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渤海中南部海域的PL油田群在构造上位于渤南凸起中段东北端，是发育在郯庐断裂带上的大型断背斜构造，已钻井证实油气资源丰富。其中P油田为该断背斜构造西侧翼部的断块油田(图 1)，地层西南倾向，地势东高西低，钻井揭示的含油层位为新近系明化镇组下段(以下简称明下段)和馆陶组，本次研究的目的层为明下段，共划分为4个油组(L10、L20、L30、L40)(图 2)，主力油组为L20—L40。
图 1 P油田构造位置与地层综合柱状图
Figure 1. Tectonic background of P Oilfield and the integrated stratigraphic column
图 2 A—C井连井剖面
Figure 2. Well correlation of A, B, C
基于区域沉积成果认识[1]，结合研究区钻井、取心等资料综合认为研究区明下段为曲流河沉积，河道深度为5.5~9.0 m，河道规模为150.0~300.0 m，具有河道摆动频繁、储层横向变化快的特征(图 2)。目前P油田处于开发早期阶段，油田范围内共有评价井和开发井10口，平均井距大于1.0 km，在目前井少、井距大的现状下，很难控制该种类型曲流河储层发育规律，因此限制了该油田进一步有效的开发。针对上述问题，笔者充分利用地震属性对曲流河河道的约束能力，在露头模式指导下，应用井-震结合开展该区储层展布特征研究，进而明确了主力储层的发育规律，基于本次研究成果针对研究区采取部署多井型的开发模式，进而有效地推动P油田的进一步认识与开发。
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基于现代沉积调研，可以清楚地认识到河流的发育特征控制了河道砂的沉积规律与规模。因此在开发早期阶段井距较大的情况下，曲流河河道沉积规模的预测是储层展布规律认识的一个关键因素。其实国内外地质学家基于现代沉积、露头研究针对河道规模预测做了大量工作，形成了很多研究成果。本文充分借鉴前人研究成果，认为河道满岸深度控制了沙丘的厚度，沙丘的厚度又受限于层系组的厚度。同时基于现代沉积统计，又知河流的满岸深度与河道的宽度的存在统计关系。
基于以上认识，结合区域沉积认识及研究区目的层段取心资料开展研究区曲流河沉积规模的预测。首先，据测井相统计可知研究区井上河道砂体厚度在4.0~8.0 m，基于P6井目的层段取心资料(图 3)测量15组层系组厚度值，分布在0.15~0.34 m(测量值较多，且基于标准偏差与平均值分析认为数据具有代表性)范围内；其次将测得的层系组厚度S值带入式(1)[6]，求取沙丘高度H，将H带入式(2)[6]，求得河道满岸深度d，在5.5~9.0 m之间；最后基于满岸深度与宽度统计关系式(3)[7]，预测河流的满岸宽度W，其规模在150.0~300.0 m范围内。
图 3 P6井明下段岩心剖面
Figure 3. Lithology of the Lower Minghuazhen Formation from Well P6
$$ \beta = S/1.8H $$ (1) $$ d = 8.0 \times H $$ (2) $$ W = 8.88 \times {H^{1.82}} $$ (3) 式中：β为参数，值为5.3；
H为平均沙丘厚度，m；
S为层系组厚度，m；
d为河道满岸深度，m；
W为河道满岸宽度，m。
通过沉积露头规模对上述研究区曲流河规模的定量研究成果进行约束。首先对国内研究较为成熟的曲流河露头进行筛选，最终选取河道砂体规模相近的陕西省耀县柳林镇中三叠统二马营组顶部曲流河河道砂体露头作为参照[8]，该露头由2个河道单元复合而成(图 4)。河道单元Ⅰ宽度120.0 m，厚度6.0 m，其内部由6期侧积体构成的中砂岩储层，侧积体内层系组厚度在0.15~0.26 m，平均值为0.21 m；河道单元Ⅱ宽度260.0 m，厚度8.0 m，其内部由7期侧积体构成的中砂岩储层，侧积体内层厚度在0.19~0.32 m，平均值为0.26 m。
虽然2个河道单元相似，但是内部层理类型及规模存在变化，反映了河流能量变化的沉积特点[8]。通过上述河道复合体内部构成分析, 不仅看出该河道复合体是由2个河道单元组成的，而且可以看出这2个河道单元形成的沉积条件存在差异。河道单元Ⅰ河流作用强且稳定，河道宽度与深度稳定；而河道单元Ⅱ河流作用强度相对较弱，但变化较大，河道侧向迁移直接影响了河道宽度，使河道宽度较河道单元Ⅰ沉积时期变宽。
