鎢錸熱電偶在空氣中的熱電動(dòng)勢(shì)穩(wěn)定性及其特性研究及我國(guó)灘壩砂勘探現(xiàn)狀與儲(chǔ)層基本特征分析

鎢錸熱電偶在空氣中的熱電動(dòng)勢(shì)穩(wěn)定性及其特性研究摘要：為了解決鎢錸熱電偶在實(shí)際使用中遇到的問(wèn)題，本文探對(duì)了鎢錸熱電偶在空氣中的高溫穩(wěn)定性規(guī)律。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：鎢錸熱電偶由于某一極完全氧化而導(dǎo)致材料性質(zhì)發(fā)生了質(zhì)變，從而引發(fā)了與之相應(yīng)的熱電性質(zhì)的根本改變；首次揭示出鎢錸熱電偶兩極的穩(wěn)定性在不同溫度下是不同的；發(fā)現(xiàn)了鎢錸熱電偶的體電阻與熱電勢(shì)具有同時(shí)突變的特性，從而，可以通過(guò)測(cè)量電阻變化對(duì)其壽命進(jìn)行預(yù)報(bào)。本項(xiàng)研究結(jié)果為鎢錸熱電偶的生產(chǎn)及合理使用提供了理論依據(jù)。關(guān)鑲調(diào)：鎢錸熱電偶穩(wěn)定性氧化熱電勢(shì)1引言

鎢錸熱電偶是五十年代發(fā)展起來(lái)的杰出的難熔金屬熱電偶，是目前可測(cè)到1800℃

我國(guó)鎢的儲(chǔ)量及產(chǎn)量均為世界第一，而且有關(guān)抗氧化鎢錸熱電偶及消耗型鎢錸熱電偶的開發(fā)與應(yīng)用在世界也處于領(lǐng)先地位。為了解決鎢錸熱電偶在實(shí)際使用中出現(xiàn)的問(wèn)題，人們?cè)接戇^(guò)在非氧化性氣氛中的穩(wěn)定性；但在氧化性氣氛中的穩(wěn)定性研究尚未見報(bào)導(dǎo)，這是抗氧化鎢錸熱電偶出現(xiàn)后的新課題，具有明顯的理論意義與實(shí)用價(jià)值。2實(shí)驗(yàn)方法

為了與實(shí)際應(yīng)用相一致，本實(shí)驗(yàn)采用國(guó)內(nèi)外主要絲材生產(chǎn)廠提供的鎢錸熱電偶絲作為研究對(duì)象，其主要成分和尺寸如表1所示。

將正、負(fù)極匹配成長(zhǎng)45cm的熱電偶，兩極間用高純Al2O3絕緣管絕緣，工作端裸露在空氣中。實(shí)驗(yàn)中，將鎢錸熱電偶的工作端置于加熱爐體的恒溫帶中，參考端處于室溫，其波動(dòng)在±5℃表1實(shí)驗(yàn)樣品的成分和尺寸熱電極名義含Re量(wt%)直徑(mm)備注w-3%Re(正極)30.490國(guó)產(chǎn)w-25%Re(負(fù)極)250.504國(guó)產(chǎn)w-5%Re(正極)50.512美國(guó)HOSKIN公司w-26%Re(負(fù)極)260.520美國(guó)HOSKIN公司3實(shí)驗(yàn)結(jié)果

鎢錸熱電偶的熱電勢(shì)EMF和體電阻R在氧化過(guò)程中隨時(shí)間t的變化表現(xiàn)出明顯的突變性。在突變發(fā)生前非常穩(wěn)定；熱電勢(shì)和體電阻在相同的溫度下發(fā)生突變。其方向隨溫度的不同而異：800℃和900℃時(shí)，熱電勢(shì)發(fā)生正漂；

圖1示出了1000℃4分析與討論4.1鎢錸熱電偶正、負(fù)極穩(wěn)定性比較

鎢錸熱電偶在空氣中氧化一定的時(shí)間后會(huì)發(fā)生熱電勢(shì)突變，而構(gòu)成正、負(fù)極的W-3％Re和W-25％Re合金的氧化速度是不同的。因而可以預(yù)見，它們對(duì)熱電偶的穩(wěn)定性將產(chǎn)生不同的影響。從圖1可以看出：鎢錸熱電偶正負(fù)極具有不同的穩(wěn)定性。1000℃

正負(fù)極穩(wěn)定性的差異是與兩種鎢錸合金氧化行為相一致的。800、900℃時(shí)，隨著錸含量的減步，鎢錸合金的抗氧化能力增強(qiáng)。W-3%Re因形成附著性相對(duì)較好的層狀結(jié)構(gòu)氧化膜而具有低于W-25%Re的腐蝕速度；1000℃時(shí)，錸含量越高，合金的抗氧化性越強(qiáng)。W-25%Re由于發(fā)生氧化層的燒結(jié)反應(yīng)形成雙層結(jié)構(gòu)的氧化膜，外層是富鎢少錸的氧化物薄層。內(nèi)層是較致密的鎢、錸氧化物混合層，與基體相比，錸有所富集。燒結(jié)反應(yīng)使氧化膜變得較致密，提高了W-25%Re在1000℃4.2鎢錸熱電熱偶熱電勢(shì)突變的原因

