断层封堵性预测

断层在油气藏的形成中起着重要的作用,评价断层密封性能是油气勘探、开发和储层管理的一个重要问题。然而,断层是易于封堵油气,还是易于输导油气,一直是一个悬而未决的问题。断层封堵大致有两种情形：一种是由于断层上下盘砂泥并置引起封堵,另一种是由于断裂作用造成断层岩具有很高的孔渗压力。对由于并置作用引起的封堵,可以建立一个模式,模式的基本思想是断层既不是输导层也不是阻挡层。基于该模式可以得到一系列断层面剖面图,从而进行并置封堵定量评价。粘土涂抹造成断层某些部分有较高的孔渗压力,从而造成断层封堵。我们可以定义一些能够方便测得的系数,通过分析这些参数在断层各部分的分布,就可以得到相关的断层封堵性定量预测。笔者在胜利油田孤东地区断层与油气圈闭分析中应用上述定量评价方法,结果很令人满意。特别以Ａｌｌａｎ模式为基础,将断层面剖面图和构造图结合起来去预测断层圈闭非常成功。     

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。     

断层封堵性分析及SGR方法在东海勘探区应用

断层构造圈闭是目前近海油气勘探的重点区域,定量评价断层的封堵性有助于提高勘探成功率。对当今国内外断层封堵分析方法与技术发展进行了介绍和评述,泥岩断层泥比(SGR)方法在断层封堵的风险评价中最为常用和有效。应用SGR方法,分析了东海某构造区的断层封堵性并进行了烃柱高度的定量计算。分析结果与实际钻探一致,表明利用SGR估算封烃高度适用,对油气勘探具有指导意义。     

SGR断层封堵性分析及断层圈闭烃柱高度估算 --以中国东部G断块为例

对油气藏中的断层进行封堵或不封堵风险评价的技术中,目前以泥岩断层泥比(SGR)方法最为常用,效果也最好,主要软件有TrapTester5。应用SGR方法对一个具体地区断层的封堵性进行评价,必须用被钻井资料证实了封堵能力的油藏断层对SGR值进行标定。介绍了SGR方法的原理,并以中国东部G断块为例作了烃柱高度估算。运用TrapTester5软件可以对断层封堵性进行定量研究,能降低断层圈闭的勘探风险。     

新北油田右旋走滑应力场内断层封堵性及其对成藏的控制作用

新北油田是胜利油田滩海石油勘探的重点区域,郯庐走滑断裂带位于其东部,右旋走滑为研究区应力场的主控因素,研究区内形成张扭应力场,产生NNE-SSW向的同向走滑和NEE-SWW向的拉张。新北油田主要为断块、断鼻构造型油藏,含油高度在20 m以上的多个圈闭钻探失利,表明该区断层封堵性的复杂性。创造性地提出了断层封堵性的"三级评价"模式:通过定性的描述——区域应力场分析、断距分析、"砂-泥"并置关系研究、断层与岩层产状配置关系研究;定量的计算——SGR参数、断层泥厚度以及油柱高度与圈闭闭合幅度的匹配程度等单因素进行分析;多因素综合评价。研究结果表明,新北油田近南北向断层开启性较强,近东西向断层封闭性较强且断距大,SGR≤0.26且断层泥厚度小于0.2 m的断层封堵性最差,断层面泥质含量高的断层其圈闭的含油高度也相对较高,在断层封堵性分析基础上获得的馆下段Ⅱ砂组、馆下段Ⅲ砂组、馆下段V砂组和东营组Ⅲ砂组4个砂组的圈闭评价成果,可以有效地指导下一步的勘探研究工作。     

塔里木盆地轮台断裂封堵性研究与“雅南I号”构造油气预测

根据轮台断裂的构造特征,提出了应用地球物理方法研究轮台断裂封堵性的技术思路和方法。在地震资料精细保幅处理的基础上,对地震资料进行速度反演,利用地震资料和测井资料计算出断层上、下盘附近地层的泥质含量、泥质涂抹量、孔隙度、地层压力等。通过研究并置接触关系、孔隙连通性、压力差异等判别断裂封堵能力,结合地震资料特殊处理并预测雅南１号构造的含油气性。     

