断层封闭性研究方法

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断层封闭性的研究方法

断层封闭性的研究方法陈晶地质11-7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 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2.1 岩性配置识别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，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时，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。

断层封闭能力的有限性研究及模拟实验

ＬｏｇｉｉＨｎｙ，ＪａｇＺｅｘｅ，ＤｏｇＹｕｘａ，ＷａｇＸｕｏｇ，Ｌａｙｎｉｎｈｎｕｎｅｉ。ｎｄｎ。ｉＸｉｏｉｇ，ＱｉＬｘｎｉｉ。
（．ＮＯＯＣＲｅｅｒｈ』ｓｚｕｅ，Ｂｅｊｎ００７，Ｃｉａ．ｓｎａｄＲｅｅｖｉ１Ｃｓａｃｎｔｔｔｉｉｇ１０２ｈｎ；２ＢａｉｎｓｒｏｒＲｅｅｒｈＣｅｔｒ，ｓａｃｔｅａｕｅａａｎａｃｌｔｄｄｔｏｉｃｌｍｎｈｉｈｅｌｙｆｕｔｒｕｈｔｅｃｍｐｒｓｅｗｅｎｍｅｓｒｄｄｔｄｃｌａｅａａｆｌｏｕｅｔａｅｂｌｏａｕｏｇｓｄａ，
３中国石油冀东油田勘探开发研究院，北唐山．河
０３０；．国石化国际石油勘探开发公司，京６０４４中北
１０８）００３
摘要：以渤海湾盆地南堡凹陷典型油藏为例，过地质方法探讨了“ 刷 ” 油藏的成因，而揭示出断层封闭能力的有限性，通毛状进最后采用物理模拟实验的手段对其进行了验证。研究结果表明，层下盘遮挡圈闭中呈 “ 刷” 分布的油气藏是由断层封闭能力断毛状的近一致性造成的；断层存在着不严密的封闭，能对有限的油气柱高度起封闭作用，到最大油气柱高度后将保持动态平衡不只达再增加；一定的断层封闭能力下，层遮挡圈闭中的含油气面积受储层倾角影响，在断即储层倾角越小。油气面积越大，气储量含油

断层的封闭性

碎裂作用
孔隙度渗透率
一个数量级三个数量级
Diagenesis(成岩胶结作用)
成岩胶结作用使原来渗透的断层选择性胶结，孔隙度部分或全部降低，最终实现封堵。
胶结物的多少取决于流体渗进岩石的距离、流体中溶解物的多少和渗透过程中流体压力的大小。
成岩胶结作用
孔隙度渗透率
一个数量级一个数量级
关于封闭机理
利用这种资料计算地震层砂泥含量的方法步骤如下: ①在地层剖面上读取目的地震层(厚度为Ｌ)顶、底处的反射波ｔ0 时间,分记为ｔａ和ｔb。
②在对应点的速度谱图上读取与ｔａ和ｔb时间对应的最佳叠加速度(在水平层状介质中叠加速度等于均方根速度)ｖａ和ｖb。
③根据Dix公式计算目的地震层对应点的层速度ｖａｂ=[(ｖｂ2ｔｂ-ｖa2ｔa )/(ｔｂ-ｔa )]1/2 (2)
当圈闭内聚集的烃柱高度达到断层所能封闭的最大烃柱高度以后，由于烃柱产生的浮力大于遮挡体的排替压力，油气突破遮挡体发生运移，直到烃柱高度降至遮挡体所能封闭的高度为止。
流体性质与断层的封闭性
从上式可以看出，在地层水密度一定的情况下，烃的密度越小，断层所封闭的烃柱高度就越小，说明断层的封闭能力就越差，反之亦然。因此，能封闭油的断层，不一定能封闭天然气，能封闭稠油的断层，不一定能封闭稀油。
H (PB - PR ) 103
(W - n )g
H-断层所能封闭的临界油（气）柱高度；g-重力常数；
ρw、ρ n分别力水和油（气）的密度；P B、P R分别为遮挡体和储层的排替压力。
故有： P B>P R,则断层起封闭作用。 P B与P R差值越大，断层的遮挡能力越强，所能封闭的烃柱高度越大。
2二级指标由其所属的三级指标y为第i个三级指标对于f的重要性或贡献事先由评价人员给出且满足应用实例他拉哈地区4条断裂的封闭性评价利用钻井地震及有关地质资料分析了影响这4条断层封闭性的因素据表1的标准对其量化得到各个叶点的值见表2

断层侧向封闭性评价方法研究毕业论文

摘要性正断层断裂带部结构具有二分性：即断层核和破碎带。

侧向封闭机理为毛细管封闭与水里封闭。

较可靠的断裂带泥质含量的计算模型为SGR，常用断层侧向封闭性评价的图件是Knipe图解和Allan图解，存在5种封闭类型：即对接封闭、碎裂岩封闭（SGR＜15%）、层状硅酸盐-框架断层岩封闭（15%＜SGR＜50%）、泥岩涂抹封闭（SGR＞50%）和胶结封闭。