基于露头综合分析，得到2点认识：①基于理论公式对研究区河道规模的定量预测结果与露头实际测量规模相近，与区域研究成果认识吻合[9]，据此可知本次基于取心资料和统计规律的定量预测成果可靠；②对于厚度相近的砂体在河道规模上可能存在一定差异，对于河流作用强且稳定的沉积条件，河道宽度与深度较稳定；而对于河流作用强度相对较弱，河道侧向迁移频繁的沉积条件，河道宽度会出现较大的变化范围。因此，露头综合研究成果对研究区河道沉积规模预测与展布具有一定指导意义。
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基于前面分析，明确了研究区曲流河河道沉积规模，接下来充分发挥井与地震属性的约束作用，在河道沉积模式的指导下开展曲流河河道展布规律研究。
基于地震信息统计，研究区明下段地震资料频宽6~70 Hz，主频为45 Hz，层速度为2 000 m/s，地震波长为40 m(即λ=40 m)。基于调研成果[10-12]及正演模型分析，认为厚度在八分之一波长到四分之一波长(λ/8~λ/4)之间的储层(对应研究区厚度在5.0~10.0 m之间储层)在地震剖面上呈现强振幅特征，易于识别(图 5)。
对井上主力油层厚度进行统计，可知井上主力油层厚度在4.0~8.0 m，河道沉积微相主要是边滩。基于沉积微相认识成果，井震结合开展垂向上划期次、平面上寻边界研究[13, 14]。纵向上将研究区L20—L40油组划分为8期河道沉积(图 6)。基于前文描述井-震关系，地震属性对厚度5.0~10.0 m的储层有较好的响应关系，表现为“强振幅主砂，弱振幅偏泥”特征，因此可以依据平、剖面上振幅强弱响应约束河道储层展布规律。
图 6 P油田L20—L40油组河道期次与沉积微相划分
Figure 6. Channel shifting stages and correlation with microfacies of the L20-L40 Oil Group in P Oilfield
通过井-震结合分析，优选出与河道沉积特征相关性好的最小振幅属性来约束河道沉积规律，因此针对L20—L40油组8期河道提取沿层平面最小振幅属性，基于沿层属性响应特征可知L20—L40油组河道沿SW—NE向呈现条带状展布，其中强振幅条带(红黄色)对应井上河道沉积，弱振幅属性(青蓝色)对应河道边部或堤岸沉积，除外的为河漫泥沉积(图 7)。因此基于平面地震属性可知：曲流河河道特征明显，L20-2期、L20-3期、L30-4期、L30-5期、L40-7期、L40-8期为主力河道，井上钻遇储层较厚；L20-2期、L30-4期、L30-5期、L40-6期、L40-7期、L40-8期为河道沿走滑断层发育，纵向上叠置关系较好，向西南方向远离走滑断层储层发育变差。
图 7 P油田L20—L40油组8期河道平面最小振幅属性图
Figure 7. Minimum amplitude attribute of the phase 8 river channel of the of oil group L20-L40, P Oilfield
通过井-震结合认识了平面最小振幅属性与曲流河沉积对应关系，明确了曲流河河道沉积特征及展布规律，以此为基础在前述河道沉积模式约束下，基于井与地震结合开展曲流河河道沉积边界确定。对于井钻遇河道边界的，通过连井剖面确定河道边界，如D井钻遇了河道边界，基于井可以刻画该位置河道(图 8)。
图 8 P油田L40-7期河道边界确定流程
Figure 8. Determination of channel boundary for Phase 7 channel of L40 Oil Group of P Oilfield
对于井未揭示河道边界区域，基于研究区河道规模预测、平面属性对河道与河道边部沉积的响应关系以及地震剖面反射特征综合确定河道边界，并与钻遇河道边界井的地震属性特征类比，保证边界确定的客观合理性，基于此确定了8期河道的发育规模。进而开展多期河道砂体平面展布、纵向叠规律研究，指导研究区有效开发。
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通过平面地震属性约束河道展布规律，综合河道规模预测、连井对图、平面属性以及纵向地震剖面多信息区确定河道边界，进而刻画了研究区明下段L20—L40油组8期河道模式图(图 9)，可以发现河道呈SW—NE向展布，呈条带状平行于走滑断层发育。将8期河道纵向叠加，叠加后发现平面上储层的叠合程度差异较大，基于8期河道砂厚度和叠合关系，将研究区分为8个叠合区域，具体见表 1。综合不同区域储层叠合关系及纵向上油层集中程度考虑部署定向井、大斜度井和水平井(图 10)。
