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![裂缝的识别[指南]](https://img.taocdn.com/s1/m/602cb021ef06eff9aef8941ea76e58fafbb04551.png)
裂缝的识别裂缝是指岩石的断裂，即岩石中因失去岩石内聚力而发生的各种破裂或断裂面，但岩石通常是那些两个未表现出相对移动的断裂面。
其成因归纳为：（1）形成褶皱和断层的构造作用；（2）通过岩层弱面形成的反差作用；（3）页岩和泥质砂岩由于失水引起的体积收缩；（4）火成岩在温度变化时的收缩。
从FMI图像上，我们可以总结出裂缝的类型：（1）高角度缝：裂缝面与井轴的夹角为0~15度；（2）低角度缝：裂缝面与井轴的夹角为70~90度；（3）斜交缝：裂缝面与井轴的夹角为15~70度。
在某些特定的地区，我们可以从FMI图像上观察出网状缝，弥合缝和一些小断层。
第一节地层真假裂缝的识别方法在微电阻率扫描成像测井图FMI上，与裂缝相似的地质事件有许多，但它们与裂缝有本质的区别。
一、层界面与裂缝前者常常表现为一组相互平行或接近平行的高电导率异常，且异常宽度窄而均匀；但裂缝由于总是与构造运动和溶蚀相伴生，因而高电导率异常一般既不平行，又不规则。
二、缝合线与裂缝缝合线是压溶作用的结果，因而一般平行于层界面，但两侧有近垂直的细微的高电导率异常，通常它们不具有渗透性。
裂缝主要受构造运动压溶作用的影响，因此与缝合线的形状不一样，并且与裂缝也不相关。
三、断层面与裂缝断层面处总是有地层的错动，使裂缝易于鉴别。
四、泥质条带与裂缝泥质条带的高电导率异常一般平行于层面且较规则，仅当构造运动强烈而发生柔性变形才出现剧烈弯曲，但宽窄变化仍不会很大；而裂缝则不然，其中总常有溶蚀孔洞串在一起，使电导率异常宽窄变化较大。
五、黄铁矿条带与裂缝黄铁矿条带成像测井特征与泥质条带的特征混相似，但其密度明显增大，可作为鉴别特征。
总之，如图3—1所示，除断层面以外，其他地质现象基本平行于层理面，而裂缝的产状各异。
无论怎样弯曲变形，相似的这些地质现象的导电截面的宽度却相对稳定，相反裂缝的宽度通常因岩溶与充填作用变化较大。
第二节地层中天然裂缝和诱导裂缝的鉴别方法要鉴别天然裂缝和诱导裂缝，就须搞清诱导缝产生的机理和相应的特征。
普通测井曲线探测岩层裂缝摘要：地层中裂缝的勘探一直是生产开发的难点，但是随着新兴技术的应用和知识的累积，裂缝逐渐有了可探性和可预见性。
本文从课堂讲解开始，通过援引资料，将课堂点知识发散到面，具体讲述通过测井曲线来识别储集层，预测储集层以及裂缝地层划分气水的分析。
关键词：裂缝识别，裂缝预测，气水划分。
一、储层裂缝的识别裂缝识别是指根据其在地质、地球物理等资料上的响应，认识并描述裂缝。
主要内容包括：识别裂缝发育层段、识别裂缝发育地区、测量统计裂缝参数、确定裂缝的类型、分析裂缝的成因、影响因素和形成时期。
^建立裂缝参数与孔隙度、渗透率和含油饱和度的定量关系。
1.4地球物理学方法 1.4. 1测井方法⑷利用测井资料探测裂缝及其分布规律的主要依据是裂缝与基质岩块具有不同的地质、地球物理特征，故在多数测井曲线上都有相应的显示@】。
当前利用测井识别评价裂缝的方法主要有：电测井、核测井、声波测井、成像测井以及地层倾角测井资料裂缝识别（。
(：人）等〃1】。