基于已知封闭断层断裂带SGR与两盘压力差之间的关系，建立了断层侧向封闭烃柱高度与SGR之间的定量关系，对于未标定区可以通过实际油藏油水界面和烃柱高度分布，反推断层封闭的SGR临界值，进而标定断层侧向封闭烃柱高度与SGR之间的定量关系，从而对未知断裂侧向封闭能力进行定量评价。

断层侧向封闭性定量评价主要应用于圈闭风险性评价中，依据断层封闭的烃柱高度和圈闭幅度的关系，分为完全有效的圈闭、部分有效的圈闭和完全无效的圈闭三种类型。

关键词：正断层侧向封闭定量评价临界SGR 圈闭风险性AbstractThe structure of fault zone in extensional normal fault consists of fault core and damage zone. The main seal mechanism is membrane seal and hydraulic seal. One reliable model used to calculate shale content is SGR value, and common methods to estimate lateral seal capacity are Knipe diagram and Allan diagram. There are five seal types including juxtaposition seal, cataclastic rock seal（SGR＜15%）, framework-phyllosilicate fault rocks seal（15%＜SGR<50%）, clay smears seal and cemented seal. Based on the relationship between the SGR value of sealing fault in fault zone and the pressure difference between footwall and hangingwall, the quantitative relationship is established between SGR value and height of hydrocarbon column sealed by lateral fault seal. Use of actual distribution of OWC and the height of hydrocarbon column can be made to conclude critical SGR value for no calibrating area, and then the relationship between the height of hydrocarbon column and SGR value can be made sure. Therefore, lateral fault seal capacity can be estimated quantitively according as above. The quantitive estimation of lateral fault seal capacity is mainly applied to risking estimation of trap which can be classified as entirety efficient trap、partly efficient trap and entirety inefficient trap according to the height ofhydrocarbon column and its scope.Key words：Normal fault；Lateral seal；Quantitative estimation；Critical SGR value；Risking estimation of trap毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

断层封闭性研究现状分析

１９９８，１９（３）：２１５ — ２２Байду номын сангаас０
［关键词］断层
断层作为一种重要的油气输导体系，它既可以为油气运移提供良好的通道，又可以作为遮挡物为油气的聚集提供圈闭，同时又可以对早期形成的油气藏起破坏作用，因而断层对油气的聚集分布有重要的控制作用。正确的理解断层开启性和封闭性的关系将有助于理解油气成藏的动态过程，预测油气的富集层位，揭示油气的分布规律，从而有效地指导油气勘探。断层在油气运聚过程中究竟起何种作用，关键在于其封闭与开启性。１＿断层封闭机理及其影响因素断层封闭性系指断层对油气的封闭能力。它在地质空间上表现为断层的侧向封闭性和垂向封闭性。断层侧向封闭机理主要有五种：对置封闭、充填封闭、涂抹作用封闭、碎裂作用封闭、成岩胶结作用封闭。断层侧向封闭的主要影响因素有：断裂带充填物的性质、断层两盘对置岩性、断移地层的砂泥比、泥岩涂抹层分布的连续性等。断层垂向封闭机理主要有以下三种：充填封闭、碎裂作用封闭、成岩胶结作用封闭。断层垂向封闭性影响因素主要有：断裂带充填物的性质、断层的力学性质、断层的几何要素、埋深等。通常认为断面倾角越缓，断层埋深越大，上覆地层压力越大，垂向封闭性越好，反之则封闭性越差；断层埋深越大，上覆地层静压力越大，孔隙度和渗透率的减小幅度也相应增加，断裂带封闭性越好，反之封闭性越差。但是，张性盆地断层的封闭性随倾角的减小而增大；挤压性盆地断层的封闭性随着倾角的减小而减小；扭性盆地介于压性盆地和张性盆地之间。对于伸展性盆地，断层封闭系数随深度增加而增加；而对于挤压性盆地，随着深度的增加，封闭系数反而减小。２．断层封闭性评价２．１传统的岩性配置评价：传统方法在对断层封闭性研究的过程中，认为断层两盘是以“ 面” 接触的，断层封闭性主要决定于断层两盘对接岩层的排替压力的相对大小。以这种岩性配置理论为基础的研究方法主要有：断层两侧地层对置分析法、Ａｌｌａｎ断面图法、地震断层切片法和砂泥对接概率等。这些方法尤其适合于较浅部位、断层力学性质为张性和扭性、断裂带厚度较薄和不能连续分布的情况，两侧岩石近似直接接触。然而由于大多数断层两盘多以 “ 带” 接触，因而这些方法现在应用的不是很多。２．２断层活动分析法：应用断层埋藏史、演化史结合区域构造的演化，分析断层的性质、活动的大小程度、时间与油气的运聚关系，定性评价断层的封闭性。２．３数学地质方法：断层封闭性是多种地质因素共同作用的结果，因而选择适当的数学地质方法将诸多的地质因素通过数学变换与计算（上接第４１４页）防外破方面应用最为广泛的是输电线路视频图像在线监测系统，截至２０１１年送电部累计已在输电线路杆塔易遭偷盗、易受外力破坏的外破隐患点附近杆塔上安装视频图像在线监控装置共２８套，收到了良好的防外破效果。输电线路视频图像在线监测系统具有以下特点： ① 安装简单，维护量小。 ② 自动运行，无需人为干预，自动记录报警状态，可随时显示、调

