基于Google Earth軟件對曲流河點壩的研究

王冬冬，宋亞開，郭宇鵬

(長江大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430100)

基于Google Earth軟件對曲流河點壩的研究

王冬冬，宋亞開，郭宇鵬

(長江大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430100)

油田開發(fā)進(jìn)入中、后期，儲層含水量越來越高，給油田的穩(wěn)產(chǎn)帶來很大的威脅；為了進(jìn)一步提高儲層采收率，需要提供更加精細(xì)的地質(zhì)模型，通常利用儲層地質(zhì)知識庫進(jìn)行建模約束。Google Earth 軟件提供了一種定量測量河道及宏觀觀察河道流向的功能。通過對內(nèi)蒙古海拉爾河25個分辨清晰的點壩砂體相關(guān)參數(shù)測量，分析得到了海拉爾河點壩長度與點壩寬度、點壩長度與河道滿岸寬度、單一曲流帶寬度與河道滿岸寬度的關(guān)系方程，分別呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。但在同一地區(qū)，不同曲率下的相關(guān)程度又存在一定差別。

Google Earth；曲流河；點壩

0 前 言

Google Earth 由于其提供的衛(wèi)星影像解析度高、更新快、圖片完整、使用方便等特點，推出之后很快在各行各業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。前人對其應(yīng)用多體現(xiàn)在水利工程建設(shè)、漁業(yè)管理、地質(zhì)災(zāi)害以及路徑識別上。在地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域，王煥改等[1]將Google Earth影像應(yīng)用在石油勘探初期，對工區(qū)進(jìn)行踏勘，為勘探初期的施工設(shè)計提供了一種新的方法；李宇鵬等[2]利用Google Earth 軟件對現(xiàn)代河流影像圖片測量得出了河流寬度和點壩長度之間具有正相關(guān)性的函數(shù)關(guān)系，為曲流河點壩地下儲層構(gòu)型定量分析提供了指導(dǎo)；張昌民等[3]利用Google Earth 軟件提供的衛(wèi)星圖片，依據(jù)現(xiàn)代沉積調(diào)查與密井網(wǎng)解剖和地震反演，提出兩種截然不同的三角洲類型；石書緣等[4]從定量化和宏觀整體性的角度，提出了基于Google Earth 軟件建立曲流河地質(zhì)知識庫的方法。而油田開發(fā)進(jìn)入中、后期，為了進(jìn)一步提高儲層采收率，更加有效地對剩余油進(jìn)行預(yù)測，需要提供更加精細(xì)的地質(zhì)模型，通常利用儲層進(jìn)行建模約束。

野外露頭解剖、現(xiàn)代沉積解剖、密井網(wǎng)解剖以及沉積模擬實驗是建立儲層的常用方法，國內(nèi)外學(xué)者在該方面做過大量研究。分析表明，現(xiàn)有建庫方法在定量化和宏觀指導(dǎo)方面存在缺陷，Google Earth 軟件提供了一種定量測量河道及宏觀觀察河道流向的功能，通過測量儲層三維地質(zhì)建模所需基本參數(shù)及相關(guān)參數(shù)統(tǒng)計，為合理建立曲流河儲層、提升建模精度、準(zhǔn)確預(yù)測剩余油分布提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

海拉爾河流域位于東經(jīng)117(°)45(′)～122(°)28(′)，北緯47(°)34(′)～50(°)16(′)之間，中國內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾盟境內(nèi)。河長715 km，全流域面積約5.45萬km2。流域內(nèi)年積雪厚度可達(dá)半米。封凍期約200 d。每年的5月融雪期和8月夏雨期會出現(xiàn)洪峰。海拉爾河流域狀似扇形，東部河網(wǎng)密集，主要支流有庫里多爾河、牧羊河、莫爾格勒河、免渡河、伊敏河等，河谷特別開闊，河道曲流發(fā)育。為了研究曲流河定量模式，選擇內(nèi)蒙古海拉爾河作為研究對象。

2 數(shù)據(jù)測量及分析

為了建立較為精確的規(guī)范知識庫，基于Google Earth 影像選擇單個分辨清晰的點壩砂體并完成了25 個點壩相關(guān)參數(shù)測量。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行最小二乘法擬合分析，得到了海拉爾河點壩長度與點壩寬度、點壩長度與河道滿岸寬度、單一曲流帶寬度與河道滿岸寬度的關(guān)系方程(表1)。

