地质断层封堵性评价

谢谢大家！ 恳请老师批评指导！
11
泥岩涂抹系数
（shale smear factor）
泥质断层泥比率
（shale gouge ration）
断层的封堵系数
横向封堵系数表征的是断层两盘砂 泥的配置几率,一般横向封堵系数 值越大,断层的横向封堵能力越强。
2.2断层封堵性的三级评价方法(Three-stage evaluation method for fault sealing property)
以泌阳凹陷新庄油田为例
3.1 新庄油田概况
构造内发育有大小层30多条,断层延伸距离在0.4~4.1km之间,断距在20~280m之间。
3.2 断层封堵性研究
地层为薄砂泥岩互层，泥岩占地层比率为40%~50%，油田的断层封堵主要以泥岩涂抹为主，但由于泥岩含 量不高,所形成的涂抹层封堵能力有限。
关健断层的确定
断面受力状况——断面承受的应力方式和应力强度是决定断层是否具有封 堵性及其封堵程度的主导因素。
断面地应力包括两个方面,一是地壳重力作用和均衡作用产生的静地应力,二是地壳水 平运动产生的构造应力,两者叠加构成了地应力场。求取最大、最小水平主应力的大 小和方向之后,就可以计算断面正应力。
评价方法研究程序 断层面评价 断层封堵性并不简单地受相邻两盘的排驱压力差所控制,很可能是断裂带内的不渗透物质 封堵所致,需要评价断层面中物质对于断层封堵性的总体影响,包括断层岩、剪切带、缝 合线、沥青充填及泥岩涂抹作用等 地层配置与活动时间配置评价 地层与岩性配置评价——研究岩性配置关系直接最有 效的方法是制作ALLAN断面图，封堵层砂岩与储集层砂 岩存在一定的排驱压力差,断层能封堵油气。另外,岩 性配置封堵程度还与油气性质有关,研究表明,断层封 堵油气的机理在于封堵层的排驱压力与储集层的排驱 压力之差大于油柱浮力的结果。 断层活动时期与油气运移时期的配置——在油气聚集期 已停止活动的断层,特别是停止时间较长的断层,多数情 况下都有较强的封堵性,对油气的聚集起良好的封堵作 用;在油气大规模运移期仍然活动的断层, 封堵能力取 决于这一时期的活动强度,活动强度大,则封堵能力弱; 而在油气运移期过后仍然强烈活动的断层对油气主要起 破坏作用。
2.1 传统评价方法（ conventional evaluation methodology ）
在断层滑动过程中断层两侧的泥、页岩被带人断层面,形成多层连续的泥质断层泥,这种泥质断 层泥能够有效地封堵水流,且具有普遍性,因此可以利用泥岩涂抹发育程度来间接地评价断层的 封堵性
粘土涂抹潜力
（clay smear potential）
计算断层的横 向封堵系数
断层泥比率的计算
标定
根据横向封堵系数及断层泥比率进行了标定
横向封堵系数 确定关键断层
由表1数据拟合的横 向封堵系数与断块储 量的关系式（0.39）
根据表2数据拟合含 油高度与断层泥比率 关系式（24.8%）
3.3 未知断块含油性预测 构建泌浅90断块的4个断层（F9，F10，F11，F4） 进行了横向封堵系数计算。 计算结果表明,4个断层中F11的横向封堵系数最 小,为0.98，Fll为泌浅90断块的关键断层。 计算泌浅90井2个油层的断层泥比率分别为 40.17%和41.4%,油层H2III3。的封堵高度为 37.6m,H3II6的封堵高度为4lm,预测该断块的储 量为87x10^4t。根据这个预测结果,部署了油水 边界探井E新47井，钻探结果表明, H2III3层为 油水同层, H3II6小层为油层。目前,已对泌浅 90断块进行了开采,储量为100x10^4t,与预测结 果接近。