断层封闭性研究综述

断层封闭性研究综述姓名：邓力铭专业班级：地质工程11-7班指导老师：蒋有录（教授）日期：2012/7/18断层封闭性研究综述引言断层既作为油气运移的重要通道，也作为油气聚集的遮挡条件，对油气聚集成藏具有双重作用。

其封闭性是形成油气藏及控制油气成藏规模的重要因素，控制圈闭油气的多少，油气运移的路径，烃类的纵横向分布，以及油田开发过程中烃类的运动过程。

分析断层封闭性的影响因素，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。

一、断层封闭原理断层封闭能力主要取决于断裂带物质及其两侧岩性的排替压力, 即烃类进入水湿岩石的最大孔喉所需的毛管压力[1],其公式为:Pc = 2R cosH/R (1)式中: pc为排替压力, MPa; R 为流体界面张力, Pa;H 为流体浸润角,(b);R为相互联结的粒间孔喉半径,m。

而地层中烃类的压力可以通过浮力求得:p=( Qw - Qh )gh(2)式中: Qw 为储层中水的密度,g /cm3; Qh 为储层中烃的密度, g/cm3; g为重力加速度,m / s2; h 为储层中烃柱的高度,m。

当pc大于P时, 断层的封闭性好, 能封住储层中的油气; 反之, 则断层的封闭性差, 不能封住储层中的油气。

根据流体运移的方向可将断层封闭分为垂向封闭和侧向封闭2种。

断层垂向封闭是指油气不能沿断层垂直向上运移, 但可能穿越断层面运移至对置的储集层中。

侧向封闭是指油气不能穿越断层面运移到对置的储层中去。

二、断层封闭影响因素影响断层封闭性的因素很多, 可以分为以下这些方面[2-3]: （1）断层性质通常断层的倾角越小，区域主应力越大且与断层走向越接近垂直，断层埋深越深，一定程度内断距越大，断层封闭性越好;走滑断层封闭性最好，压性、扭性断层封闭性较好，张性最差; 断层在静止期封闭性相对较好，活动期封闭性差。

（2）断层两盘岩性配置如果两盘是渗透性地层相对置，则封闭性差; 反之，封闭性好。

从断裂带内部结构出发评价断层垂向封闭性的方法

从断裂带内部结构出发评价断层垂向封闭性的方法断裂带是地质结晶环境中十分重要的一种特征，它是构成大地构造体系的重要组成部分。

断层垂向封闭性对控制断裂带内部结构影响至关重要。

断层垂向封闭性表示断裂垂直于轴向的切变滑动自由度，此外，它还决定了断层破裂的可能性。

因此，评价断层垂向封闭性的方法对了解断裂带的发育过程十分重要。

根据断层垂向封闭性的定义，可以从两个方面进行评价。

第一，针对构造体系内部结构的评价。

通常，构造体系存在断裂带，而该断裂带需要满足一定切变滑动自由度的要求。

因此，检查断裂带内部结构可以推断出断层垂向封闭性的状况。

具体而言，断层内的构造、断层轴线测量、断层应力计算等技术可以进行研究。

第二，针对断层变形特征的评价。

断层变形特征的变化可以反映断层剪切的大小，进而可以推断断层垂向封闭性的情况。

例如，利用测量轴线变形的方法，可以计算断层活动度，这可以反映断层垂向封闭性的状况。

断层垂向封闭性的评价可以通过定量分析来完成。

主要有两种定量分析方法。

第一种方法是基于变形特征的定量分析方法。

利用这种方法，可以根据测量的轴线变形和断层变形特征来计算断层活动度，这可以反映断层垂向封闭性的状况。

第二种方法是基于构造体系内部结构的定量分析方法。

利用这种方法，可以根据断层构造特征、断层轴线测量、断层应力计算等技术，对断层垂向封闭性进行评价。

断层垂向封闭性的评价对于断层带发育过程的解释非常重要。

断层垂向封闭性的评价可以通过两种定量分析方法来完成，分别是基于构造体系内部结构的定量分析方法和基于变形特征的定量分析方法。

我们可以利用上述定量分析方法来检查断层带内部结构，从而确定断层垂向封闭性的情况，进而为断层带发育过程的解释提供有力的支持。

总之，断层垂向封闭性是断裂带内部结构的重要指标，可以用来衡量构造体系内部结构的稳定性。

断层垂向封闭性的评价可以通过基于构造体系内部结构的定量分析方法和基于变形特征的定量分析方法来完成。

利用这种方法，可以确定断层垂向封闭性的情况，进而为断层带发育过程的解释提供有力的支持。

断层封堵研究方法

a、“Allan断面图”法“Allan断面图”以断面为叠合面，将断层两侧的地层几何形态、岩性叠加在一张图上，展现储集层和盖层沿断层倾向和走向的岩性接触关系，评价断层的横向封闭性。