图 9 P油田L20—L40油组8期河道平面分布图
Figure 9. Channel distribution of L20-L40 Oil Group of P Oilfield
表 1 P油田8期储层叠加发育分类表
Table 1. Reservoir superimposition types of the phase 8 reservoir of P Oilfield
期次 A B C D E F G H 单期厚度/m L20-1期 4.3 4.3 L20-2期 9.1 9.1 9.1 9.1 9.1 L20-3期 4.1 4.1 4.1 L30-4期 8.3 8.3 8.3 8.3 8.3 8.3 L30-5期 3.2 3.2 3.2 3.2 L40-6期 6.1 6.1 6.1 L40-7期 8.2 8.2 8.2 8.2 L40-8期 10.1 10.1 10.1 10.1 叠合厚度/m 38.9 43.2 30.8 31.5 18.7 12.4 24.4 20.6 
图 10 P油田L20—L40油组8期河道纵向叠合图
Figure 10. Vertical overlapping of the 8th Channel of L20-L40 Oil Group of P Oilfield
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对于A、B、C、D区域以主力河道L20-2期、L30-4期、L40-7期、L40-8期多期叠置为主(图 10，表 1)，叠合程度较好，油层厚度＞30.0 m，部署定向井，建立注采关系，基于河道沉积规模限制，注采井距采用200 m。
对于E、F区域内以单期主力河道(L30-4期)为主、局部叠置单期非主力河道叠类型(图 10，表 1)，综合纵向上跨度大、叠合性差等因素，因此仅针对主力沿河道部署水平井开采，考虑预测的河道沉积规模，水平段应顺河道方向且长度保持300 m。
对于G、H区域内为单期主力河道(L20-2期或L30-4期或L40-7期或L40-8期)叠置多期非主力河道叠置类型(图 10，表 1)，油层厚度在20.6~24.4 m之间，纵向上油层相对集中，考虑部署大斜度井开采，考虑区域内平面上叠置期次具有明显差异，大斜度井一、二靶点选取时应尽量考虑控制不同期次主力，比如G区域，a点叠合L20-2期、L20-3期、L30-4期河道边部，b点叠合L40-6期、L40-7期、L40-8期，因此大斜度井一靶位于a点叠置区，尽量控制该区叠合河道，二靶位于b点，控制住叠置较好的主力河道。
同时针对主力河道L20-2期油底外依然存在潜力(潜力区域)，建议先期通过定向井过路评价，若证实含油气性，考虑该区域叠合程度低，部署水平井开发(图 10)。
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(1) 明确了研究区摆动型曲流河沉积规模，河道满岸深度5.5~9.0 m，河道满岸宽度为150.0~300.0 m。
(2) 井与平面地震属性结合约束流河道平面分布；井与剖面属性结合确定河道边部，明确河道展布规律，刻画了L20—L40油组8期河道平面展布规律及纵向叠合规律。
(3) 基于河道展布规律认识，综合叠合区域优劣及油层集中程度差异，部署不同井型开采定向井，存在以下3类：对于叠合好，以多期主力河道为主，厚度大于30 m叠合区域部署定向井开发；对于叠合一般，以单期主力河道叠加多期非主力喝道，纵向油层集中区域部署大斜度井开发；对于叠合差、以单期主力河道为主区域部署水平井开发。
(4) 鉴于研究河道沉积规模限制，建议部署的定向井井距在200 m，水平井水平段顺河道方向且长度保持300 m以内。
DISTRIBUTION PATTERN OF THE MEANDERING RIVER RESERVOIR:A CASE FROM THE P OILFIELD IN BOHAI
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摘要: 针对研究区曲流河储层横向变化快，井少难以控制横向展布的问题，充分应用地震属性对曲流河河道的约束能力，在沉积模式指导下，应用井-震结合研究该区储层展布规律。通过井与平面地震属性结合研究河道的展布方向及规律，利用连井剖面与地震属性剖面结合认识河道边界，进而掌握了曲流河河道在平面展布和纵向上叠合规律，明确了该区主力储层的发育特征，有效解决了井少条件下难以控制储层横向变化的问题，研究成果有效支撑了该区的开发井部署。