在進(jìn)行正負(fù)極相對(duì)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，采用兩根中Φ0.8mm的鎳鉻絲分別懸吊長(zhǎng)2cm的W-3%R和W-25%Re合金絲各一組，與熱電偶的工作端同置于1000℃

為了進(jìn)一步確認(rèn)上述現(xiàn)象，在進(jìn)行整體熱電偶穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)時(shí)，取出突變時(shí)刻的熱電偶，將其工作端制成金相試樣。根據(jù)我們對(duì)1000℃4.3鎢錸熱電偶的防氧化技術(shù)與抗氧化鎢錸熱電偶

鎢錸熱電偶在空氣中影響熱電勢(shì)不穩(wěn)定的主要因素是氧化，而為了替代鉑銠熱電偶又只能在氧化性氣氛中工作，因此可采用如下防氧化技術(shù)：①涂層保護(hù)法；②抽空密封保護(hù)法；③抽空充氣密封保護(hù)法；④充填密封保護(hù)法。

涂層保護(hù)法在技術(shù)上尚存在一定問(wèn)題[3]，而抽空或充填密封保護(hù)法則已通過(guò)批量試驗(yàn)，每年至少有千支以上抗氧化鎢錸熱電偶用于工業(yè)爐窯的溫度測(cè)量。由于在保護(hù)管內(nèi)人為地創(chuàng)造出適于鎢錸熱電偶工作的非氧化氣氛，因此抗氧化鎢錸熱電偶的長(zhǎng)期穩(wěn)定性較好。作者采用專利技術(shù)生產(chǎn)的實(shí)體型抗氧化鎢錸熱電偶，經(jīng)在鞍鋼燒結(jié)廠球團(tuán)加熱爐(氧化性氣氛)中使用7個(gè)月(5000h)，取出后的檢定結(jié)果表明，它性能穩(wěn)定，精度達(dá)1%，并可繼續(xù)使用。5結(jié)論

