裂缝成因新理论指导油气勘探的新成果

最近从川中磨溪气田传来喜讯,根据成都地质学院石油系陈立官教授等提出的裂缝成因新理论加深钻探的磨72井,在香二段获无阻流量184×10~4m~3/d 的高产工业气流,进一步证明了科学技术是第一生产力的论断。川中地区构造平缓,构造裂缝理论难以预测该区香溪群致密砂岩中的缝洞储层发育带。1989年陈立官教授等研究了川中地区香溪群裂缝发育特点及工业气井的分布规律,提出香溪群特别是香二段中差异压实作用     

四川盆地中部上三叠统香溪群岩性油气藏圈闭类型及其特征

四川盆地川中地区构造平缓,大型断裂欠发育,已发现的油气藏与背斜关系并不十分密切。研究认为,川中地区香溪群主要发育岩性圈闭,根据圈闭形成主控因素,结合香溪群沉积前的古地貌特征和裂缝发育特点,将川中香溪群岩性圈闭划分为4种类型:①与地层尖灭相关的地层—岩性圈闭;②与沉积—成岩相变密切相关的成岩—岩性圈闭;③与古地貌有关的差异压实作用形成的岩性圈闭;④与断层转化调节相关的裂缝—岩性复合圈闭。其中成岩—岩性圈闭和地层—岩性圈闭,是川中香溪群最重要的、分布最广泛的圈闭类型。     

基于粒子群优化最小二乘支持向量机的裂缝及缝洞充填物识别

碳酸盐岩储层中发育的缝洞是油气的主要储集空间和渗流通道,缝洞充填物影响着储层的渗流能力和储集能力,碳酸盐岩储层中裂缝及缝洞充填物的识别对于此类储层的勘探开发具有重要意义。基于常规测井资料对裂缝和缝洞充填物的响应特性,提出综合应用粒子群算法(PSO)和最小二乘支持向量机(LSSVM)的裂缝及缝洞充填物识别方法 (PSO-LSSVM),并将该方法和BP神经网络分别应用于滨里海盆地东缘石炭系碳酸盐岩储层裂缝及缝洞充填物的识别。对比分析两种方法的识别结果,PSO-LSSVM的识别效果比BP神经网络好。利用PSO-LSSVM方法得到的识别结果与FMI电成像测井图像及岩心资料得到的结果有较好的一致性。     

碳酸盐岩储层非均质性预测技术——以华北河西务地区碳酸盐岩储层为例

冀中拗馅廊固凹陷河西务构造带发现和探明的古潜山油气藏为古生界奥陶系碳酸盐岩储层,其储集空间以孔洞、裂缝为主,非均质性强,物性横向变化较大,且裂缝是影响储集性能的主导因素,因此裂缝预测对该区潜山油气藏的成藏条件分析和预测等起至关重要的作用。本文基于二次三维采集地震资料,在河西务构造带中北部地区,利用相干、体曲率、振幅和频率等多种地震属性研究奥陶系碳酸盐岩储层缝洞特征,预测和刻画储层缝洞体系的空间分布规律,划分储层发育有利区带。该区实钻结果表明,河西务构造带碳酸盐岩储层裂缝发育,油气显示良好,证实了本文所述碳酸盐岩储层特征预测技术的有效性。     

声电成像测井在川中龙王庙组缝洞型储层勘探中的应用

四川盆地川中地区龙王庙组是典型的深部碳酸盐岩储层,是川中主要的产能层之一.该区龙王庙组普遍发育多样缝洞型储层,且空间分布复杂,常规解释方法无法精确划分缝洞型储层.为了有效刻画单井碳酸盐岩地层缝洞发育段,首先利用全波列数据处理得到斯通利波能量衰减曲线,再根据电成像测井资料计算的面洞率标定不同类型缝洞的斯通利波能量范围值,研究表明缝洞发育段的斯通利波能量衰减明显增大,由此给出了缝洞发育段斯通利波能量衰减曲线的下限值为10％.电成像、阵列声波测井资料具有分辨率高、直观区分缝洞连通性等优势,能够准确刻画出缝洞型储层发育段,在四川盆地勘探中具有较大应用价值.     

