断层封闭性研究进展

对断层封闭性的研究现状进行了总结,概述了断层封闭性理论机理,影响因素和评价方法,对其中存在的一些问题如封闭机理及与有关的评价方法,构造反转与断层封闭的关系以及断层封闭性的三维研究问题进行了讨论。     

胡状集油田断层封闭性研究

断层封闭性与油气的运移聚集密切相关,是油田含油气性评价中一个非常重要的方面.本文从断层封闭性理论、主要影响因素,以及断层封堵模式的分析论述出发,运用声波时差和断层面剖面图等方法,分析了胡状集油田复杂断块区断层封堵性,为该区的滚动勘探提供了一定的指导意义.     

黏土涂抹充填方法评价断层封闭性研究

断层封闭性的评价是研究控制油气运聚的断裂输导体系的核心问题.黏土涂抹充填评价方法是评价断层封闭性的方法之一.断层封闭与否的机理是断裂带及断层两盘存在排驱压力差,黏土涂抹充填方法将断裂带中的泥质百分含量与排驱压力差的相关关系很好地反映出来.列举影响断层封闭性的诸多要素,探讨因黏土涂抹充填封闭断层的机理,进而总结了国内外用黏土涂抹充填方法研究断层封闭性的进展,重点讨论了断层泥比率法（SGR）及与其相关的定量评价方法.     

冀东油田南堡断裂构造带主要断层封闭性研究

采用断层面剖面法和综合分析的方法对南堡断裂构造带内的主要断层的封闭性进行了钻前预测，指出主要断层的封闭性对该构造带内潜在油气藏形成的作用和寻找较大规模的油气藏的有利层位。     

断层成岩封闭及其应用

影响断层封闭性的成岩作用类型主要包括:充填作用、压实作用和胶结作用。断裂带充填物中泥质含量越高, 其孔渗性越差, 形成封闭的可能性越大。压实作用是控制断裂带充填物致密性和断裂静止期封闭强度的关键, 压实作用越强, 断裂带越紧闭, 封闭性越好。流体进入断裂破碎带, 随压力和温度的降低, 热液矿物发生沉淀结晶, 逐渐胶结裂缝和角砾岩。断裂带胶结矿物主要有方解石和石英, 温度和压力是控制胶结作用发生的主要因素。夏503井断裂带内泥质充填物发育, 厚1 m左右, 由于埋藏深, 压实作用强, 断裂带充填物致密坚硬。扫描电镜观察, 裂缝和岩石孔隙中充填有沉淀结晶矿物, 这种胶结作用发生的范围大致在断裂带附近3 m左右。在充填、压实、胶结共同作用下, 夏503井断层封闭性强, 是控制江家店油田成藏的关键。      

东营凹陷沙一段断层封闭性研究

东营凹陷位于济阳坳陷的东南部, 区内断层平面组合特征复杂, 剖面组合类型多样, 导致了该凹陷内断层体系的复杂性和构造类型的多样性。通过对东营凹陷沙一段断层封闭性研究的总结, 概述了该区断层封闭性的主要原理和机理以及影响因素, 从定量和定性的角度分析了评价断层封闭性的方法, 讨论了泥岩涂抹、挤压和地球化学作用对断层封闭性的影响。      

塔里木盆地吐木休克断裂带断层封闭性研究

吐木休克断裂带位于塔里木盆地的西北部,是研究区规模最大、最具有研究意义的走滑断裂。油气勘探表明,吐木休克断裂带及邻区发育一系列大型背斜油气圈闭,它们受到了吐木休克断裂带的切割,所以对吐木休克断裂带断层封闭性研究对油气的勘探具有重要意义。根据断层封闭性影响因素的分析,选取断层的活动性、断层两盘地层的对置关系、断层断面图、断移地层的砂泥比、涂抹系数、断层面的压力与砂泥比的关系等6个参数作为断层封闭性研究综合评价指标,确定吐木休克断裂带中的主要断层都不具有封闭性,对先存的油气圈闭主要起破坏和改造作用。     

北海断层封闭性分析

多数北海构造圈闭至少需要一条断层来充当封闭性断层。在北海进行区域研究时，从１０１个勘探目标和２５个油气田中选择了４００多个断层加以分析，这些断层切穿了来自多种沉积环境（海相、海陆过渡相、陆相）碎屑岩沉积层序。本次研究的重点是地质历史时期中可以起到压力或运移遮挡的断层封闭性。通过绘制多种参数，如断层走向、断距、储层厚度、深度、有效厚度与总厚度比值、孔隙度、砂岩有效连通性等与断层封闭性能的关系图，确定各种参数间的分布趋势和相关关系。以预测断层封闭特点、断层分布方向与封闭性之间存在着某种相关关系，断距经过校正到占储层厚度一定比例之后，与断层封闭性之间存在着比例关系，大多数断距大于储层厚度的断层都是封闭性断层。在断层封闭性预测中最有用的参数是断距，有效厚度与总厚度的比伍（净／总）和砂岩有效连通性。本次研究的结论对在北海盆地碎屑岩沉积层序中进行油气勘探和开发时的断层封闭性预测有广泛的适用性，或许也可以应用于其它地区。     