本文探討了鎢錸熱電偶在高溫空氣中的熱電穩(wěn)定性，得出如下規(guī)律性結(jié)論(1)鎢錸熱電偶在空氣中，由于高溫氧化，引起熱電勢(shì)突變而導(dǎo)致熱電偶失效。其中，在1000℃時(shí)，熱電勢(shì)發(fā)生負(fù)漂；800℃和(2)鎢錸熱電偶各極的穩(wěn)定性是不同的：1000℃正極不穩(wěn)定，首先發(fā)生熱電勢(shì)負(fù)漂；800℃和(3)鎢錸熱電偶的熱電動(dòng)勢(shì)突然失效的原因，不是合金元素的選擇性氧化所致，而是由于某一極合金絲完全氧化成氧化物，使材料性質(zhì)發(fā)生了根本性改變。1000℃時(shí)是因其正極完全氧化引起鎢錸熱電偶突然失效；800℃和(4)鎢錸熱電偶突然失效時(shí)，熱電勢(shì)和體電阻同時(shí)突變。因而，可以通過(guò)電阻測(cè)量對(duì)其壽命進(jìn)行預(yù)報(bào)。(5)失效后的鎢錸熱電偶仍有熱電勢(shì)的假象，這是因其氧化產(chǎn)物ReO3具有很高導(dǎo)電率的緣故。參考文獻(xiàn)1賀鴻業(yè).鎢錸合金絲的高溫氧化行為及鎢錸熱電偶的穩(wěn)定性研究[學(xué)位論文]沈陽(yáng)：東北大學(xué).1996.2沈華生.稀散金屬冶金學(xué).上海：上海人民出版社.1976.3王魁漢等.抗氧化鎢錸熱電偶的發(fā)展與應(yīng)用.自動(dòng)化儀表，1995，16(6)：High—temperatureStabilityofTungsten-RheniumThermocouplesinAirWangKuihan,HeHongye,CuiChuanmeng(NortheastUniversity，Shenyang110006)Abstract–High–temperaturestabilitiesoftungsten–rheniumthermocouplesinairareinvestigatedinordertosolvetheproblemsmeetinpracticaluse.TheresultsshowthatthecompleteoxidationofoneoftheelementsofW/Rethermocouplesresultedinthequalitativechangeofmaterialnature,correspondingtowhichthebasicvariationsofthermoelectricpropertiestakeplace.ItisdiscoveredfirstlythatthestabilitiesoftwoelementsofW/Rethermocouplearedifferent.Moreover,thespecialperformancethatthewholeresistanceandthermo–electromotiveforce(EMF)ofaW/Rethermocouplevariedsimultaneouslyisalsofound.Therefore,itispossibletoforecastaservicelifeofaW/Rethermocouplebymeasuringthechangeofitswholeresistance.TheseresultsprovidetheoreticalbasisforthemanufactureandreasonableusingofW/Rethermocouples.Keywords:W/Rethermocouple;Stability;Oxidation;Thermo–electromotiveforce我國(guó)灘壩砂勘探現(xiàn)狀與儲(chǔ)層基本特征分析【摘要】灘壩砂油氣藏是一種重要的油氣藏類型，在我國(guó)各大含油氣盆地中都有發(fā)現(xiàn)，尤其在東營(yíng)凹陷，已勘探發(fā)現(xiàn)了大面積灘壩砂油藏。盡管如此，我國(guó)灘壩砂勘探程度總的來(lái)說(shuō)還是比較低的，許多認(rèn)識(shí)還不是很清楚。筆者在大量文獻(xiàn)調(diào)研、理論模型研究和多個(gè)工區(qū)實(shí)際應(yīng)用的基礎(chǔ)上，對(duì)灘壩砂儲(chǔ)層的地質(zhì)特征、測(cè)井響應(yīng)特征和地震特征做了客觀、全面的分析。研究表明：1）地質(zhì)因素是影響灘壩砂沉積發(fā)育的首要因素，文章對(duì)成因、沉積物特征、構(gòu)造特征、水動(dòng)力條件、成藏特點(diǎn)等多個(gè)方面做了歸納總結(jié)；2）測(cè)井曲線具有相對(duì)較高的分辨率，對(duì)灘壩砂儲(chǔ)層識(shí)別比較有效的有SP、GR和電阻率等測(cè)井曲線，作為微電位和微梯度電阻率的差值，微電極測(cè)井也是常用的描述手段；3）地震方法作為目前廣泛使用且十分有效的方法，對(duì)于灘壩砂儲(chǔ)層，“弱中見強(qiáng)”是主要地震相特征，無(wú)論是理論模型還是實(shí)際研究都說(shuō)明波形特征相對(duì)頻率特征要好，古地貌對(duì)于確定灘壩砂發(fā)育區(qū)域非常有效，因?yàn)闉紊按蠖嗍菐r性油氣藏，構(gòu)造上不利、較深的緩坡帶也應(yīng)具有較好的勘探前景，地震分辨率是制約灘壩砂勘探精度的瓶頸問(wèn)題，進(jìn)行目標(biāo)處理、并盡量消除蓋層的影響，是解決灘壩砂弱反射特征的有效手段。關(guān)鍵詞：灘壩砂；儲(chǔ)層特征分析；地質(zhì)特征；測(cè)井響應(yīng)；地震相；古地貌