川西彭州地区雷口坡组碳酸盐岩储层裂缝特征及主控因素

川西彭州地区雷口坡组碳酸盐岩储层中发育多类天然裂缝且主控因素复杂。利用地质、地球物理及分析测试等资料,阐明了天然裂缝的成因类型及发育特征,并对控制不同类型构造裂缝发育的各地质因素进行了分析。彭州地区雷口坡组储层主要发育构造裂缝,其次为成岩裂缝;构造裂缝可分为高角度缝、斜交缝和低角度缝,各类裂缝具有各不相同的优势产状,表明在多期构造运动下形成。裂缝总体有效性较好,其中高角度缝均为有效缝,无效缝主要分布在低角度缝和斜交缝中。裂缝在白云岩类中最为发育,而在灰岩类中发育程度相对较弱。由于受裂缝成因机制差异性及裂缝形成期次与储层成岩演化阶段匹配关系的影响,高角度缝及斜交缝的发育主要受断层及其扰动应力场、岩石力学层厚度及储层物性控制,而低角度缝的发育主要受局部构造地层产状及沉积因素控制。     

川中地区下二叠统白云岩储层测井评价

四川盆地川中地区下二叠统茅口组和栖霞组发育裂缝—孔洞型白云岩储层,多口井测试获高产工业气流。但茅口组热次盆相白云岩岩性复杂、富含硅质、非均质性强,测井储层精细评价困难;栖霞组白云岩受岩溶及多期构造作用影响,缝洞发育,储层厚度薄,基质具有低孔隙、低渗透特征,储层评价及产能预测难度大。通过综合分析常规测井、成像测井、阵列声波测井资料,结合地质录井资料,建立白云石、方解石和硅质岩等复杂岩性及非均质构造识别标准,解决了茅口组硅质白云岩岩性识别问题;基于成像裂缝、孔洞参数、斯通利波能量衰减、核磁孔隙结构参数建立了储层定量判别标准及图版。该方法在川中地区下二叠统储层评价中取得了良好的应用效果,测井解释符合率超过80%,为川中地区下二叠统天然气储量申报提供了技术支持,为川中地区高石梯—磨溪—龙女寺地区立体勘探、寻找规模储量与资源接替领域提供了支撑作用。     

碳酸盐岩储层缝洞的预测方法与应用

为了更好地预测北非S油气田上白垩统Abiod组碳酸盐岩储层的缝洞分布情况，结合已有的钻井资料，综合运用FTEC和Ant tracking技术对该区的缝洞及断裂体系进行了预测。研究表明，构造破裂作用是S油气田储层形成和发育的主要因素，裂缝是储集层的主要渗流通道；同时得出，FTEC方法对构造起伏大、构造复杂的地区的储层缝洞预测能够取得很好的预测效果，并有效地克服了基于地震数据体的Ant tracking断裂体系预测方法的局限性。上述两种方法的综合运用，有效地提高了碳酸盐岩储层缝洞预测的精度，为S油气田碳酸盐岩储层缝洞预测提供了新方法和新思路。     

塔河油田奥陶系储层裂缝特征及发育影响因素

塔河油田位于塔里木盆地东北部，其奥陶系储层类型为构造缝和溶蚀孔、洞、缝等次生孔隙组成的缝-洞型。根据岩心裂缝观察资料和测井资料，研究发现塔河油田裂缝类型主要有压溶缝合线、成岩缝２种非构造缝和水平缝、低角度缝及高角度缝等３种构造缝。通过统计发现：裂缝小缝占43.0%，中缝占44.6%，大缝占12.4%；水平缝占40.75%，低角度缝占26.50%，高角度缝占32.75%；全充填缝占56.27%，半充填缝占17.19%，未充填缝占26.54%；裂缝倾向主要以NE 300°~330°为主，次为近南北（0°~10°）向和SE 160°~170°。裂缝发育的有利构造部位主要是构造高点、构造交汇点和断层发育区，裂缝发育随储层岩性脆性增加而增加，裂缝发育程度及开度均随储层埋深增加而减小。     

