储层裂缝综合表征与预测研究进展

裂缝性油气藏在世界石油和天然气的产量、储量中均占有十分重要的地位.天然裂缝一方面可以显著改善储层的渗透性,甚至可以为油气聚集提供一定的储集空间,另一方面对储层的压裂改造和石油工程方案优化设计有重要影响.通过调研储层裂缝近年来的研究热点,总结了储层裂缝表征方法、表征参数以及预测方法的研究进展,分析了储层裂缝的主控因素,最后讨论了储层裂缝研究中面临的实际问题.目前,裂缝识别与表征方法主要包括地质与岩石学法、测井方法、钻井与录井以及生产动态资料分析法.伴随着非常规油气开发,裂缝的充填特征、连通性、有效性、开启压力、封闭性、动态参数以及裂缝面粗糙度等参数日益得到研究人员的关注.在裂缝预测方法中地震法、应力场数值模拟法是目前主流的裂缝反演、正演预测方法.通过鄂尔多斯盆地周缘野外地质考察,将裂缝与结构面组合样式分为终止型、穿透型、变换型以及复合型四大类.提高测井与地震识别、预测裂缝的精度,建立精细的有限元地质力学模型以及准确预测油藏裂缝开度是目前储层裂缝表征、预测的瓶颈制约.     

高台子油田扶余油层现今地应力数值模拟及对水力压裂的影响

利用微地震资料和岩石波速各向异性实验数据计算统计了高台子油田扶余油层相关井点的现今地应力方向, 并通过水力压裂资料及岩心古地磁定向、差应变、声发射实验得到井点的现今地应力数值; 结合岩石三轴抗压实验确定扶余油层的岩石力学参数, 在此基础上利用ANSYS软件建立研究区的有限元模型, 以井点现今地应力参数为约束条件, 对扶余油层现今地应力场进行数值模拟, 并分析了水力压裂施工时现今应力场及天然裂缝活动性对人工压裂缝的影响。研究结果表明, 高台子油田扶余油层水平最大主应力集中在34 MPa附近, 呈北东东-南西西向, 水平最小主应力为26~30 MPa, 方向北北西-南南东。断层带内有较高的应力值, 研究区西北部的背斜翼部水平主应力值较大, 而东部、南部较为平缓的背斜核部则是水平主应力的低值区。西部的背斜翼部及断裂带是天然裂缝的活跃区域, 天然裂缝对压裂缝的延伸方向影响较大; 东部的背斜核部平缓地带天然裂缝的活动性较低。     

富台油田岩心裂缝研究

通过对富台油田岩心裂缝观测,描述裂缝的几何特征、充填特征、力学性质等,进而确定裂缝的各项参数。研究结果表明,富台潜山发育大量构造裂缝,主要为北东—南西和北西—南东走向共轭剪切裂缝,同时可见近东西走向裂缝。裂缝基本为近垂直剪裂缝,开度集中在0.6~0.8 mm,以方解石半充填为主,体密度为5~10 m2/m3,北部较南部地区裂缝密度偏大,裂缝更为发育。     

胶莱盆地重磁资料解释与构造特征分析

胶莱盆地位于郯庐断裂带东侧，是典型的拉张盆地，内部划分为诸城凹陷、柴沟地垒、高密凹陷、大野头凸起、莱阳凹陷、牟平──即墨断裂带、海阳凹陷。运用重力资料一级近似解法，定量计算了胶莱盆地基底埋深，结合磁异常解释等，本文重点讨论了盆地内主要断裂的形成时期，切割深度及空间演化。并进一步将诸城凹陷细分为胶县洼陷、集王疃洼陷、平度洼陷、马山构造带、刘家庄构造带、李党家构造带。讨论总结了该盆地构造特征及其发育规律，为该区油气勘探提供了新的认识与依据。     

柴达木盆地北缘块断带的扭动构造与阿尔金构造体系的关系

依据柴达木盆地北缘块断带构造线方位的变化、深层构造与浅层构造的不吻合、左行雁列式排列和反“S”型构造组合、以及中生界地层分布由老到新由西向东迁移等特征,论证了柴达木盆地北缘块断带的形成受祁连山构造体系和阿尔金山构造体系的双重控制,北缘块断带的现今构造格局是阿尔金构造体系强烈改造的结果,在此基础上总结了柴达木盆地北缘块断带中、新生代构造演化特点。     

柴达木盆地构造样式的类型和展布

盆地构造样式及发展布规律研究是盆地构造研究的基础,对确定构造圈闭类型,指导油气勘测有重要意义,笔者通过各种资料综合分析,将柴达木盆地构造样式归为１４种基本类型,即生长逆断层,单冲构造,对冲构造、冲起构造、反冲构造、生长背斜、断展背斜、给 背斜、滑脱褶皱、断鼻构造、裂陷伸展构造、局部伸展构造、斜坡带和横向构造变化换带,从动力学背景,基底卷入性、级别划分等方面讨论了构造样式的基本特征,对控制柴达木盆地构造样式类型和展布的区域构造环境,盆地基底性质,应力作用方式,岩石物理性质和定化阶段等因素进行了分析。     

准噶尔盆地北三台地区侏罗系头屯河组沉积物源分析

为明确准噶尔盆地北三台地区头屯河期物源体系,应用砂砾岩含量分析法、重矿物组合分析法,在计算头屯河组剥蚀厚度基础上,恢复头屯河期原始地貌,综合判断研究区的主要物源方向; 认为北三台地区侏罗系头屯河组沉积物有两个物源体系,分别是北部沙奇凸起方向和南部博格达山。北三台凸起在头屯河期为水下低凸起,并不提供物源。     

河流储层建筑结构要素的定量识别——以胜坨油田二区沙二段3砂层组为例

针对地下河流相储层内部建筑结构分析难度大、非均质性突出的问题,在岩芯、露头、钻井、测井资料分析的基础上,以胜坨油田二区沙二段3砂层组（胜二区S32）辫状河沉积体为例,运用Miall的结构要素分析法,进行层次界面解剖、岩相类型和建筑结构要素的划分,提取相应测井曲线特征参数,建立有效的结构要素定量模糊识别模型,并编成软件,对研究区进行了实际资料处理,结果与地质专家解释结果相当吻合,最后建立了储层建筑结构展布模型,精细表征了砂体间的接触方式和连通程度,为进行精确的储层预测和剩余油挖潜提供了地质依据。