其基本假设是：断层在横向上的封闭性取决于断层两盘的岩性组合及其接触关系，一般认为砂岩储层上倾方向与泥岩相接触易于形成封闭。

b、岩性配置法一般认为，当断层两盘是砂泥岩对接时，封闭性好；当砂岩与砂岩对接时，断层的封闭能力取决于两盘砂岩的排替压力之差。

该方法尤其适合较浅部位，断层力学性质为张性和张扭性，断裂带厚度较薄和不能连续分布的情况。

c、断层活动性分析断层在静止期以封闭作用为主，在活动期以开启作用为主。

应用断层埋藏史、演化史、区域构造演化史、构造活动程度、时间与油气的运聚关系等，评价断层的封闭性。

d、断移地层砂泥比值法当断层填充物在某处为泥质成分时，便可对其下油气形成垂直封闭，可以利用断层断移地层的砂泥比值来预测断层填充物的岩性。

如果被断层错动的地层中泥岩层所占比值相对较高，砂岩层含量相对较低，那么断层填充物则以泥质为主；相反以砂质为主。

同生断层断移地层的砂泥比值大于1.0，非同生断层断移地层的砂泥比值大于0.8，断层即不具侧向封闭性。

e、砂泥对接概率法在砂泥岩地层剖面中，将砂岩视为渗透性地层，泥岩层视为非渗透性地层。

砂泥对接概率指占断层目的盘砂岩层总厚度的某一百分数的砂岩层被对置盘泥岩层封堵的可能性大小。

在断层的目的盘一侧，通过模拟计算，相对目的盘砂岩层总厚度而言，如果仅有少部分砂岩层被对置盘泥岩层封堵的概率高，而大部分砂岩层被封堵的概率小，则说明该断层侧向封闭性差，相反，封闭性好。

由于断层两盘垂向地层剖面是根据钻井所揭示地层通过计算机模拟出来的，而地层剖面的模拟受多种复杂因素影响，同一刻面不同层次模拟结果之间存在着一定的差异，因此，通过模拟建立的断层两盘地层剖面及砂泥对接情况具一定的随机性，故而用砂泥对接概率来描述断层侧向封堵可能性的大小。

断层的封闭性研究综述

断层的封闭性机理研究中国石油大学（华东）目录第1章前言 (1)1.1 研究的目的和意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.2.1断层的封堵原理 (1)1.2.2 断层的封闭机理研究 (1)1.2.3 地层封闭性评价 (2)第2章断层的封闭机理 (6)2.1 对接封闭机理 (6)2.2 断裂带高排替压力封闭机理 (7)2.3 泥岩涂抹形成的封闭机理 (9)2.4 断层面紧闭封闭机理 (10)2.4.1 断面压力 (10)2.4.2 断面产状 (11)第3章综合评价方法 (12)3.1 断层封堵系数法 (12)3.2 连通概率综合评价 (13)3.3 模糊数学综合评价 (14)3.4 声波测井信息法 (15)参考文献 (17)第1章前言1.1 研究的目的和意义在断层油气田，油气在运移过程中会遇到断层面。

在不同的条件下，有的断层是开启的，可以作为油气运移的通道；而有的断层是封闭的，阻止油气的运移。

当断层开启时，油气可以通过断层面侧向运移，由断层的一盘运移的另一盘，也可以沿着断层面做垂向运移；当断层是封闭时，断层可以在侧向上阻止油气穿过层面运移，垂向上防止油气沿断面向上部储层运移。