四川盆地元坝地区长兴组礁滩相储层天然裂缝有效性评价

研究裂缝的有效性对认清储层类型和性质、明确储层渗流机制及确定合理的开发技术政策界限等都具有重要的意义。为此,以四川盆地东北部元坝地区上二叠统长兴组礁滩相储层为例,利用岩心、薄片、成像测井及生产动态等资料,在评价天然裂缝特征的基础上,对不同类型裂缝的有效性进行了研究,分析影响裂缝有效性的主要地质因素并阐明有效裂缝的开发意义。研究结果表明:(1)元坝地区长兴组碳酸盐岩储层主要发育构造裂缝和成岩裂缝,其中构造裂缝包括剪切裂缝和张性裂缝,成岩裂缝包括溶蚀缝、构造—溶蚀缝以及压溶缝;(2)高角度构造缝有效性最好,其次为水平缝,再次为斜交缝,压溶缝有效性最差;(3)构造裂缝中NW—SE向及近E—W向裂缝的有效性要好于NE—SW向裂缝;(4)裂缝形成时间越早,越容易被方解石或白云石充填而成为无效裂缝;(5)在油气充注之前或与之同时形成的裂缝易被有机质充填成为无效裂缝,在油气充注之后的晚期裂缝大多为有效裂缝,对储层贡献最大;(6)与现今地应力最大主应力方向近平行的裂缝张开度大,有效性好。结论认为,天然裂缝的充填特征和开度特征决定了裂缝是否有效,而有效裂缝的发育程度、裂缝分布及组合特征、缝洞的匹配关系等进一步决定了有效裂缝的开发意义;当有效裂缝较为发育且相互连通形成较大范围的裂缝网络,才能对储层中分散、孤立的孔隙和溶蚀缝洞起到较好的连通作用,极大地改善储层物性,使得气井获得高产。     

四川盆地川西坳陷新场须家河组二段致密砂岩储层裂缝发育特征及主控因素

四川盆地川西坳陷新场须家河组二段（须二段）砂岩储层具有埋藏深、致密的特点,天然裂缝的发育对储层至关重要。通过地表露头调查、岩心观察、常规测井和成像测井解释等手段分析新场须二段气藏天然裂缝的发育特征,认为须二段储层裂缝可划分为网状缝、立缝、高角度缝、斜缝、低角度缝和平缝,以低角度缝和斜缝为主;裂缝主要发育在新场构造带中东部地区的须二段中、上亚段,走向主要为NE-SW向、NW-SE向和EW向,以EW向晚期构造裂缝最发育,并与区内现今最大主应力方向一致。基于裂缝参数与产能参数交会分析,明确不同类型裂缝对产能的贡献度,认为新场须二段气藏有效裂缝为倾角大于30°的构造裂缝（立缝、高角度缝和斜缝）。区内有效裂缝的发育受控于断裂、构造变形、岩石粒度、岩石成分和岩层厚度等多方面因素,但距离晚期SN向逆断层的距离是须二段天然构造裂缝发育的关键控制因素,其次是构造变形及构造组合样式。距离晚期SN向逆断层上盘200 m范围内的褶皱发育区可作为新场地区今后裂缝预测、评价及天然气开发的重点区域。     

川东北YB地区须家河组裂缝特征及主控因素

川东北YB地区须家河组储层为低孔、低渗的致密砂岩储层,裂缝的存在极大地改善了储层的储渗空间,提高了单井产能。综合分析研究区的构造特征、演化特征、岩心资料及成像测井资料认为,须家河组储层裂缝以构造缝为主,倾向NW,西北部地区以中低角度缝为主,中东部地区以高角度缝为主。西北部地区裂缝发育主要受控于九龙山背斜带,在背斜翼部转折端和倾没端裂缝较发育;中东部地区裂缝发育主要受控于断层,沿大型断层呈南北向条带分布,断层上盘及构造高陡部位裂缝较为发育。裂缝发育主控因素包括构造幅度、构造部位、岩石类型和岩性组合等,其中,构造幅度、岩石类型为西北部裂缝的主控因素;构造部位、岩性组合为中东部裂缝的主控因素。     