由于裂缝发育的随机性，以及层理、岩性等因素的影响，导致了测井响应的多解性，在一定程度上影响了用测井资料探测裂缝的成功率，因此近年来强调多种测井方法的综合利用。
1.4. 1.1电测井方法(！)双侧向测井：像这种具有极板的仪器强烈地受到裂缝的影响，因为裂缝网络构成低电阻率通道，这种通道具有分流电阻作用。
在与钻井轴成亚平行的裂缝系统中，如果钻井液比存在于裂缝中的导电流体导电性更强，则1X5比1X0低，曲线呈现双轨；而在致密带内，孔隙少，无裂缝，1X8 与1X0读出的电阻率值相同，两条曲线重合。
〈2〉微侧向测井：与双侧向相同，应用电阻率的异常来确定裂缝带，侧向测井受垂向电阻率变化的影响，由于它们具有极板，因此面向极板的裂缝能观测到。
但是，一般说来由于钻孔在裂缝附近易破碎，井眼成椭圆形，而极板有沿着长轴定向的趋势。
微侧向测井仪器探测的深度很浅，裂缝系统的存在将大大影响这些仪器的响应。
阐述裂缝预测技术0引言20世纪60年代，我国陆续在松辽盆地、四川盆地、吐哈盆地等多个地区发现工业性裂缝油气藏，这些油气藏储量巨大，有着很大的开发潜力，有的单井日初产可达上百吨。
该类油气藏的大量发现，使之作为一种新的油气藏类型，成为今后重要的一个勘探新领域，也成为新增油气储量的重要来源。
这种裂缝型油气藏有多种类型，目前常见的有致密砂岩裂缝型、泥岩裂缝型、碳酸盐岩裂缝型、变质岩裂缝型和火山岩裂缝型等。
油气藏的构造裂缝不仅是储层的主要储集空间，也是形成油气藏的主要动力学诱因，但裂缝型油气藏具有储层岩性复杂、非均质性严重、低渗透、储集空间复杂多变等特点，加大了裂缝性油气藏的勘探技术方法识别和评价难度。
对于储层评价的前提条件是对裂缝发育带的准确预测，这对识别裂缝型油气藏具有重要作用，开展裂缝预测评价技术研究也具有重要的现实意义。
1裂缝的测井技术方法评价通过测井技术资料分析进行裂缝评价，开展裂缝型油气藏的识别，是当前油气藏勘探工作中广泛采用的方法。
油气藏中裂缝的存在，会使勘探中常规测井曲线等资料出现异常响应，产生一些数据的变化，通过对这些变化的分析就可识别裂缝的相关特征。
具体裂缝预测评价时，通过获取的岩心资料标定不同地层结构的测井响应，对测井曲线上的不同响应特征进行分析，计算每种测井响应形成的模糊概率，从而对裂缝发育段的具体情况用不同响应的联合模糊概率来进行预测和评价。
裂缝的长宽度、产状、密度、泥浆侵入深度、充填性状及地层流体类型等多种因素，决定了裂缝发育段在电阻率曲线上的特征。
低角度裂缝会使曲线形状尖锐，深浅侧向读数降低，显示准“负差异”现象；垂直裂缝及高角度裂缝会使深浅侧向之间相对增大，显示准“正差异”现象。
当滑行波沿岩石骨架传播时，裂缝的存在会导致纵波首波出现变化，时差变大；当裂缝出现进一步发育时，变化会出现更大的变化，首波能量会出现严重衰减，从而引起周波跳跃。
密度补偿曲线能够体现地层密度的不同变化，从而反映裂缝造成井壁不规则的程度。
储层裂缝的综合表征技术
尽管油气开采的广泛性和复杂性，但储层裂缝的综合表征技术已经在地质勘查和开发领域中取得一些突破。
基于不同的目标和需求，这种技术主要由三个步骤组成：裂缝识别、裂缝描述和裂缝解释。
首先，裂缝识别是对裂缝存在的基础性研究，主要依靠现场观察、荧光微观及超声波成像等方式进行。
通过利用这些方法，可以从宏观和微观两个层面上确保对裂缝的全面识别，为后续工作提供了基础。
其次，裂缝描述主要是对裂缝的基本特征进行详细记录。
包括裂缝的数量、长度、宽度、方向、连通性等。