我國(guó)灘壩砂勘探現(xiàn)狀湖灣及水下隆起周緣沉積的灘壩砂體，由于其良好儲(chǔ)層特征及高產(chǎn)能力，一直受到人們的重視。目前，遼東灣盆地[1]、準(zhǔn)噶爾盆地[2]、四川盆地[3]、塔里木盆地[4]、鄂爾多斯盆地[5]、大港板橋凹陷[6]、勝利惠民凹陷[7]和東營(yíng)凹陷[8]，都發(fā)現(xiàn)了灘壩砂儲(chǔ)層。尤其是在東營(yíng)凹陷，勘探人員已經(jīng)找到了大面積的灘壩砂巖油藏，展示了灘壩砂勘探的廣闊前景[9-10]。灘壩砂體具有近油源、儲(chǔ)集性能好、生儲(chǔ)蓋組合配置完善、有利于油氣富集的地質(zhì)條件，勘探人員理應(yīng)在全國(guó)各地?cái)嘞莺璧木徠聨д业酱祟愑蜌獠兀鸢甘欠穸ǖ?。原因主要有以下幾點(diǎn)：1）灘壩砂多由湖浪改造扇三角洲再沉積而成，地質(zhì)作用力不像三角洲、河流那樣明顯，宏觀上確定其分布本身較難；2）具有成藏能力的灘壩砂儲(chǔ)層普遍較深，東部油區(qū)多發(fā)育于下第三系沙河街組，西部油區(qū)還有發(fā)育于三疊、二疊系的，鉆井成本是一個(gè)必須要考慮的因素；3）灘壩砂單層厚度小，一般認(rèn)為小于2米是灘砂、大于2米為壩砂，7、8米以上就很少有，是真正意義上的“薄互層”；4）地震資料的精度還達(dá)不到要求，一是縱向分辨率“1/4波長(zhǎng)”即使再小上幾倍也無(wú)法滿足薄層分辨率的要求，二是空間展布難成像，目前常規(guī)方法還很難成像出清晰的灘壩砂湖岸沉積圖來(lái)。總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)灘壩砂體油氣藏目前仍然屬于勘探開發(fā)程度較低的一類油氣藏，尤其對(duì)其儲(chǔ)層的控制因素、形成條件及預(yù)測(cè)方法還沒有完全形成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。對(duì)灘壩砂儲(chǔ)層基本特征做一比較客觀、全面的分析具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。灘壩砂儲(chǔ)層的地質(zhì)特征基金項(xiàng)目：國(guó)家油氣重大專項(xiàng)《大型油氣田及煤層氣開發(fā)》（2011ZX05051）資助作者簡(jiǎn)介:張軍華(1965－)，男，教授/博導(dǎo)，1987年畢業(yè)于華東石油學(xué)院物探專業(yè)，2002年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)地球探測(cè)與信息技術(shù)專業(yè)，獲博士學(xué)位，現(xiàn)從事地震資料處理和解釋方法的教學(xué)和研究工作。湖相灘壩砂體主要見于湖泊的邊緣、湖中局部隆起和湖灣等處的濱淺湖區(qū)，是湖岸地帶的碎屑物質(zhì)經(jīng)湖浪、湖流長(zhǎng)期搬運(yùn)、淘洗再沉積形成的。其沉積相分為壩砂亞相和灘砂亞相。灘壩砂體可形成于湖進(jìn)或湖退階段，前者剖面呈正旋回層序，后者為反旋回層序，古代保存下來(lái)的以后者居多[6，8]。圖1為灘壩砂的沉積模式圖，灘砂形成于濱淺湖環(huán)境，主要?jiǎng)恿椴ɡ俗饔?。古地貌、浪基面、物源供?yīng)控制了灘壩砂的發(fā)育與分布；物源的多少控制了灘壩砂巖的發(fā)育規(guī)模；古地貌與浪基面的交匯區(qū)控制灘壩砂的橫向展布和儲(chǔ)層發(fā)育帶；浪基面的位置則使得壩砂在垂直岸線方向有規(guī)律的擺動(dòng)[11]。圖1湖相灘壩沉積模式（據(jù)翟勇，2008）“灘壩”是灘砂與壩砂的總稱，是三角洲或扇三角洲前緣經(jīng)過(guò)風(fēng)浪改造或搬運(yùn)一定距離后又滯留沉積形成的水下堆積性隆起，因而又可稱砂質(zhì)灘壩，其二者演化中常常疊覆相伴而生，形成灘壩復(fù)合體。受鉆井、測(cè)井及地震資料分辨率的限制，通常難于區(qū)別。但由于灘砂與壩砂其形成的機(jī)理有很大區(qū)別，受不同的水動(dòng)力條件限制，其分布規(guī)律與沉積特征還是有一些區(qū)別[12]。表1總結(jié)了灘砂和壩砂的不同的地質(zhì)特征。表1灘砂與壩砂的地質(zhì)特征灘壩砂亞相灘砂特征壩砂特征成因波浪沖刷回流碎浪沖擊或波浪與沿岸流的共同產(chǎn)物水動(dòng)力條件、沉積環(huán)境水動(dòng)力條件相對(duì)較弱，沉積環(huán)境多為濱湖灘壩沉積主體部分，沉積水動(dòng)力能量強(qiáng)，環(huán)境多為淺湖沉積物特征沉積物粒度不明顯，粒序?yàn)椴幻黠@反韻律；巖性為粉砂、粉細(xì)砂、泥巖沉積物粒度粗，為反韻律；結(jié)構(gòu)成分成熟度高，巖性以粉砂巖到中砂巖為主沉積構(gòu)造沙紋交錯(cuò)層理、波狀層理、亞平行層理、脈狀及透鏡狀層理；生物擾動(dòng)發(fā)育，常發(fā)育炭屑層，有完整植物形態(tài)，生物潛穴；層面有浪成和干涉波痕亞平行層理、交錯(cuò)層理、浪成沙紋層理、爬升沙紋層理及波狀層理等；生物化石發(fā)育較差，生物潛穴多垂直、傾斜；層面上有浪成波痕和剝離線理等構(gòu)造平面分布形態(tài)一般平行于岸線，分布面積大，為寬緩的條帶狀或席狀與岸平行或斜交或相連的條帶狀砂體，可成排出現(xiàn)垂向分布形態(tài)砂泥巖頻繁互層，層數(shù)多且單砂體厚度小一個(gè)沉積旋回中砂巖層數(shù)少，單砂體厚度大成藏特點(diǎn)含油性較差含油性較好灘壩砂成藏特點(diǎn)具體地說(shuō)具有以下特點(diǎn)，該類油藏主要受控于有效儲(chǔ)層分布、壓力特征和構(gòu)造特征，其中有效儲(chǔ)層和壓力是灘壩砂巖油氣成藏最關(guān)鍵的因素：1）單層厚、物性好的壩砂油氣最易富集成藏，單層薄、灰質(zhì)含量低的灘砂也具有較好儲(chǔ)集性能。