贝尔凹陷断层侧向封闭能力定量研究

通过建立断裂带页岩断层泥比率(SGR)与断裂侧向所能封闭油柱高度函数关系式的方法,开展了断层侧向封闭能力定量评价方法的探讨,并对贝尔凹陷断层侧向封闭能力进行定量研究。结果表明:断裂带SGR与其所能封闭油柱高度具有指数关系,断层侧向封闭能力取决于断面SGR的三维空间分布。利用贝301区块油藏数据所建立的断裂侧向封闭失效包络线函数式预测了呼和16圈闭油水界面为-1 025m,并得到钻井证实。贝尔凹陷断层侧向封闭能力总体上表现为:垂向上南屯组以上断层封闭性较强,平面上贝西南断层封闭性较强。     

基于砂箱物理模拟的断层封闭有效性评价新方法

泥岩涂抹的连续性影响油气跨断层运移,在相似岩性、相似应力条件下,泥岩厚度和断距长度是影响泥岩涂抹连续性的主要因素。本文结合岩芯观察,借助三维定量物理模拟实验对泥岩涂抹的连续有效性进行了研究。结果表明：① 泥岩有效涂抹是决定断层封闭性的必要条件,涂抹连续厚度是封闭性评价的重要参数;② 受剪切作用在断层带中形成连续的泥岩涂抹油气封堵层,其涂抹形成过程分为3个阶段即泥岩层未错断阶段、泥岩剪切涂抹层形成阶段和涂抹层连续性破坏阶段,其中前2个阶段是泥岩有效涂抹阶段,在第3个阶段出现泥岩涂抹连续性破坏从而导致封堵油气失效;③ 基于非连续性等比例模型提出了新的断层封闭性评价参数——泥岩连续涂抹最小厚度,建立了泥岩失去涂抹连续性的非等比例评价理论和数学模型,形成了基于断裂带泥岩连续涂抹断层封闭性评价参数SGRnew新算法。结果表明,考虑了泥岩涂抹有效性而识别的断块圈闭可靠程度高,目标优选更准确,在研究区块圈闭评价应用效果好。     

基于砂箱物理模拟的断层封闭有效性评价新方法

泥岩涂抹的连续性影响油气跨断层运移,在相似岩性、相似应力条件下,泥岩厚度和断距长度是影响泥岩涂抹连续性的主要因素.本文结合岩芯观察,借助三维定量物理模拟实验对泥岩涂抹的连续有效性进行了研究.结果表明:①泥岩有效涂抹是决定断层封闭性的必要条件,涂抹连续厚度是封闭性评价的重要参数;②受剪切作用在断层带中形成连续的泥岩涂抹油...     

多种方法评价断层封闭性——以金湖凹陷石港断裂带为例

运用断层活动强度、现今应力作用方向与断层封闭效应及模糊综合评判方法,对金湖凹陷石港断裂带地区的断层封闭性进行了评价。研究表明,石港主控断层在不同位置的封闭性存在很大的差异,具有"南开北闭"特征,表现为断层在南部开启,在北部闭合,从而有效地封闭了油气。北部的次级派生断层封闭性较好,在局部形成断层遮挡油气藏。通过模糊综合评判法评价断层封闭性,认识到不同时期各断层封闭成藏情况不同:阜宁组断层封闭性好于戴南组;阜四段主要为泥岩,封闭性最好;阜二段和戴一段封闭性较好。分析结果与实际勘探状况相吻合。     

断裂封堵综合分析技术在孔雀河地区的应用

断裂在油气运移、聚集、成藏和保存过程中起着通道作用和封堵作用,通过该项研究可以分析受断裂控制圈闭的现今含油气性,进而为油气勘探的研究和部署提供更加翔实的科学依据。为此,利用地震地质综合信息识别断裂封堵性的3种技术方法——"断面物质涂抹法"、"断面应力分析法"和"断裂横向封堵系数法",对塔里木盆地孔雀河地区典型的开启性和封堵性断裂进行了研究,总结出研究区断裂在横向上和纵向上开启或者封堵的"临界值"分别为5 MPa、0.3 MPa,断裂横向封堵系数越大越有利于油气成藏,只有综合应用多项资料和方法,才能对断裂对油气的封堵性能做出更加合理的判定,发现同一断裂的封堵性随其所处地层时代、岩性和空间位置的不同而不同,探讨了研究区断裂在不同形成期次对各种圈闭的油气成藏控制作用。基于有井区的研究结果对无井地区的断裂进行了封堵性预测,为该区块的圈闭评价提供了依据。     