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资阳地区震旦系气藏位于四川盆地西南部，储层以白云岩为主．基岩具低孔、低渗特征，次生发育的孔洞、裂缝构成了有效储层的基础。裂缝类型有构造张性缝、早期剪切维、晚期剪切缝、层间剪切缝、构造溶蚀缝（洞）和非构造缝等，具多种成因类型。根据裂缝中的充填物特征、充填如期次和成分的不同，可以判定裂缝具多期次的特点，裂缝的走向有ＮＥ－ＳＷ向和ＮＷ－ＳＥ向，其主要的方向为ＮＥ－ＳＷ向。根据岩心观察和测井解释，表明裂缝在纵向上主要发育于震旦系灯二段上部和灯三段，裂缝发育的主要岩性为粒屑云岩、叠层云告、晶粒云岩等。根据构造的数理统计分析，表明裂缝主要分布于小断层及伴生鼻状褶皱附近，受正向构造曲率值大小的控制。同时，由于资阳地区区域构造背景为单斜层，构造倾角仅２°～３°，因此现代区域应力场对裂缝也具重要的控制作用。     

沁水盆地南部地区山西组煤系地层裂缝发育特征及其与含气性关系

沁水盆地南部地区上古生界海陆过渡相煤系碎屑岩中气测异常现象极为普遍,具有较好含气显示的致密砂岩及泥岩段与裂缝发育程度密切相关,该类含气储层应定义为裂缝性致密碎屑岩储层。受特殊构造演化及复杂成岩作用的综合影响,该区煤系碎屑岩中裂缝发育特征具有一定特殊性和复杂性,且研究程度较浅。基于该现状,综合利用钻井、岩心、测井、压裂、薄片及力学测试等资料,对该地区山西组碎屑岩地层裂缝发育特征进行了综合研究。结果表明,所研究碎屑岩地层普遍经历了强压实及强胶结作用,孔隙度普遍低于5%。裂缝的存在能显著提高不同类型孔隙间的连通性,显著改善储层物性,提高渗流能力。砂岩中以发育构造缝为主,包括张性缝、剪切缝及少量挤压缝,非构造裂缝主要包括溶蚀缝;泥岩中构造缝和非构造缝均较为发育,构造缝包括剪切缝及少量张性缝及滑脱缝,非构造缝包括层理缝、溶蚀缝及成岩收缩缝。砂岩中裂缝要比泥岩中裂缝更为发育。目的层碎屑岩中以中_低角度缝为主,裂缝充填类型以未充填及半充填裂缝为主,均为有效裂缝。较好的裂缝有效性与该地区特殊的构造演化特征密切相关,喜马拉雅运动期强烈的隆升剥蚀对煤系进行了强烈的改造,主要体现在应力大幅度卸载、地层温度的强烈降低及张性应变量的产生3个方面。该改造作用一方面可使煤系原本紧闭的裂缝重新张开成为有效缝;另一方面可产生一些新的张性裂缝,这是研究区煤系碎屑岩中张性裂缝较为发育的重要原因。这些张性缝的形成时期较晚,多未充填,有效性好。基于以上认识,加强裂缝发育层段的精细解释及裂缝发育“甜点区”的准确预测对实现裂缝性致密碎屑岩储层天然气突破具有现实意义。     