表1 不同相關(guān)關(guān)系的定量關(guān)系

注：Lp-點壩長度；Wr-河道滿岸寬度；Wp-點壩寬度；Wm-曲流帶寬度。

統(tǒng)計結(jié)果表明，海拉爾河點壩長度與點壩寬度、點壩長度與河道滿岸寬度、單一曲流帶寬度與河道滿岸寬度分別呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，河道滿岸寬度越大，點壩長度越大。點壩寬度相對河道滿岸寬度來講，對點壩長度的影響相對較小。

同時，為了進(jìn)一步討論不同曲率下點壩長度與點壩寬度、點壩長度與河道滿岸寬度、單一曲流河寬度與河道滿岸寬度之間的相關(guān)關(guān)系，依據(jù)河流曲率大小進(jìn)行分類，并通過擬合分析，將曲流河分成曲率大于 2.0 的高彎曲流和曲率小于 2.0 的低彎曲流，回歸得到對應(yīng)關(guān)系方程和相關(guān)系數(shù)(表2，圖1～3)。

表2 不同曲率下不同相關(guān)關(guān)系定量關(guān)系

圖1 海拉爾河點壩長度與點壩寬度的相關(guān)關(guān)系

圖2 海拉爾河點壩長度與河道滿岸寬度的相關(guān)關(guān)系

圖3 海拉爾河單一曲流帶寬度與河道滿岸寬度的相關(guān)關(guān)系

對表1～2的統(tǒng)計結(jié)果表明：海拉爾河點壩長度與點壩寬度、點壩長度與河道滿岸寬度、單一曲流帶寬度與河道滿岸寬度呈現(xiàn)出良好的正相關(guān)性，不同曲率下，點壩長度與點壩寬度、點壩長度與河道滿岸寬度、單一曲流帶寬度與河道滿岸寬度相關(guān)式不同，但相關(guān)程度更高。

3 結(jié) 語

文章基于Google Earth 軟件從定量化和宏觀整體性的角度，提出了建立曲流河的方法。對測量數(shù)據(jù)的研究表明：海拉爾河點壩長度與點壩寬度、點壩長度與河道滿岸寬度、單一曲流帶寬度與河道滿岸寬度分別呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。一方面，河道滿岸寬度，點壩規(guī)模越大；但在同一地區(qū)，不同曲率下的相關(guān)程度又存在一定差別，反映出點壩的發(fā)育受到河流彎曲程度控制。因此，在建立曲流河儲層時有必要按曲率大小對點壩進(jìn)行分類研究。

[1] 王煥改, 馬春麗, 葉友龍, 等. Google Earth在石油勘探中的應(yīng)用[J]. 物探裝備, 2007, 17(4): 306-308.

[2] 李宇鵬, 吳勝和, 岳大力. 現(xiàn)代曲流河道寬度與點壩長度的定量關(guān)系[J]. 大慶石油地質(zhì)與開發(fā), 2008, 27(6): 19-22.

[3] 張昌民, 尹太舉, 朱永進(jìn), 等. 淺水三角洲沉積模式[J]. 沉積學(xué)報, 2010, 28(5): 933-944.

[4] 石書緣, 胡素云, 劉偉, 等. 基于GoogleEarth 軟件建立曲流河[J]. 沉積學(xué)報, 2012, 30(5): 869-877.

A Google Earth-based Study on Point Bar of Meandering River

WANG Dongdong, SONG Yakai, GUO Yupeng

(CollegeofGeosciences,YangtzeUniversity,Wuhan,Hubei430100,China)

As oilfields enter middle and later stage, reservoir water increasingly rises so as to make stable yield more difficult. In order to improve reservoir recovery ratio, a more refined geological model needs to be provided. Usually, a constraint modeling is carried out by using geological knowledge base of reservoir. Google Earth software provides a function to quantitatively measure water channel to observe river flow direction. According to the measurement and analysis on relevant parameters of 25 clearly distinguished point bar sand bodies in Hailar River of Inner Mongolia, we can obtain the relation equation between point bar length and point bar width of Hailar River. There are between point bar length and water channel bankfull width, including single meander belt width and water channel bankfull width. A study result shows that a positive correlation is available respectively in point bar length and point bar width of Hailar River, including point bar length, water channel bankfull width in single meander belt width and water channel bankfull width. The correlation will have its different degree under different curvatures in the same region.

Google Earth; Hailar River; Point bar

2017-02-20

國家自然科學(xué)基金資助項目(41172106)

王冬冬(1990-)，男，河南南陽人，碩士研究生，研究方向：油氣田開發(fā)地質(zhì)和沉積學(xué)，手機：18163559305，E-mail: Wangdd@yangtzeu.edu.cn.

P618.13

A

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.02.041