2）地層壓力決定油藏類型和油氣充滿程度，構(gòu)造背景和斷裂控制含油富集區(qū)帶。在靠近洼陷的高壓區(qū)，地層壓力大，油氣充滿度高，油藏類型以巖性油藏為主，油氣藏?zé)o明顯的邊底水，非油即干；在盆地斜坡的中部，為地層壓力的過(guò)渡區(qū)，油藏類型以構(gòu)造-巖性油藏為主，油氣充滿度也較高，局部可見到油水間互；在盆地邊緣的構(gòu)造高部位的常壓區(qū)油藏類型以構(gòu)造為主，油氣充滿度較低，油藏往往油水間互現(xiàn)象比較普遍，具有明顯的邊底水[13]。灘壩砂儲(chǔ)層的測(cè)井響應(yīng)測(cè)井曲線種類眾多，對(duì)于灘壩砂儲(chǔ)層，比較有效的是SP、GR和電阻率，三孔隙度曲線（聲波、中子、密度）有時(shí)也用于巖性的識(shí)別。電阻率測(cè)井中經(jīng)常用的是微電極測(cè)井，它實(shí)際上是微電位和微梯度電阻率的差值，前者大于后者為正差異。在低滲透油藏中，此類測(cè)井分辨率較高，適合于劃分薄層。測(cè)井曲線的曲線形態(tài)與沉積環(huán)境及水動(dòng)力條件密切相關(guān)，以自然電位曲線為例：自然電位較平直，為水流停滯的低能環(huán)境；自然電位曲線呈中幅微齒化的箱狀，電阻率曲線為尖刀狀正異常，則水動(dòng)力條件相對(duì)穩(wěn)定；自然電位呈低幅指狀或齒形，電阻率曲線為低阻，局部為低幅尖刀狀，反映沉積過(guò)程中能量的快速變化。表2灘壩砂儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特點(diǎn)不同巖性不同流體測(cè)井響應(yīng)特點(diǎn)砂巖儲(chǔ)層灰質(zhì)砂巖泥質(zhì)砂巖油層水層干層自然電位負(fù)異常，自然伽馬值相對(duì)低，三孔隙度曲線重合性好，微電極明顯正差異且為相對(duì)中低值，感應(yīng)電阻率曲線根據(jù)儲(chǔ)層孔隙內(nèi)含流體性質(zhì)的不同而表現(xiàn)為不同的測(cè)井響應(yīng)特征。自然伽馬數(shù)值比砂巖低，自然電位無(wú)明顯異常，聲波、中子、密度測(cè)井響應(yīng)顯示儲(chǔ)層含有灰質(zhì)，微電極曲線為無(wú)差異或較小的正幅度差。電阻率測(cè)井?dāng)?shù)值高且出現(xiàn)隨探測(cè)深度的增大電阻率依次減小的趨勢(shì)。感應(yīng)電阻率偏高，孔隙度偏小。FMI微電阻率成像測(cè)井靜態(tài)圖為亮黃色。自然電位曲線無(wú)異常、自然伽馬曲線由于泥質(zhì)條帶的影響數(shù)值增大，三孔隙度曲線在標(biāo)準(zhǔn)刻度下差異較大，較粉細(xì)砂巖表現(xiàn)為聲波時(shí)差、補(bǔ)償中子數(shù)值增大；微電極曲線為負(fù)的幅度差或無(wú)差異，為中低值。FMI靜態(tài)圖呈棕黃色明暗相間的條帶。微電極曲線一般會(huì)出現(xiàn)正的幅度差，也可能無(wú)差異或負(fù)差異；侵入影響小，測(cè)井曲線難以區(qū)分，電阻率數(shù)值大小受地層水礦化度影響較大。高侵情況下淺探測(cè)電阻率明顯高于深探測(cè)電阻率。微電極曲線有負(fù)幅度差，并且數(shù)值較高。自然伽馬數(shù)值增大，三孔隙度曲線在砂巖標(biāo)準(zhǔn)刻度下重合性差，表現(xiàn)為明顯含灰、泥的特性。實(shí)例目前已發(fā)現(xiàn)油氣的主要是濱淺湖相沉積為主的灘壩砂體，其巖性主要為粉砂巖、灰質(zhì)粉砂巖和泥質(zhì)粉砂巖，儲(chǔ)層可能含油、水，也可能是干層。在研究多個(gè)區(qū)塊實(shí)際測(cè)井資料和總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上[14-16]，我們對(duì)灘壩砂儲(chǔ)層的測(cè)井響應(yīng)進(jìn)行了初步歸納和總結(jié)。灘壩砂儲(chǔ)層主要地震特征4.1灘壩砂儲(chǔ)層的分辨率問(wèn)題灘壩砂儲(chǔ)層的基本特征是“埋深大、屏蔽強(qiáng)、信號(hào)弱、厚度薄”。以東營(yíng)凹陷為例，“埋深大”，發(fā)育的沙四上儲(chǔ)層基本都在3000米以下，屬于深層勘探的范疇；“屏蔽強(qiáng)”，指的是沙三段的底是一套很好的油頁(yè)巖蓋層，有的灰質(zhì)成份也比較高，地震上是一套強(qiáng)反射，屏蔽了部分能量的下傳；“信號(hào)弱”，主要是灘壩砂層很薄，本身反射不強(qiáng)，還有砂體橫向連續(xù)性不好，不易連片追蹤；“厚度薄”，2米以上的壩砂較少，大量存在的是厚度很薄的灘砂。灘壩砂儲(chǔ)層的分辨率較低，設(shè)主頻為25Hz，層速度為3000m/s，則薄層厚度為30米。對(duì)于2ms為采樣間隔的資料，1個(gè)樣點(diǎn)可分辨的厚度=2ms/2×3000m/s=3m，這就是說(shuō)2米的壩砂的厚度連一個(gè)樣點(diǎn)也不到，別說(shuō)調(diào)諧厚度了。