北黄海盆地东部坳陷X构造A断块断层封堵性分析

北黄海盆地东部坳陷X构造是由多条断裂所控制的富油气区,其中A断块已经钻获油流。为了揭示该断块油气藏的有效性,应用岩性对置和泥岩涂抹2种方法对断层封堵性进行研究。岩性对置结果显示,目的层段(J_3-K_1)的砂岩对接现象普遍,未能通过岩性并置形成封堵。泥岩涂抹研究结果表明,根据SGR值定性分析,认为F_7与F_(12)2条主控断层在下白垩统—上侏罗统通过断层带的泥岩涂抹可形成较好的封堵性。通过已知油藏进行标定后,计算出断层所支撑的各层烃柱高度相比构造闭合高较小,圈闭的有效面积显著缩小,认为A断块的实际断层封堵能力相对较差。     

断裂带的结构特征及其对油气的输导和封堵性

断裂带是具有复杂结构的三维地质体,其内部可以划分为低渗透性的滑动破碎带、高渗透性的诱导裂缝带等具有不同物性特征的结构单元类型;受各种地质条件和因素的控制,不同性质及活动强度的断裂带、断裂的上下盘、同沉积断裂的不同深度,其断裂带内部结构特征存在差异,这导致了断裂具有对油气输导、封堵的双重性和时空差异:诱导裂缝带可成为油气运移的通道,而滑动破碎带则具有较强的横向分隔性;同沉积断裂下部对油气的横向封堵性要明显强于上部;断裂活动早中期对油气的输导性要强于晚期及断裂活动停滞期。精细刻画盆地内部断裂带内部结构特征对于分析断裂在油气运聚中所起的作用具有重要意义。     

软岩巷道中地下水流自动封闭机理分析

地下水对软 巷道的支护具有重要影响,需要采取避开或封闭措施。在具有膨胀性和崩解性的软岩巷道中,地下水流存在自动现象,本文研究了它的机理。     

塔里木盆地西部断层的活动性与封闭性

研究区位于塔里木盆地西部,主要跨越巴楚断隆和阿瓦提凹陷两个构造单元.自寒武纪以来,本区主要经历了三次挤压作用,形成了第一期北西向、第二期南北向和第三期北西向褶皱和断裂构造.断层活动性是断层封闭性研究的基础和关键.活动断层的主体部分是开启的,但即使是强烈活动的断层,只要在储层或生油层附近发育较多的泥岩层构成与之相接的泥岩剪切带,断层的这些部分仍然具有封闭性.断层的封闭性应该在断层活动性研究的基础上作进一步分析.塔里木盆地西部断层的活动性与封闭性研究表明,第一期北西向断层在中寒武世-泥盆纪和第三纪-第四纪、第二期南北向断层在晚二叠世和第三纪-第四纪、第三期北西向断层自老第三纪形成以来主体部分分别处于开启状态.     

钱塘江下切河谷充填物地质特征及浅层生物气的孔隙水压力封闭机理

近年来,在浙江省北部钱塘江河口湾地区发现并开发了大量的晚第四纪浅层生物气藏。末次盛冰期,全球海平面的下降使河流梯度增加,下切作用增强,导致钱塘江下切河谷的形成。下切河谷内的沉积序列从下到上可划分为4种沉积相类型,分别为河床相、河漫滩-河口湾相、河口湾-浅海相和河口湾砂坝相。 所有的商业浅气田和气藏都分布于太湖下切河谷和钱塘江下切河谷及其支谷的河漫滩-河口湾相砂体中。钱塘江下切河谷的河漫滩-河口湾砂体埋深30～80 m,厚3～7 m,被非渗透的黏土包围,可能代表了下切河谷内分布的潮流沙脊。快速堆积的河口湾-浅海相沉积物为生物气藏的形成提供了充足的源岩和良好的保存条件。 河漫滩-河口湾相的黏土层为研究区浅层生物气藏的直接盖层,主要分布在下切河谷内,其埋深、残留地层厚度和孔隙度范围分别为30～80 m、10～30 m和42.2％～62.6％。河口湾-浅海相的淤泥层为间接盖层,覆盖了整个下切河谷,其埋深、残留地层厚度和孔隙度范围分别为5～35 m、10～20 m和50.6％ ～53.9％。黏土层和淤泥层的孔隙水压力远大于下伏砂体的孔隙水压力,其差值可达0.48 MPa。在储集层和盖层分界面即浅气藏的顶部,孔隙水压力值达到最大。黏土层和淤泥层的孔隙水压力可以超过砂质储集层中气体压力和孔隙水压力之和。黏土和淤泥盖层的高孔隙水压力可能是浅层生物气被完全封闭住的最重要因素。直接盖层的封闭能力比间接盖层要好。黏土层和淤泥层的孔隙水压力消散时间很长,有时候很难达到稳定状态,这表明黏土层和淤泥层的渗透性差、封闭性好。随着埋深的增加,其压实程度和封闭性能增加。与黏土层和淤泥层相比,砂层的孔隙水压力消散较快,很容易达到稳定状态,而且消散时间与埋深无关,表明砂层渗透性好、封闭性差。气体一旦进入砂层,孔隙水就不能有效释放,导致砂层的孔隙水压力消散时间比黏土层和淤泥层的要长,这可能与生物气在孔隙水压力释放后的快速补充有关。