地层中砂泥比值，断层填塞物的性质，泥岩涂抹层的厚度和连续性，地层深部流体以及断面所受的主应力都会对断层的封闭性和开启性造成影响。

断层在不同地区和不同时期具有不同的封闭和开启性，使得他在油气藏形成和保存中所起的作用不同。

研究断层的封闭与开启性不但可以认清油气的运行和分布规律，确定油气的勘探目的层，还可以合理的开发断层油气藏，保护其在开发过程中不至于受到伤害。

断层的封闭性研究还可以为油气储量计算提供基础资料。

1.2 国内外研究现状断层在油气运移和聚集成藏中起重要作用，受到石油地质界广泛关注。

关于断层的封闭性，前人的研究主要体现在断层的封闭原理、影响因素及其评价分析方法等等。

1.2.1 断层的封堵原理Smith 等论述了断层封闭性的基本原理：封闭层封闭烃类的能力是由烃类排替水所需要的最小排替压力(即毛细管压力P C )所决定的。

断层封闭性研究中的问题及应对策略浅析

出了断层泥比率（Ｇ）ＳＲ等计算方法＿，８使断层封闭］
２１０１年３月１４日收到
性的研究由定性描述向定量描述发展。
４５８８
Байду номын сангаас
科
学
技
术
与
工
程
１卷１
对泥岩剪切带封闭机理研究贡献最大的当属Ｂｒ（９５Ｊ他系统地研究了泥岩剪切带的起ｅｇ１９），
⑥
２１ＳｉＴｃ．ｎｎ．０ｃｅｈＥｇｇ１．
断层封闭性研究中的问题及应对策略浅析
张绍臣靳丹丹陈新
（东北石油大学地球科学学院，大庆１３１）６３８
摘
要
在总结国内外断层封闭性研究现状的基础上，断层封闭机理、闭史、闭性评价等方面的研究中所存在的问题，对封封断层封闭性问题对策
的“ 断面图解法 ”４，在钻井较少的情况下这种方＿但ｊ法就显得无能为力了。对此，吕延防，（９６）等１９提出了砂泥对接概率的计算方法Ｊ较好地解决了，
这个问题。
最早注意到断层泥岩涂抹封闭现象的当属Ｐｒｅ．
进行了系统地分析，而探讨了解决这些问题的研究思路和对策。进关键词断层
中图法分类号
Ｔｌ２２；Ｅ２．１
文献标志码
Ａ
油气勘探的实践业已证明，裂在油气的运断移、聚集及保存过程中起到了至关重要的作用Ｊ。在我国，论是西部的前陆挠曲盆地、无中部的克拉

高邮凹陷断层封闭性研究

图1断层级别对置盘地层砂地比与断层封闭性关系图21断层级别控制断层封闭性在高邮凹陷由一二级大断层控制形成的构造数量相对较少在统计的21个构造中有19个断层封闭性好圈闭成藏占统计总数的905
・
５８・
石油天然气学报（汉石油学院学报）２１年４江００月第３卷第２２期Ｊｕｎｏｌｎａｅｈｏｇ（．Ｐ）Ａｒ００Ｖ１２Ｎ．ｏｒＭｆｄＧｓＴｃｎｌｙＪＪＩＯｉａｏｐ．１２ｏ３ｏ２．
高邮凹陷的油藏类型以断块油藏为主，断裂系统发育是高邮凹陷的主要构造特点Ⅲ 。规模各异的断
层是构成圈闭的要素，断层封闭性决定圈闭的有效性。因此，断层封闭性研究是评价高邮凹陷圈闭。的重要内容。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］。经历半个多世纪的研究，断层封闭性的研究思路已从单一学科、单一手段向多学科、多角度方向发展
晚期断层。
１２断层封闭基本特征．
在高邮凹陷，控制凹陷的边界大断层为一、二级断层，断距大、活动时间长，在静止期，其断层封闭性较好。而在活动期，断层往往是开启的，它一方面在纵向上可沟通油源，促进油气运移；另一方面也可导致油藏遭到调整或破坏，并可在上覆层系形成次生油气藏。而北部斜坡带的断层多为三、四级断
按断层规模大小将断层分为５级：一级断层为控制盆地边界和盆地形成的深大断裂，在高邮凹陷包

一种改进后的断裂封堵性研究方法——以龙门山冲断带为例

一种改进后的断裂封堵性研究方法——以龙门山冲断带为例吕志洲;李旻;田军;黎青【摘要】保存条件是前陆冲断带油气成藏的关键因素,其中断层的封堵性能起到至关重要的作用.由于断层两盘岩性对接关系在三维空间上的差异,致使同一断层在不同走向或者不同深度上封堵性存在差异.该文应用改进后的Allan剖面研究断层侧向封堵性,应用断面压力联合断移地层砂地比评价断层垂向封堵性.将同一断层垂向与侧向封堵性相结合,从而实现半定量综合评价.在低勘探程度尤其是无井地区,应用此方法可以初步判断断层封堵性.在勘探程度相对较高地区,可以充分应用勘探资料,将评价结果由半定量向定量化推进.%Preservation condition is a key element of oil and gas accumulation in foreland thrust belt, and fault sealing capacity plays a vital function. Due to the difference of lithologic interface of fault plates in three-dimensional space, the sealing capacity of the identical fault is different along different orientations or at different depths. The improved Allen section was applied in this paper to sludy the lateral sealing capacity of fault. The vertical sealing capacity of fault was evaluated based on the pressure of fault section and the net-to-gross ratio of displaced layers. Semi-quantitative comprehensive evaluation was made by means of the studies of vertical and lateral sealing capacity of fault. This method might be used to judge the fault sealing capacity initially in the places with low exploration degree, especially in those places without wells. And the places with high exploration degree, we could develop the results of evaluation from semi-quantitation to quantification based on exploration data.【期刊名称】《石油实验地质》【年(卷),期】2012(034)003【总页数】5页(P325-329)【关键词】断面剖面分析法;断裂封堵性;油气保存;油气成藏;龙门山冲断带【作者】吕志洲;李旻;田军;黎青【作者单位】中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610081;中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610081;中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610081;中国石化西南油气分公司勘探开发研究院,成都610081【正文语种】中文【中图分类】TE122.3+4保存条件是前陆冲断带油气成藏的关键因素。