應(yīng)該說(shuō)，地震資料本身的分辨率限制實(shí)際上是制約灘壩砂勘探精度提高最主要的因素?？v向上展寬目的層頻寬、提高主頻，橫向上提高灘壩砂的預(yù)測(cè)精度，是灘壩砂勘探的基本方向。4.2地震相特征（a）灘砂正演模擬（b）壩砂正演模擬（c）灘壩互層正演模擬圖2灘壩砂的振幅與頻率特征地震相是指地震反射的地質(zhì)面貌，即指示沉積體在地震剖面上反映的各種特征。在灘壩砂的解釋中，最重要的反射振幅（波形）特征，頻率特征相對(duì)要次要一點(diǎn)。圖2是灘壩砂正演模擬的結(jié)果，紫色部分為砂巖，速度4000m/s，黃色部分為泥巖，速度3300m/s，密度值恒定，設(shè)定灘砂厚度為2m，壩砂厚度為5m，子波采用35Hz雷克子波，1ms采樣。從正演結(jié)果可以看出：1）灘壩砂表現(xiàn)為中強(qiáng)反射，壩砂越集中，地震反射越強(qiáng)；2）頻率變化較大，規(guī)律性不易掌握。正演模擬只反映了灘壩砂的局部特征，實(shí)際資料灘壩砂儲(chǔ)層特征要復(fù)雜得多。整體來(lái)說(shuō)，灘壩砂是強(qiáng)屏蔽層下的“弱中見強(qiáng)”的反射。圖3(a)為東營(yíng)凹陷樊151-樊147工區(qū)一連井剖面，紅色圈中波組特征與綠色圈有很大區(qū)別，由單波峰變?yōu)殡p波峰，振幅相對(duì)變?nèi)酢D3(b)為濱435一過(guò)井剖面，為了給讀者呈現(xiàn)不同的顯示方式，以波形變密度顯示。可以看到整個(gè)儲(chǔ)層還是見到了中等強(qiáng)度的反射結(jié)構(gòu)，但要分清灘壩砂薄互層結(jié)構(gòu)幾乎不可能，甚至連儲(chǔ)層的底界也很難找到。（a）樊151-樊147工區(qū)（b）濱435工區(qū)圖3灘壩砂儲(chǔ)層的剖面特征上述結(jié)論與王金鐸等[17]用波形分析法預(yù)測(cè)東營(yíng)西部濱淺湖灘壩砂巖儲(chǔ)層一致，該文中10口井展示了10種不同的波形特征，說(shuō)明實(shí)際灘壩砂確實(shí)是很復(fù)雜的。文獻(xiàn)中也有個(gè)別好的例子，如向奎等[2]認(rèn)為準(zhǔn)噶爾盆地排2井井區(qū)灘壩砂油藏具有強(qiáng)振幅、中低頻率、高吸收系數(shù)的特征，特別是振幅能量分布在外部形態(tài)上“周圍邊界清晰、上凸下平”。袁紅軍[10]在東營(yíng)凹陷博興洼陷用振幅屬性和瞬時(shí)頻率屬性較好地預(yù)測(cè)了灘壩砂體。不過(guò)，相對(duì)根據(jù)井資料統(tǒng)計(jì)分析，由地震方法預(yù)測(cè)的灘壩砂分布，文獻(xiàn)報(bào)道還是很少。4.3構(gòu)造特征圖4灘壩砂非構(gòu)造油氣藏構(gòu)造圖實(shí)例展示灘壩砂體的分布范圍受沉積古地形條件的約束，往往分布于古地形的高地。后期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)不影響其早期的成藏，灘壩砂屬于典型的巖性油氣藏。圖4為濱435工區(qū)的等t0構(gòu)造圖，該區(qū)發(fā)育有多條近北東方向的斷層，除濱444井以外，已鉆的井都沒有形成各自的構(gòu)造圈閉，沒有構(gòu)造條件，但都發(fā)現(xiàn)良好的油氣，這說(shuō)明因此該處灘壩砂是巖性油氣藏。另外，像濱437這樣的井埋深很大（>3700米），不在高點(diǎn)，沒有斷層封堵，剖面上又有較明顯反射特征的區(qū)域，找到的且是砂體很厚、產(chǎn)量較高的油藏。這進(jìn)一步明確了一個(gè)認(rèn)識(shí)：灘壩砂埋深很大，低孔、低滲，但高壓、物性好，即使構(gòu)造不利，依然可成為好的巖性油氣藏。這一認(rèn)識(shí)很重要，對(duì)于其他構(gòu)造很復(fù)雜的區(qū)塊（如樊159井區(qū)），只要將勘探重點(diǎn)放在尋找?guī)r性有利區(qū)上，依然能找到好的儲(chǔ)層發(fā)育區(qū)。較強(qiáng)反射巖性有利區(qū)較強(qiáng)反射巖性有利區(qū)圖5構(gòu)造不利、巖性有利一典型井實(shí)例4.4古地貌特征灘壩砂體主要發(fā)育于濱岸環(huán)境，其成因主要是附近的三角洲等近岸淺水砂體經(jīng)過(guò)湖浪和沿岸流等再搬運(yùn)、改造，遇到近岸地形隆起或?yàn)晨谔帟r(shí)，波浪速度減緩，釋放出砂礫堆積形成。因此，古地貌在灘壩砂形成中很重要，它控制了灘壩砂體的橫向展布，這一點(diǎn)已成為比較共性的認(rèn)識(shí)。圖6為一鉆井較多的研究區(qū)實(shí)例，可以看出灘壩砂大都發(fā)育在古地貌的緩坡帶。圖6灘壩砂發(fā)育在古地貌緩坡帶上述給出只是灘壩砂最主要的特征，當(dāng)然僅僅依賴地質(zhì)、測(cè)井和地震這三個(gè)方面來(lái)描述和預(yù)測(cè)該類油藏還是存在很大的風(fēng)險(xiǎn)。由于灘壩砂油藏的復(fù)雜性，在實(shí)際勘探過(guò)程中，我們要根據(jù)研究工區(qū)的實(shí)際情況，制定相應(yīng)的解決方案，選用有針對(duì)性的技術(shù)，以便更好地解決面臨的難題。關(guān)于灘壩砂地震解釋中存在的問(wèn)題，如何盡可能地提高灘壩砂的識(shí)別精度等，筆者將另文研究。