为了获取更准确的数据，通常需要采用特殊的测量工具和技术，如光学偏振显微镜、电子探针等。
最后，裂缝解释是基于对裂缝的识别和描述，结合地层条件、地质历史、流体活动等多方面因素，对裂缝的生成机理、分布规律以及对油气的富集和运移作用等方面进行细致的研究和解读。
以上三个步骤是储层裂缝的综合表征技术的主要内容，结合这些技术可以更准确和全面地了解储层裂缝，进而为油气开采提供有效支持。
同时，这些技术在不断发展和进步，相信在未来的地质勘查和开发中，会有更多的应用和突破。
常规测井方法识别岩层储层裂缝0 引言现阶段，各国对能源的消耗和不断的需求，还有能源价格的飙升使全世界都在关注着对裂缝的研究。
在对裂缝型储层的开发和采集油源的过程当中能否运用经济可行的方法进行是至关重要的。
裂缝在储层中担任着重要的位置，尤其是碳酸盐岩储层，它不仅可以储存能源，而且它的发育还控制着储层的产能源情况和能源分布情况。
所以，在开发能源的过程中，利用常用的方法对碳酸盐储层中的裂缝进行识别是重要且必须的。
这种意义是重大的。
下面我们将根据新疆油田的实际运用，具体介绍几种常规测井对碳酸盐岩储层裂缝的影响以及反映状况和效果。
1 常规测井方法裂缝响应特征1.1 双侧向测井双侧向测井作这种探测方法具有良好的识别性能，它可以很好的将电流聚集起来，能够清晰的分析出裂缝的相关指数。
之所以称之为双侧向测井，是因为它的电极系的构成是两个电机系的结合。
他们可以识别的深度不同对象也不同。
探测深度大的电极系检测的是与电极距离远些的岩石，可以直观的反映出地层的原貌，深度小的电极系探测的是距离较近的岩石，它可以分析出被浸入的地层的电阻率指数。
我们所研究的碳酸盐地层的电阻率是很高的，所以，当裂缝存在时，它附近的地层会因为被矿化或者存在的一些泥浆等液体物质使原地层的电阻率大大的下降。
当泥浆的浸入地层的体积以及裂缝的开展大小、浓度和扩散范围不一样时，电阻率下降的范围和它们之间的差距也会不一样。
1.2 利用声源测井利用声源的方法就是根据在岩石中传的用发射机械产生的超声脉冲测试非横波在刚到的时候的性质状况。
第一个声波碰触到不均质岩石时就会顺着频率最大的途径来到接受器前，简言之，让声波顺着基本的性质传播，而且只在分布较为均匀的洞洞和缝隙中传播，所以我们都推断，利用声源测井的方法只是针对原生缝隙，质量不好的缝隙就不能进行测量。
但是有种情况第一个波一定要在裂缝中传播，就是在地层的缝隙发展得十分好，缝隙和它的液体在岩石里构成的抵制声波可以对声波的传播造成困扰，尤其在出现较小角度的缝隙例如直线缝隙还有网络型缝隙时，然后声波抵达接受器械，在这个时候就会迅速降低声波的能量，在记载中就不会出现声波的名字，但是在之后出现的声波却会记载在记录里，主要的呈现方式就是声波出现的时间距离拉大，而且时间的差距会随着缝隙的大小而发生明显的变化。
万方数据万方数据万方数据·８·大庆石油地质与开发２０１０筵ｅｘ把相长和相消干涉描述为平行井身但并不横切井身的裂缝标志。
（２）变密度测井：变密度测井记录的是在一个声波传送脉冲后，深度和振幅与时间的变化关系，大部分声波波列被记录下来并以近似地震道的形式显示在测井记录上。
测井记录上的阴影变化表明了振幅变化。
暗色阴影表明最大的正振幅，淡色阴影表明最大的负振幅。
根据Ａｇｕｉｌｅｒａ和Ｖａｎｐｏｏｌｌｅｎ（１９７７）的工作，这种方法就是通过在测井记录上寻找两个独特平行波组之间的跳跃或杂乱带来表现裂缝。