断层封闭性的研究进展_王来斌

带”的概念 , 认为泥质剪切带能较好地封堵本盘的
油气。在国内 , 吕延防等[ 13 , 14] 应用“非线性映射分析
法”和“概率模拟分析法”研究断层封闭性。张树林等[ 15] 利用对断面剖面分析和差异聚集模式研究断层封闭性。曹瑞成[ 16] 利用“逻辑信息法” 建立起勘探初期的断层封闭性的判别、预测模式。赵永祺等[ 17] 以枣北孔一段为实例 , 研究在原始条件下 , 断层封闭性和注水开发后断层封闭性的变化。杨克明等[ 18] 探讨了塔里木盆地断裂的输导性和封闭性 ,
(4)断层埋深 :随断层埋深增加 , 上覆地静压力增大 , 孔隙度和渗透率的减小幅度也相应增加 , 封闭性较好。反之 , 则封闭性较差。
(5)断距 :断层带物质随断距的增大 , 遭受的摩擦强 , 形成断层泥的机会就多 , 容易形成好的封闭物。但是 , 如果断距超过区域盖层的厚度 , 就可能造成断层垂向的导通。
3 断层封闭性的影响因素
12
断层封闭性是由于断层上下盘岩石或断裂带与断层上下盘岩石排驱压力的差异 , 阻止油气水等流体的继续流动 , 不同地区影响因素不同。影响断层封闭性的因素有很多 , 主要有 :
(1)断层的力学性质 :一般情况 , 张性断层封闭性较差 , 挤压性断层封闭性较好 , 扭性断层在垂向上封闭较好。
Lindsay(1993)[ 10] 提出了“泥岩玷污因子 SSF” ,
提出断层的断距越大 , 断开泥岩的厚度越小 , 泥岩
涂抹层在空间上的连续性越差 ;断层的断距越小 ,
断开泥岩的厚度越大 , 泥岩涂抹层在空间上的连续性越好。SSF 与源岩层的厚度、层数成反比 , 而与断距成正比。

国外断层封闭性评价方法研究进展

国外断层封闭性评价方法研究进展作者：吴克峰来源：《中国科技博览》2015年第14期[摘要]断层既可以作为流体流动和压力传递的通道，也可以作为阻碍流体流动的屏障。

断层封闭性研究是油藏勘探、开发和工程建设中的一项重要研究内容，其重要性历来受到学者们的重视。

断层是否封闭对于油气的运移、油藏的分布、储量大小、开发方案的部署等都具有重要意义，即便是在开发后期，断层的研究依然是油藏研究的主题之一。

[关键词]断层封闭性油藏研究中图分类号：TEl22.32 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）14-0308-01引言从1989年Allan提出断面图开展定性分析至今，断层封闭性分析经历了一个逐步发展和完善的过程。

国外S. R. Freeman，R. J. Knipe，H. Fossen，G. Yielding等人都在此方面做了大量研究[1-3]。

断层封闭性评价方法大体可以划分为定性评价和定量评价两大类，定性评价方法主要研究断层两盘岩层的对接关系，即岩性对置分析法，用于评价流体穿过断层的可能性；定量评价主要是研究断裂带内泥岩涂抹情况，以涂抹算法为主，主要是评价断裂带内断层岩粘土含量的分布。