結(jié)論與認(rèn)識(shí)1）我國(guó)灘壩砂勘探相對(duì)比較成熟的只是濟(jì)陽(yáng)坳陷的東營(yíng)凹陷，其他油田規(guī)模性的勘探成果還很少，灘壩砂整體來(lái)看前景廣闊，但需要不斷深化人們的認(rèn)識(shí)。2）灘壩砂沉積具有厚度薄、橫向變化快的的特點(diǎn)，具有近油源、儲(chǔ)集性能好、生儲(chǔ)蓋組合配置完善、有利于油氣富集的地質(zhì)條件，但儲(chǔ)層滲透率低、儲(chǔ)量豐度低，油氣成藏主要受控于有效儲(chǔ)層分布、壓力特征和構(gòu)造特征。3）灘壩砂儲(chǔ)層在測(cè)井曲線上具有明顯的差異特征，特別是在SP、GR和電阻率曲線，灘壩砂儲(chǔ)層有較明顯的反應(yīng)，一般顯示為自然電位負(fù)異常、GR值相對(duì)較低、電阻率較高等特征，這為直接識(shí)別灘壩砂儲(chǔ)層提供了有效的途徑。4）灘壩砂儲(chǔ)層在地震資料上也存在比較明顯的特征。從地震相來(lái)看，灘壩砂儲(chǔ)層整體表現(xiàn)為“弱中見強(qiáng)”反射，內(nèi)部結(jié)構(gòu)模糊，劃分小層比較困難；構(gòu)造特征對(duì)于此類巖性油氣藏的影響不是很大，構(gòu)造不利區(qū)也有可能是儲(chǔ)層有利區(qū)，勘探人員應(yīng)拓寬思路；古地貌特征控制了灘壩砂儲(chǔ)層的整體分布，灘壩砂儲(chǔ)層一般發(fā)育在古地貌緩坡帶。5）目前灘壩砂勘探的主要問(wèn)題是如何提高識(shí)別精度，在目標(biāo)處理的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用多種信息是今后工作努力的方向。