一些学者不是依靠跳跃带而是寻找特殊的Ｗ形图案来发现裂缝。
然而，无论哪种情况，如果分析者未能很好地了解地层剖面，那么，就可能把岩性变化误认为裂缝带。
由于岩性与孔隙度的变化在图上可能产生类似于裂缝产生的突变，因此，解释这种测井图必须特别小心。
（３）环形声波测井：记录沿井壁呈水平环形传播的声波，以声波幅度的衰减来探测垂直高角度裂缝。
实践表明，这种方法是一种很有潜力的高倾角裂缝探测系统。
（４）阵列声波测井：通过时间窗口控制，可获得纵波、横放、斯通莱波的能量曲线。
利用斯通莱波的衰减来探测裂缝，是一种探测裂缝的新途径。
斯通莱波是一种频率为２—５Ｈｚ的波，它对裂缝有很强的响应。
斯通莱波在裂缝面产生的机理是由于入射波在裂缝面的压缩作用下产生的流体脉冲进人井筒，使井壁产生压缩及膨胀。
因为流体由裂缝压入井眼和流体进入裂缝，使转换的斯通莱波能量消耗，因此能量衰减与裂缝发育有密切的关系。
１．４．１．４成像测井方法它是利用电流束和声波波束对井轴进行扫描，从而得到有关井壁的“图像”的一类测井方法。
它是近２０年发展起来的，并在继续发展和完善中。
通过成像测井可得到有关地层产状、溶孑Ｌ、溶洞等其他测井方法无法获得的重要信息。
这对地层、构造、岩性和裂缝性储层的研究等方面都具有一定的意义。
它包括井下电视、微电阻率扫描测井（ＦＭＳ）和全井眼地层微扫描测井（图１）。
１．４．１．５地层倾角测井方法（１）双井径曲线：在很好地掌握了地层剖面后，井径测井是发现井中裂缝带的有效方法。
简言之，若井眼钻遇高密度裂缝带，则井径扩大。
特别是钻遇高角度裂缝时，往往在与形成区域性裂缝的最小应力方向相平行的方向上产生井眼定向扩径。
图Ｉ成像测井资料ｌ玺ｊＦｉｇ．１Ｃｈａｒｔｏｆｉｍａｇｉｎｇｌｏｇｇｉｎｇ（２）电导率异常检测：该方法能排除地层层理引起的电导率异常，突出与裂缝有关的电导率异常。
求出各极板与相邻两个极板的电导率读数之间的最小电导率正差异，把这个最小正差异叠加在该极板的方位曲线上，可作为识别裂缝的标志。
（３）地层倾角矢量图：在地层倾角测井矢量图中，可根据孤立的高倾角显示识别裂缝的存在。
１．４．２地震方法用地震方法进行裂缝检测的方法研究，国外早在２０世纪７０年代就开始了，先后经历了横波勘探、多波多分量勘探和三维纵波裂缝检测等几个发展阶段，期间提出了许多新颖实用的理论方法，并在多个地区和油田得到了成功的应用¨２１。
尤其是近几年来，在用纵波地震资料进行裂缝勘探方面取得了长足的进步。
发展了像横波分裂，ＡＶＯ，ＡＶＡ，ＶＶＡ及ＡＶＯＡ等多种技术，并有了许多成功的实例。
１．４．２．１横波地震勘探检测裂缝具有裂缝的介质会产生各向异性响应。
当地震横波进入各向异性介质时，质点极化方向与裂缝方向不一致，质点位移就分裂成两个相互垂直的偏振分量，以不同的速度在介质中传播，形成横波分裂。
平行于裂隙方向的快横波称为Ｓｌ波，垂直于裂隙方向的慢横波称为ｓ２波。
Ｓｌ和Ｓ２的偏振、时万方数据万方数据·１０·大庆石油地质与开发２０１０矩图２岩层弯曲断裂示意图Ｆｉｇ．２ＳｋｅｔｃｈｍａｐｏｆＢｅｎｄｉｎｇｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｏｆｒｏｃｋｂｅｄ法可求取一个剖面上的地层层面的曲率，而采用平面法可综合考虑２个方向的曲率，理论上应该比剖面法更精确，故本研究中采用的是平面法。