1 岩性对置定性评价法评价流体穿过断层流动情况的一种重要手段是绘制断层走向视图，或是断层上盘和下盘相交处在断层面上的岩性重叠图，这种方法统称为岩性对置分析法。

目前，对置分析法主要有两种，分别为Allan图解法和三角图法。

1.1 Allan图解法Allan图通常利用地震解释的层位来确定断层上盘和下盘的位移，并根据测井资料岩性解释结果来识别地震层位之间地层的变化[1]。

根据地震和测井资料绘制的Allan图直观地说明了断层面两侧地层的对置关系。

通常使用这样的图来识别沿断层走向上可能的流体运移通道、油气泄漏点。

1.2 三角图法评价断层面上地层分布的另一种方法是使用简化的对置关系三角形图。

利用三角图可以简单、迅速地评价地层的各种对置关系，进而快速地对断层的封闭能力作出初步的分析和预测[2]。

文西断裂带断层封闭性研究

二、文西断裂带断层封闭性的研究方法
目前，对断层封闭性的研究方法很多，根据已有资料，我们对文西断裂带主要采用了泥岩涂抹系数法和声波时差的方法对主要断层的侧向和垂向封闭性分别进行了讨论。１．泥岩涂抹系数法
毒油伯士
～
摘
要：断层封闭性研究是一项难度大但又是现代油气地质理论中极其重要的课题。针对对文南油田文西断裂带特点，根据已有资料，我们对
文西断裂带主要采用了泥岩涂抹系数法和声波时差的方法对主要断层的侧向和垂向封闭性分别进行了讨论，通过对文西断裂带主控断层封闭机理以及断
渗透性差，因此应具有垂向封闭性。当断层充填物的声波时差高于围岩的声波时差时，又可分为两种情况：一种情况为断层处于欠压实泥岩带内，此时由于欠压实泥岩塑性强，容易发生流动，在超压的作用下，可以堵塞断层面紧闭后遗留下来的孔隙和裂缝，所以尽管其声波时差高于围岩声波时差，但其仍具垂向封闭性；另一种则为断层未处于欠压实泥岩带中，其声波时差值高于围岩的，表明充填物具有较好的渗透性，不具有垂向封闭性。三、文西断裂带主要断层封闭性研究在充分考虑文西断裂带的实际构造背景的情况下，对该区的主要二级断层主要应用了泥岩涂抹系数法和声波时差的方法进行了断层侧
ｆ．＝Ｌ／ ∑ｈＬ≥Ｈｆｏｒ＝１／ＲＬ＜Ｈ

断层封闭性研究方法综述

3.2定量研究方法
2）力学角度（断面压力和异常地层压力）
断面由所岩受石到受的力正变压形力理（论可知，泥岩所受压力达到其弹性极限后，便会发生塑性变形。根据前人对湘、鄂西泥质岩的抗压实验研究可知，当压力超
p）主过要5 M有P两a个时：，区泥域岩便发生塑性变形流动，堵塞断层面紧闭后所遗留的渗漏空间形成垂向封闭。否则，断层面虽可在压力的作用下紧闭，但泥岩
4）成岩胶结作用：断层破碎带的产生不仅有利于流体的流动，也有利于胶结物的生成。地下流体在断层流动，发生复杂的物理化学作用，造成断层中物质的成岩胶结作用，从而使断层的孔隙度、渗透率大大降低，最终形成封闭。
3.断层封闭性研究方法
3.1定性研究方法
1）断层两侧地层对置样式分析法
断层侧向封闭性取决于断层两侧岩性对置情况，在勘探程度较高，资料较充足的条件下，断层两侧对置岩性及其在二维空间的分布都比较清楚，根据不同岩性排驱压力的不同，评价断层的封闭性。
3.2定量研究方法 5）模糊数学综合评价
断层封闭性能在不同地史时期可能不同，它与断层发育史，断层本身的几何学、运动学和动力学特征参数密切相关。周新桂等以笔架岭油田为例，依据油田断层特点、研究程度及评价方法的可操作性，提取了该油田中影响断裂封闭性能的8 个主要因素指标，确定了其评价标准，且根据专家经验依次给定各指标权重（表1），运用模糊数学原理对断层的封闭性进行了定量化综合评判。该研究方法综合考虑了断层封闭性的多个影响因素，较为准确地评价了断层封闭性（但统计各要素数据工作量较大）。在实际应用中，首先需要筛选出对工区断层封闭性具有影响的主要因素和各因素所具有的权重，再进行模糊数学综合评价。
这些断层封闭性评价方法难分伯仲。最关键一点，在一地区决定断层是否封闭的主要因素往往是少数几个，如何把它们识别出来，给以恰当的评价，是断层封闭性评价的核心

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断层封闭性研究方法
赵佳慧地质11-9班 2011011739 摘要：
断层封闭性是指断层阻止流体通过的能力大小，包括侧向封闭性和垂向封闭性两种。

断层封闭性与油气藏形成、破坏关系密切，其研究意义在于它能揭示油气运移的方向和途径，认识烃源岩与储集层、圈闭的沟通关系，明确成藏期后新生断层和继承性断层对油气的控制和再分配作用等。

针对断层封闭性的研究方法，国内外学者提出了各种不同的方法技术，这些方法有的是从定性角度对断层封闭性进行简单的预测分析，有些是学者根据实践结果和经验所总结的对断层封闭性可以进行定量评价的因子。

通过阅读大量的有关断层封闭性的文献，我将从定量方法和定性方法两个方面对断层封闭性的研究方法进行详细的介绍。

1 断层封闭性的定性评价方法
断层封闭性的形象因素是各种各样的，主要包括断层的性质（如张性或压性、产状），被断层错断的地层中泥岩的含量，以及断层带内流体性质等。

定性研究方法就是从这些角度出发提出的。

1.1 岩性配置分析法
当储集砂岩层与对盘泥岩层对接时断层具侧向封闭性；当储集砂岩层与对盘砂岩层对接时，断层在侧向上可能不具封闭性。

如果断移地层岩性以泥岩为主或泥地比值较高，那么断层两盘砂泥对接的可能性就大，侧向封闭性好；反之，断层两盘砂泥对接的可能性则小，侧向封闭性差。

Allan 断层截面图是最常用的来研究砂泥对接关系的一种方法[1]，它是以断层面作为镜面。

将断层两盘砂泥岩的几何形态投影到断面上，直观地展现上、下盘砂泥岩层沿断面垂向和走向的接触关系。

下图所示是准南安集海河地区安集海河北断层Allen图，图中明显的表示了泥岩与砂岩的对接关系，其中蓝色区块没的部分为砂泥岩对接良好的地区，这些区域的断层封闭性较好。