渤海湾盆地南堡凹陷断层对油气运聚的控制作用

在对南堡凹陷断层类型划分的基础上,利用地质统计法和地化分析等技术手段,从宏观到微观多个方面阐述了南堡凹陷断层对油气运聚的控制作用。根据断层的发育历史,将南堡凹陷断层划分为3类：长期活动型(Ⅰ类)、早期活动型(Ⅱ类)和晚期活动型(Ⅲ类)。其中Ⅰ类断层大多沟通油源,是油气纵向运移的主要通道,由于其多期活动,形成了南堡凹陷多套含油层系纵向上相互叠置的局面。断层活动的时期和强度控制油气纵向上的分配,而且油气在平面上主要分布在油源断层附近的断块圈闭中。断层封闭性在时间上具有明显的差异性,在油气运聚过程中扮演输导和封堵双重角色。反向遮挡断层圈闭无论在油气藏数量还是在烃柱高度方面均明显好于顺向断层遮挡圈闭,是南堡凹陷油气勘探的有利目标。断层遮挡圈闭的储量规模受断层封闭性影响,准确评价遮挡断层的封闭能力对于提高钻探成功率具有重要意义。     

塔里木盆地轮台断裂封堵性研究与“雅南Ⅰ号”构造油气预测

根据轮台断裂的构造特征,提出了应用地球物理方法研究轮台断裂封堵性的技术思路和方法。在地震资料精细保幅处理的基础上,对地震资料进行速度反演,利用地震资料和测井资料计算出断层上、下盘附近地层的泥质含量、泥质涂抹量、孔隙度、地层压力等。通过研究并置接触关系、孔隙连通性、压力差异等判别断裂封堵能力,结合地震资料特殊处理并预测雅南１号构造的含油气性     

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。     

营山构造断层的封堵性研究

本文根据营山构造上三叠统断层的发育特征，采用分析断层的断面压力分布特征和绘制断层面剖面图的方法，对主要断层的封堵性进行探讨。进而判断断层的流体溢出点，确定断层能封闭流体的有效范围，为下一步营山构造天然气的勘探提供依据     

断层封堵性评价及其软件设计

断层封堵性是一个极为复杂的地质问题,它受断层的力学性质、断面承受应力状态、断层剪切带等多种地质条件制约。这里从川西龙门山断层的侧向(泥质含量)和垂向(断面压力)二方面考虑,将工程科学数值的三次样条插值和最小二乘拟合法与石油专业知识结合,建立了该地区断层封堵性的数学模型,并在Matlab6.5的环境下设计了该模型的可视化软件。运用所设计的可视化软件对川西龙门山前缘地区发育一系列近北东向的逆断层的封堵性进行了综合的定量评价,体现了很强的实用性,并了取得了可观的经济效益,给石油工作者提供了方便、快捷的信息。     

珠江口盆地恩平凹陷断层特征及其对新近系油气成藏的影响

断层是油气纵向输导的主要通道,其发育特征与断圈的油气成藏有着密切的联系。通过分析恩平凹陷断层特征,将该区断层划分为2个断层系统4类不同活动期次的断层,并系统研究了断层的构造样式、活动性和封闭性对本区新近系油气成藏的影响。结果表明：恩平凹陷新近系发育7种构造样式,控制着新近系各二级构造带圈闭发育类型,翘倾半背斜和背斜是该区最有利的成藏类型;长期型断层和晚期型断层是本区主要的控运断层,在油气运聚与成藏中断层具有通道和封堵的双重作用,其封堵性制约了油气烃柱高度,而活动性主导了新近系油气富集程度,且断层生长指数为1.09是该区控运期断层纵向输导成藏的临界值,随着控运断层活动性增大,断层纵向输导能力增强,新近系圈闭成藏的概率越高。     

珠江口盆地恩平凹陷断层封闭性评价

为了综合评价断层的封闭性,以珠江口盆地恩平凹陷新近系为例,通过实钻断层圈闭油藏的封堵规律研究,标定断裂带泥质含量、泥岩涂抹系数和断面正压力临界值,建立了适合勘探实践的断层封闭性评价的新方法。结果表明：断层油藏与断层涂抹量呈现出泥岩涂抹因子随深度逐渐递增的趋势;断裂带泥质含量与泥岩发育情况是断层能够封堵的先决条件,断层的封闭性受构造图精度、构造调整和控圈断裂断层活动影响。应用该方法能有效评价未钻断层圈闭油气保存条件,有助于提高断层圈闭的勘探成功率,可推广至具有相似构造成因和沉积背景的勘探新区进行断层封闭性分析,是勘探早期评价断层封闭性有效的方法。     