Abstract: Meandering river deposits are changing strongly in lateral direction. It is difficult to define the lateral distribution pattern only with drilling data. Seismic attributes incorporated with drilling data are applied in this paper to delineate the spatial distribution of meandering rivers and the boundaries of the fluvial deposits under the guidance of the existing depositional model. Firstly, well data are used together with spatial seismic attributes to disclose the general extension of river channels. Inter-well cross sections and the seismic attribute profiles are then adopted to define the boundaries of channels. As the result, the distribution pattern of the meandering river channel deposits in a three dimensional framework is established. Practice proves that the result is effective to support the design of development wells in the area.
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图 1 P油田构造位置与地层综合柱状图
Figure 1. Tectonic background of P Oilfield and the integrated stratigraphic column
图 6 P油田L20—L40油组河道期次与沉积微相划分
Figure 6. Channel shifting stages and correlation with microfacies of the L20-L40 Oil Group in P Oilfield
图 7 P油田L20—L40油组8期河道平面最小振幅属性图
Figure 7. Minimum amplitude attribute of the phase 8 river channel of the of oil group L20-L40, P Oilfield
图 8 P油田L40-7期河道边界确定流程
Figure 8. Determination of channel boundary for Phase 7 channel of L40 Oil Group of P Oilfield
图 9 P油田L20—L40油组8期河道平面分布图
Figure 9. Channel distribution of L20-L40 Oil Group of P Oilfield
图 10 P油田L20—L40油组8期河道纵向叠合图
Figure 10. Vertical overlapping of the 8th Channel of L20-L40 Oil Group of P Oilfield
表 1 P油田8期储层叠加发育分类表
Table 1. Reservoir superimposition types of the phase 8 reservoir of P Oilfield
期次 A B C D E F G H 单期厚度/m L20-1期 4.3 4.3 L20-2期 9.1 9.1 9.1 9.1 9.1 L20-3期 4.1 4.1 4.1 L30-4期 8.3 8.3 8.3 8.3 8.3 8.3 L30-5期 3.2 3.2 3.2 3.2 L40-6期 6.1 6.1 6.1 L40-7期 8.2 8.2 8.2 8.2 L40-8期 10.1 10.1 10.1 10.1 叠合厚度/m 38.9 43.2 30.8 31.5 18.7 12.4 24.4 20.6 
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