ALLAN断面图(“Allan”fault一planemap)一 词是由美国学者U.S.Allan(1980)所创,有时 也叫“ALLAN”断面截面图。其作图方法 是以断层面为截面，将断层两盘的构造 和岩性沿断层面的截面形态以断面为叠 合面叠加在一张图上
3.1 断块油藏断层封堵性评价流程
步骤如下： 1)获取各断层要素表,包括断层倾角、断距在不同层位的变化情况等; 2)获取目的层的地层要素,包括地层倾角、地层分层、砂泥比率等; 3)分别计算各断层的横向封堵系数; 4)比较所有断层的横向封堵系数,确定关键断层,即横向封堵系数较小的断层; 5)计算关键断层的断层泥比率,确定每个储层的断层泥比率; 6)根据已有的断块油藏资料标定不同横向封堵系数和不同断层泥比率所确定的断块封堵油气柱的 高度,得出该断块油田的断层封堵性与油柱高度的关系,指导其它未知断块的含油气性预测。
提出思路
基于构造样式分析的断层力学研究评价、断层面评价、地层配置与活动时间配置评价的三级评 价方法。 评价方法研究程序（力学评价——断层面评价——地层配置与活动时间配置评价） 断层力学性质——断层力学性质是在构造样式、应力史和构造发育史综合 研究基础上确定的。走滑断层封堵性最好,压性断层较好,张性断层次之。 力学评价
断层封堵性 （fault sealing）
汇报人：xxx 2014.12.06
1
目录
1.断层封堵机理和类型
（mechanism and type）
2.评价方法（evaluation
3.评价程序（
methodology）
evaluation of process ）
4.实例说明断层封堵性评价的应用（example）
2
2
1.1断层封堵的机理（mechanism）
一是接触性毛管压力的差别，二是断裂带内被不渗透物质充填。
1.2 断层封堵的类型(type)
①并置（ juxtaposition ）,储层砂岩以高入口压力与低渗透层(如泥岩、页岩)并置。如 断层两盘沙层与泥层并置导致该部位具有封堵性能; ②粘土涂抹（clay smearing）,断层两侧的泥、页岩被携带进入断层面,使断面本身具有较 高的毛管压力，使断层自身具备一定的封堵性能; ③碎裂作用,砂粒级岩石由于挤压碎裂形成细粒断层泥,使断层形成很高的毛管人口压力。 （砂粒被压碎成致密的断层泥,导致断层有较高的毛管压力） ④成岩作用,早先的胶结作用沿着原渗透性断面行进,使断面部分或完全失去岩石孔隙,最终 形成液压封堵。沿断层面发生的选择性胶结作用使原来渗透性的断层面丧失孔渗性,导致断 层封堵。
断层封堵性的影响因素(factor)
断层封堵性表现为2个方面:一是沿断面的垂向封闭性,二是穿越断层面的侧向封堵性 1.断层的垂向封闭性取决于断面的紧闭程度 2.断层侧向封闭性取决于断层两盘对接岩性的排替压力差,目的层排替压力小于对接盘岩层排 替压力时,断层侧向上是封闭的,否则侧向开启。 1.断层的垂向封闭性——在断层两盘为泥岩层与泥岩层相接触的情况下,由于泥岩层具有塑性的 特点,在地层静压力或构造应力的作用下易使断层愈合,故断层在泥—泥接触段一般垂向上是封闭 的。 2.断层侧向封闭性——由于砂岩储层排替压力小于泥岩层排替压力,所以,当断层两盘目的砂层与 泥岩层对接时,断层具侧向封闭性。断层侧向封闭性具体表现为斜接封堵和断层带非渗透性物质 封闭, 斜接封堵是指因断层作用造成的储层断面与非渗透性岩石斜接产生的封闭。这种封闭主要与断距 大小和储层单层厚度有关。断层带非渗透性物质封闭,主要包括粘土涂抹、碎裂作用、矿物沉淀 作用造成的封闭。