致密储层缝洞发育带综合预测

给出了利用不同尺度的多源信息进行致密储层发育带综合预测的方法技术系统，这种系统具有多源结构、多种层次、整体性很强的用于复杂缝洞发育带综合预测的技术流程。不同尺度间信息的沟通连接和综合利用，是缝洞预测的技术关键。详细介绍了地震缝洞检测级别标定的具体方法，提出缝洞发育级别密度的概念。把测井解释的储层缝洞发育级别转换为级别密度，可增强井、地震裂缝发育信息的贴近度。介绍了地震缝洞检测信息宏观地质规律信息相关分析的具体方法。GQ地区的应用实例证明，利用这种技术系统进行致密储层缝洞发育有利区带综合预测，能取得良好效果。     

辽河油田雷家低渗透白云岩储层特征研究

辽同田雷家沙四段湖相白云为理解缝性低渗透储层。裂缝系统包括宏观裂缝和微观裂缝，在成因上可分为构造裂缝和成岩裂缝；孔隙（洞）系统包括晶间隙和溶蚀孔隙（洞）。在白云岩中，各种成因的裂缝和孔隙发育，它们相互连勇，是最有效的储集空间。在白云岩的泥岩夹层中，虽然其孔隙（洞）与层内裂缝不发育，但其穿层裂缝和顺层裂缝发育，并和白夺中的裂缝一起构成储层的整体网络。因此，该区的泥岩夹层可视为准储层，泥岩中的裂缝是有     

四川盆地下二叠统气藏储层模式的再认识

四川盆地下二叠统灰岩储层中,较大储量缝洞系统以东吴期暴露溶蚀形成的管道状溶洞系统为主要储集空间。第三纪喜山运动产生构造裂缝,使致密灰岩具有较高渗滤能力,但在深埋条件下不具备产生较强岩溶作用形成大型溶洞的条件。缝洞系统是在东吴期古溶洞系统基础上,经埋藏后充填和溶解,最后由喜山期构造裂缝改造而成。储层地质模式可描述为东吴期管道状溶洞系统与喜山期构造裂缝网络的组合。在东吴期古岩溶发育区,单斜或向斜区同样存在有待于进一步钻探的缝洞系统。     

川东北通江-马路背地区须家河组断缝体储层特征及成因

四川盆地东北部通江-马路背地区须家河组受多期构造运动叠加影响,构造变形强烈,发育多套规模砂体,须家河组发育特殊类型“断缝体”储层。运用钻井统计分析与区域构造演化相结合的方法,对该区储层特征、形成机理及发育控制因素进行研究。结果表明：这类储层是规模网状裂缝与相对高孔基质孔隙叠加形成规模网状缝孔储渗体,具有高孔、多缝、孔缝相关的特征。“断缝体”储层的形成与通江-马路背地区3层构造样式和多期构造活动关系密切,区域构造应力场与深部海相流体活动是“断缝体”储层形成的外部力学背景与内部成因机制。通源断裂具有通源与控储双重作用,高能水体环境下大规模发育的砂体为裂缝发育和溶蚀作用提供了基础,局部构造控制复杂缝网的形成,三者共同控制“断缝体”储层发育。     

川东北元坝地区陆相储层天然裂缝发育特征及分布模式

川东北元坝地区陆相储层中发育多类天然裂缝且主控因素复杂.文中利用岩心、薄片及成像测井等资料对天然裂缝成因类型及发育特征进行了描述,并对控制裂缝发育的主要地质因素进行了分析,最终总结出研究区陆相储层天然裂缝分布模式.元坝地区陆相储层主要发育构造缝,具有多期发育的特征,且不同层段裂缝发育特征差异较大,主要受岩性、层厚及构造...     

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以柴达木盆地南翼山油田中深层凝析气藏为例,论述了该油田裂缝性油气藏的地质特征以及裂缝在钻井、录井中的显著标志及岩心中缝洞发育情况：储层裂缝以断怪和褶皱作用相关的构造裂缝为主,加上地下水沿裂缝溶蚀形成的溶孔或溶洞,构成了现今南册中深层油气藏缝洞储渗系统。缝洞的发育及开启程度主要受构造应力强度与方式、岩性及溶蚀作用等因素的控制;进而了与断怪原裂缝受断裂缝民布规律控制。主要分布在应力强度与方式、岩性及溶