1.2 断层的力学性质
断面的紧闭程度是影响断层垂向开启与否的关键因素之一。

如果断面紧闭，断层垂向封闭性好，油气难以沿断面作垂向运移；否则，断层开启，断层可作为油气运移的通道。

断面的紧闭程度通常取决于断面所受正压力的大小，较大的正压力使得断面两侧地层在断层活动过程中趋于变形，减小了断层面的孔隙，甚至导致断层裂缝闭合。

泥岩所受压力达到其弹性极限后，会发生塑性变形。

但不同地区和层位泥岩塑性变形的弹性极限压力不尽相同，在具体研究时需要重新确定。

另外，断层封闭性好坏还与地层的异常高压有关。

泥页岩地层如果具有异常压力，就会降低其弹性极限，使其塑性增强发生流动。

当断层两侧的泥岩具有异常压力，那么断层面就容易被塑性流动的泥岩充填造成封堵[2]。

1.3 断层两盘流体的性质
1.3.1 断层两盘油气藏性质
对于断层上下盘均有油气藏的断层来说可以根据油气藏的一些性质来判断断层的封闭性。

开启性断层两盘油气水物理、化学性质基本相同，具有统一的油水界面[3]；而封闭性断层两侧油气水性质存在较大差异，各自具有独立的、纵（横）向上极为复杂的油、气、水关系，可形成特殊的油气藏。

另外如果断层两侧具有同一的油气水界面那
么说明断层的封闭系
较差，两个油气藏在一
定程度上是统一的，相
反如果两个油气藏的
油水界面不是一个那
么说明断层封闭性良
好。

1.3.2 流体包裹体研究方法
沉积物在沉积、成岩过程中，由于温压逐渐升高，沉积矿物进行着结晶或重结晶作用，可捕获正在活动的流体，使其成为流体包裹体[1]。

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。

断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层两侧的流体包裹体的性质[4]。

这种方法对于断层在历史期间的封闭性研究具有十分重要的作用，他可以通过研究不同时期的流体包裹体的性质分析其所对应的时期的断层的封闭性。

1.4 声波时差法
声波时差与断层的排替压力之间具有明显的负相关，如果声波通过断层填充物得速度小于围岩的速度，则封闭性好; 反之，封闭性差。

付广等利用声波时差在断点反映的岩性致密程度来推测断层的封闭性。

该方法为定性评价，且需要钻遇断层的测井资料。

2 断层封闭性的定量研究方法
2.1 断层泥岩涂抹
目前，泥岩涂抹的计算方法主要有 3 种[2]：（1）断层封闭性研究Bouvier 运用三维地震切片技术提出泥岩玷污潜力( CSP)，表示断面某点、某泥岩层被涂抹的相对量；( 2) 泥岩玷污因子( SSF)，是断层沿一个横截面内的位移倾斜断距( L)断面附近发生明显位移的泥页岩厚度( H) 之比；( 3) 断层泥岩比率( SGR)，就是在断层位移段内测定泥和( 或) 页岩所占的比例。

三种表示方法如
下图所示。

2.2 地震速度普识别法
该方法的目的是求取地层泥质含量来评价断层的封闭性，利用地震速度谱资料求取地层的层速度，然后根据速度与地层泥质含量的相关性求取地层泥质含量。

该方法适用于探井少，勘探程度
低且断距大于20m 的地区，而且泥质的质量分数是预测值而非真实值。

2.3 断层横向封堵系数法
横向封堵系数用来评价断层面将两盘油气封闭起来，互补相串的一个参数。

是构造封堵系数C与储集系数G 的乘积。

越大表示封堵性越好。

计算方式如下：
其中C为构造封堵数，R：储集系数；G：岩性封堵系数；F:横向封堵系数；L：断层垂直落差；H：盖层厚度；α断层倾角β储层厚度。

一般来说，纯砂岩G为0，泥质砂岩G为0.5，砂质泥岩G 为0.75左右，泥岩则为1。

2.4 模糊数学综合评价
断层封闭性能在不同地史时期可能不同，它与断层发育史，断层本身的几何学、运动学和动力学特征参数密切相关。

该研究方法综合考虑了断层封闭性的多个影响因素，较为准确地评价了断层封闭性。

在实际应用中，首先需要筛选出对工区断层封闭性具有影响的主要因素和各因素所具有的权重，不同的地区因素可能不同，相同因素的权重也可能也不同，再进行模糊数学综合评价。

总结：
断层封闭性研究，首先需要优选出工区断层封闭性的主控因素来确定研究角度，再针对现有资料条件，选择最合适的方法进行研究。

另外，随着对工区研究的不断深入，现有资料条件逐渐完善，寻找最恰当的研究方法将是一个不断探索和更新的过程。

参考文献：
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