參考文獻(xiàn)裘亦楠.中國(guó)陸相碎屑巖儲(chǔ)層沉積學(xué)的進(jìn)展[J].沉積學(xué)報(bào)，1992,10(3):16-24.向奎,鮑志東,莊文山.準(zhǔn)噶爾盆地灘壩砂石油地質(zhì)特征及勘探意義——以排2井沙灣組為例[J].石油勘探與開發(fā)，2008,35(2):195-200.肖玲，田景春，黃成剛.四川盆地威東—安岳地區(qū)上三疊統(tǒng)須二段湖泊灘壩砂體特征[J].地質(zhì)找礦論叢，2011,26(4):466-471.徐麗萍.塔河油田AT9井區(qū)三疊系阿四段灘壩砂儲(chǔ)層預(yù)測(cè)[J].石油物探，2010,49(3):275-279.楊西燕，沈昭國(guó)，方少仙，等.鄂爾多斯盆地烏審旗氣田中二疊統(tǒng)下石盒子組盒8段下亞段灘壩砂體沉積特征[J].古地理學(xué)報(bào)，2007,9(2):175-183.周麗清.板橋凹陷沙河街組灘壩砂體[J].石油與天然氣地質(zhì),1998,19(4):351-355.郭艷東,趙英杰,姜在興.高精度層序地層學(xué)在灘壩砂體勘探中的應(yīng)用——以惠民凹陷沙四上亞段為例[J].石油天然氣學(xué)報(bào)，2009,31(5):209-212.田繼軍，姜在興.惠民凹陷與東營(yíng)凹陷沙四上亞段灘壩沉積特征對(duì)比與分析[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（地球科學(xué)版），2012,42(3):612-623.王永詩(shī)，劉惠民，高永進(jìn)，等．?dāng)嘞莺铻紊绑w成因與成藏：以東營(yíng)凹陷沙四上亞段為例[J]．地學(xué)前緣，2012，19(1)：100-107.袁紅軍.東營(yíng)凹陷博興洼陷濱淺湖相灘壩砂巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè).石油與天然氣地質(zhì)，2007,28(4):497-503..翟勇．高89井區(qū)沙四段灘壩砂儲(chǔ)層測(cè)井綜合評(píng)價(jià)[D]．青島：中國(guó)石油大學(xué)（華東），2008：6-9.高曉鵬．沾化凹陷樁西地區(qū)沙四上亞段灘壩砂體沉積特征研究[D]．北京：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），2009：9-11.唐東．東營(yíng)凹陷沙四段灘壩砂體沉積特征及儲(chǔ)層預(yù)測(cè)[D]．青島：中國(guó)石油大學(xué)（華東），2010：56-59.燕興榮，柴細(xì)元，邵維志，等．灘壩砂巖性油氣藏測(cè)井評(píng)價(jià)方法及應(yīng)用[J]．測(cè)井技術(shù)，2006，30(2)：161-163.李燕．東營(yíng)沙四段灘壩砂儲(chǔ)層及流體測(cè)井識(shí)別方法[J]．測(cè)井技術(shù)，2009，33(2)：143-147.吳海燕.東營(yíng)凹陷西部灘壩砂巖儲(chǔ)層測(cè)井響應(yīng)特征[J].油氣地質(zhì)與采收率，2009,16(1):41-43.王金鐸,許淑梅,于建國(guó),等.用波形分析法預(yù)測(cè)濱淺湖灘壩砂巖儲(chǔ)層:以東營(yíng)凹陷西部地區(qū)沙-4上亞段為例[J].地球科學(xué)——中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008,33(5):627-634.

Explorationsituationandbasiccharacteristicsanalysisofbeach-barsandreservoirinChinaAbstract:Beach-barsandreservoirisanimportantreservoirstypewhichdiscoveredineachoil-gas-bearingbasininChina,especiallyinDongyingsag,researchershavediscoveredlargeareasofbeach-barsandreservoirthroughexploration.Evenso,thebeach-barsandexplorationdegreeisrelativelylowinourcountryonthewhole,somerecognitionsofbeach-barsandarenotveryclear.Basedonlotsofdocumentsresearch,theoreticalmodelstudiesandapplicationofseveralworkareas,weconductedobjectiveandcomprehensiveanalysisaboutthegeologicalcharacteristics,welllogresponseandseismiccharacteristicsofbeach-barsandreservoir.Ourresearchresultsshowthat:1)Geologicalsituationisthekeyfactorwhichinfluencingthebeach-barsanddepositdevelopment,thisarticlesummarizedthefollowinggeologicalaspectssuchasorigin,depositsedimentcharacteristics,formation