铲式断层空间特征研究进展综述

受地震资料解释多解性和局限性的影响,沉积盆地中深部地震资料解释品质差,靠地震解释来反映地下断层信息并不能揭露断层空间本质发育特征。鉴于此问题,笔者以脆塑性断裂发育特征、断层折射机理为基础,从断层空间位移量关系、倾斜角剪切法模型、断层面空间联合应力分布等方面对铲式断层空间特征进行研究。综合研究表明:铲式断层面上盘和下盘构成的空间并非楔形模式,而是局部构造紧闭区和局部伸展剥离区交替形态;由断层空间各位移量关系图解可知,铲式断层走向位移量和倾伏向位移量之间的夹角θ越小,走向应力作用越大,引起地层牵引程度就越高,形成的有利储油构造储集厚度就越大;利用倾斜剪切法模型可预测铲式断层实际滑脱深度,加强对中深层构造特征的认识;当铲式断层面折射裂缝被矿脉等充填时具有封堵性,当铲式断层面空间联合应力大于或等于其作用处岩石的抗压强度时,造成断层面处裂隙闭合或断面物质压紧,有利于封堵油气。     

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。     

地震剖面中走滑断层旋向判断模型——以塔东阿拉干北断层为例

地震剖面解释中尚无走滑断层旋向的直接判别标志,本文提出了一个在地震剖面解释中直接判断走滑断层旋向的模型。该模型假定断层作用前既存的某个地层厚度有变化,则垂直或斜交地层厚度变化方向的走滑断层必定在穿过断层的地震剖面中两盘地层厚度不等。确定了地层厚度变化方向,又测定了剖面中两盘地层厚度,则走滑断层的旋向就可以唯一地确定下来。穿过塔里木盆地东部阿拉干北右行走滑断层的地震剖面资料证实了这一模型的适用性。     

雅克拉断凸东段侏罗系-白垩系地层超覆圈闭预测

雅克拉断凸东段位于库车坳陷前缘斜坡带,侏罗系—白垩系向南超覆于前中生界凸起基底之上,形成了一系列地层超覆圈闭.由于大部分侏罗系—白垩系上超尖灭体不同程度地与前中生界区域性不整合(T50)下伏的不同地层接触,地层超覆圈闭的有效性受控于下伏地层的致密程度.利用地震属性、钻井资料和三维地震剖面相结合的方法对T50区域不整合下伏地层的分布、岩性和封堵性进行了分析,按封堵性将它们分为3种类型:下寒武统玉尔吐斯组—震旦系泥岩、泥质白云岩为封堵性底板,元古宇变质岩、中上寒武统白云岩和石炭系砂泥岩为可能封堵性底板,具溶蚀特征的中上寒武统白云岩和元古宇变质岩为渗透性储层底板.通过二维正演地质模型分析佐证了这3类不同封堵性能地层的地震识别特征.综合分析认为Jse3旋回、Kse1旋回以及Jse1旋回在DG2井附近可形成可观的、有效的地层超覆圈闭.     

走滑构造体系盆山耦合与区带分析

走滑构造体系盆山耦合常由于走滑断层弯曲所产生 ,结合油气勘探中盆地—区带—圈闭 3个层次 ,相应地划分为 3类走滑断层 :(1)转换断层为控盆断层 ;(2 )转移断层为控带断层 ;(3)撕裂断层为控藏断层。走滑断层伴生盆地按力学性质可以划分为 :(1)走滑伸展盆地 ;(2 )走滑挤压盆地及 (3)走滑旋转盆地。转移断层可以与裂谷盆地或前陆盆地复合 ,发育断裂互联网络 ,形成雁列褶皱或雁列断块油气区带 ;撕裂断层与低角度正断层或逆冲断层相交时常形成有利圈闭 ,如活板构造等。     

青藏高原的地幔结构:地幔羽、地幔剪切带及岩石圈俯冲板片的拆沉

正断层位移长度关系是近年来研究正断层的一种常用方法 ,它将断层的研究从二维扩展到三维。研究正断层位移长度关系对于研究正断层演化、盆地演化以及油气勘探等方面具有重要意义。讨论了影响正断层位移距离剖面形态的主要因素 :断层端的脆韧性变形、围岩强度、远程应力以及断层之间的相互作用和连接等。根据正断层位移距离剖面的几何形态和断层发育阶段 ,可将断层的位移模式分为 3个类型 :(1)对称的椭圆状或钟状代表简单的单条断层 ;(2 )不对称的似椭圆状或钟状代表断层间的相互作用 ;(3)不规则的锯齿状代表由多条断层连接而成的断层。介绍了伴随正断层发育的传递斜坡、盆内高地等构造单元以及断层位移距离剖面的测量制作方法。测量时应注意恢复其剥蚀部分。     

不同溢出类型的差异聚集作用与断层的封闭性分析

本文在总结圈闭的封闭性、油气溢出类型和差异聚集模式的基础上,以泌阳凹陷为例,论述油气在断裂构造中的运移和聚集模式,顶部溢出型断层圈闭系列的差异聚集作用。并探讨应用断面剖面分析技术和差异聚集模式研究断层封闭性的问题。