平面法确定曲率示意图见图３，点０为待求曲率的点，若已知点Ｏ一８九个点的高度，则点０的曲率为ｉＩ＝虿Ｉ【可１＋击】＋√÷【走一南】２＋［忐】２（３）用（忐（走图３平面法确定曲率示意图Ｆｉｇ．３ＳｋｅｔｃｈｍａｐｏｆｃｕｒｖａｔｕｒｅｗｉｔｈｐｌａｉｎｍｅｔｈｏｄＩａ‘ＺＩａ。
ＺＩａ‘ＺＲ—ｘ再’Ｒ—ｙ孑’巧２丽差分法可得）。
二（孚）。
＝盟芋翌）。
二（骞）。
＝半，１、，ａ２Ｚ、［（ｚ６＋Ｚ８）一（乙＋ｚ７）］Ｉ瓦Ｊ。
一Ｉ丽Ｊ。
一一４ｔ２一式中ｚｏ，ｚｌ，ｚ２，ｚ３，Ｚ４，ｚｓ，ｚ６，ｚ１，ｚ８，分趴为点０，１，２，３，４，５，６，７，８的海拔高度；ｔ为网格间距。
若已知ｌ一８个点的高程值，就可以通过式（３）算出点０的曲率值。
构造应力场有限元数值模拟¨８ｌ，构造应力场及储层构造裂缝的三维有限元数值模拟是数学、力学和地学相互渗透、有机结合的系统，全过程是地质模型、力学模型和数学模型相互制约的过程。
它对复杂介质结构和边界条件有很强的适应性，其技术流程见图４。
图４构造应力场数值模拟流程Ｆｉｇ．４ＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｗｏｒｋｆｌｏｗｏｆｔｅｃｔｏｎｉｃｓｔｒｅｓｓｆｉｅｌｄ２．２．Ｉ地质模型该方法的关键之一是建立可靠的地质构造模型，基本思路是：在三维构造精细解释的基础上，根据研究区的构造及应力场的演化史分析构造裂缝的成因及形成时期，确定主构造变形期及构造作用方式，建立古构造地质模型。
其中，对断层的选择和处理的原则是：既要提出研究区的基本格局，保留其对应力场的主要影响，又不会因断层太多增加工作量。
由此可知，该方法的应用前提条件是：对现今构造的认识，尤其是对断裂系统展布的认识必须十分清楚。
因此，对现今构造认识的正确与否，直接影响裂缝预测结果的准确性。
２．２．２力学模型目前所观察到的构造行迹大多是经受过多次万方数据万方数据万方数据储层裂缝识别和预测方法作者：董平川， 徐衍彬， 李飞， 陶珍作者单位：董平川,陶珍(中国石油大学石油工程教育部重点实验室,北京,102249)， 徐衍彬(大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江,大庆,163712)， 李飞(塔里木油田公司开发事业部,新疆,库尔勒,841000)刊名：大庆石油地质与开发英文刊名：PETROLEUM GEOLOGY & OILFIELD DEVELOPMENT IN DAQING年，卷(期)：2010，29(2)被引用次数：0次1.苏培东.秦启荣.黄润秋储层裂缝预测研究现状与展望 2005(5)2.Qin Qirong Quantitative prediction of fracture distribution in volcanic reservoir in 7tharea,Karamay Oilfield 19973.宋惠珍.贾承造.欧阳健裂缝性储集层研究理论与方法 20014.李勇明.罗剑.郭建春有限厚度地层中水平缝滤失计算模型研究 2007(1)5.陈乃吉大庆头台地区扶余油层无效缝对开发效果的影响 2007(5)6.邵先杰苏北盆地陈堡砂岩储层裂缝特征及模糊识别技术 2007(6)7.邓攀.陈孟晋.杨泳分形方法对裂缝性储集层的定量预测研究和评价 2006(2)8.王建国.何顺利.刘广峰新立油田低渗透裂缝性储层形成原因 2006(4)9.彭红利碳酸盐岩油气藏构造裂缝分布预测及定量参数场形成初步研究 200510.