断层封闭性的研究方法

《断层封闭性的研究方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、断层封闭性的研究方法陈晶地质门-7班2011010949摘要在阅读文献的基础上，本文将断层封闭性研究方法概括为定性评价方法及定量或半定量评价方法，并就大量方法中的地震资料评价法进行了详细说明。定性评价方法中包括岩性配置识别法、断层活动性分析、声波时差分析法、物化性质指示法、油水界面分析法、流体包裹体、断裂带填充物七种，定量或半定量评价方法包括断层封堵系数法、地震速度谱识别法、断层压力计算法、地球化学分析法、断层面泥岩涂抹分析法、连通概率综合评价、逻辑信息法七种。关键字断层封闭性定性评价定量或半定量地震资料评价1

2、引言所谓断层封闭性是指断层面或断裂带对地层流体封堵并阻止流体渗流的能力。断层封闭性是一个极为复杂的地质问题，它不仅受断层的力学性质、断面承受应力状况、断层剪切带、泥岩玷污带、断层两盘储层排驱压力、断层两盘岩性配置关系、断层两盘地层产状配置关系和断层活动时期与油气运移聚集期的配置等多种地质条件制约，而且受构造演化史、应力场演化史、盆地充填史制约探讨各种评价断层封闭性的方法具有重要的学术和应用价值。2定性评价方法岩性配置是经典断层封闭性研究的主要手段，尤其是地层埋藏较浅、断层力学性质为张性或张扭性、断层断距较小时，

3、及断裂带厚度一般较薄或不能连续分布，导致断层两侧岩石直接相遇时，其岩性配置对断层封闭性起至关重要的作用。一般认为，当断层两盘砂岩与泥岩对接时，断层封闭性好；当砂岩与砂岩对接，且有相同或相近的排驱压力吋，断层封闭性差；当断层两侧接触的砂岩具有不同排驱压力时，断层的封闭程度取决于封堵砂岩的排驱压力与储集层的排驱压力差。目前，常用砂岩百分比含量、砂岩连通率以及Allan断面图来研究岩性配置情况。2.2断层活动性分析据相关研究成果，断层在静止状态下以封闭作用为主，在活动期以开启作用为主。同时,应用断层埋藏史、演化史，结

4、合区域构造的演化，构造活动的大小程度、时间与油气的运聚关系等，评价断层的封闭性也具有重要意义。2.3声波时差分析法测井声波时差与岩石排替压力之间具有明显的负相关性，即声波时差越小,其排替压力值越大。所以可以利用声波时差资料研究岩石的排替压力，进而确定断层的封闭性。该方法需要钻遇断层的钻孔资料，且仅为定性评价。24物化性质指示法断层两盘油、气、水物化性质的不同可以用来判定断层的封闭性。有统一的油水界面和压力系统，油气水性质也基本相同的情况，断层可能不封闭;但是不同的油水界面、不同的压力和不同的油气水性质（密度、粘

5、度、地层水矿化度等）都可以表明断层是封闭的。通过动态情况（断层两侧油水井连通情况、生产形势变化情况和投注聚合物后的反应情况）分析补充和验证静态情况,可以使断层封闭性的判定更具有说服力。2.5油水界面分析法该方法利用目前的油水关系判断当前的断层封闭性，其基本思路是:当断层两侧对应层位的断块油水界面一致时，断层可能是不封闭的;当油水界面不同时,断层一定是封闭的。2.6流体包裹体断层在开启活动过程中，流体十分活跃，此时断裂中若有结晶或重结晶矿物存在就容易捕获到流体，并形成流体包裹体。通过对断裂充填物、胶结物中流体包裹

6、体的系统研究，能定性或定量地判断断层形成的时间。基于上述原理，沿断裂带走向提取不同深度的流体包裹体，测定其均一化温度，并根据包裹体流体性质确定断裂中流体活动的时间，进而获得断层的启闭时间。若流体活动时间连续，说明断裂长期开启；若流体活动时间间断，说明断裂在流体活动间断期封闭。此方法是运用流体在断层中活动所遗留的包裹体痕迹来判断断层的封闭性，是一种直接的方法，但目前在实际应用中还不够成熟。2.7断裂带填充物断裂是在外界应力超过岩石强度极限时，微裂隙扩张并集中形成的，导致宏观上岩石破裂。当应力超过岩石摩擦阻力时，两

7、盘开始相对滑动，破碎的岩石填入断层拉开的空间形成断裂填充。从断裂带形成的区域可将其划分为断层岩带、破碎带和裂缝发育带3个部分。断层岩带由于颗粒小和矿物沉淀作用使其与相邻区域相比具有较低孔隙度和渗透率；破碎带因变质程度与胶结程度不同导致物性差异较大；裂缝发育带中如果裂缝处于开启状态，大量裂隙构成裂隙网，不利于断层封闭。因此，断层垂向封闭的必要条件是破碎带需填充大量断层泥使孔渗性低于围岩，且裂缝发育带中的裂缝处于封闭状态。从断裂带内部结构来研究断层的封闭性是最为直接的研究方法，但该方法的研究较为复杂，资料获取难度较

8、大。3定量或半定量评价方法3.1断层封堵系数法纵向封堵系数，用来评价断层在纵向上对油气水等流体封堵能力强弱的一个参数,是断层落差(L)和盖层厚度(H)的比值，其值越小，纵向封堵能力越强;反乙封堵性较差。横向封堵系数,用来评价断层面将两盘油气封闭起来,互不相串的一个参数，是构造封堵系数C与储集系数RZ和再与岩性封堵系数G相乘Z积。其值越大，横向封堵能力越强;反Z,封堵性较差。3.2地震速