童亨茂储层裂缝描述与预测研究进展 2004(2)11.王志章裂缝性油藏描述及预测 199912.季玉新用地震资料检测裂缝性油气藏的方法 2002(5)13.纳尔逊 R A天然裂缝性储集层地质分析 199114.郭科.胥泽银.倪根生用主曲率法研究裂缝性油气藏 1998(4)15.耿文志.催世南川南地区南荔桶构造阳新统裂缝发育带预测 1995(4)16.黄光玉.卢双舫.杨峰平曲率法在松辽盆地徐家围子断陷营城组地层裂缝预测中的应用 2003(4)17.漆家福.杨桥关于碎屑岩层的去压实校正方法的讨论 2001(3)18.唐湘蓉.李晶构造应力场有限元数值模拟在裂缝预测中的应用 2005(2)19.陈子光岩石力学性质与构造应力场 198620.刘建中油田应力测量 199321.尚岳全.黄润秋工程地质研究中的数值分析方法 19911.学位论文邓克能阿曼Daleel油田碳酸盐岩油藏储层裂缝建模研究2009裂缝发育的普遍性、裂缝分布的复杂性及裂缝性储层的重要性决定了开展裂缝性油藏研究的必要性和艰巨性。
对该类油藏研究的目的是建立比较客观的裂缝网络模型和裂缝渗流模型，提高对裂缝空间分布状况和裂缝储层中流体的流动规律认识，为油田勘探和开发提供符合客观实际的依据。
论文以阿曼Daleel油田碳酸盐岩油藏为例，综合各种来源不同、尺度不同的资料，通过多学科进行裂缝的描述，然后利用随机模拟方法，得到可靠的裂缝网络模型和裂缝渗透率模型，主要研究内容及成果包括：1.综合岩心薄片、常规测井资料和成像测井资料对裂缝的识别和裂缝表征参数描述，特别是利用水平井成像测井资料对裂缝的识别和描述。
通过识别结果对裂缝组系进行的划分，并取得了裂缝发育程度与断层之间的关系：走向平行断层裂缝的发育程度与其到断层距离有关，即离断层越近，裂缝越发育；走向垂直断层裂缝发育程度相对较小，且分布相对均匀。
2.利用地质统计对裂缝长度、裂缝高度、裂缝宽度、裂缝倾角、裂缝走向、裂缝导流能力等裂缝属性参数进行统计和分析，得到了裂缝属性参数的统计和空间分布特征。
3.以裂缝属性统计分布为基础，建立了裂缝密度控制函数，通过编程对裂缝进行裂缝密度分布的模拟，得到裂缝密度的空间分布。
4.结合得到的裂缝属性参数统计特征及裂缝密度的空间分布，通过随机算法，依托软件建立了储层裂缝网络模型。
5.通过建立的裂缝网络模型，依托软件计算了裂缝渗透率模型，并利用水淹测井资料对裂缝渗透率模型的有效性进行检验：水淹段裂缝渗透率一般较高，对应关系较好，符合率达69.6％，证明了模型建立的正确性。
2.会议论文刘峰低渗透储层裂缝描述方法及分布规律研究2005本文以东营凹陷牛庄洼陷为研究背景,以牛35、牛20块沙三中浊积砂体为依托,开展了裂缝识别与预测技术及应用研究,建立了一套适合胜利油田低渗透砂岩油藏裂缝识别与预测的研究方法体系,对提高该类油藏开发水平、改善开发效果,具有十分重要的意义.3.学位论文黄建东低渗透砂岩油藏储层裂缝识别与预测研究2008为了解决低渗透砂岩油藏开发中存在的问题，探索裂缝识别与预测的方法和手段，本论文以东营凹陷牛庄洼陷为研究背景，以牛35、牛20块沙三中浊积砂体为依托，开展了裂缝识别与预测技术及应用研究。
根据地下裂缝识别预测的特点和难点、当前裂缝识别预测的技术水平，与胜利油田低渗透砂岩油藏典型区块相结合，建立了以岩芯—测井井点裂缝识别和物理—数学模拟井间裂缝预测为主要内容的低渗透砂岩油藏裂缝识别与预测的研究方法体系。
