用断层面正压力法分析北部湾盆地涠西南凹陷断层垂向封闭性及其演化

北部湾盆地涠西南凹陷油气藏的形成和破坏与断层的垂向封闭性密切相关。通过对该凹陷内已知油藏的解剖,确定出断层垂向封闭性的临界值为12.4MPa。同时,根据平衡剖面技术对成藏期古构造进行了恢复,在此基础上对断层古封闭性进行分析,确定了成藏期古断层面的开启位置,即:1号断层,2号断层东部和西部,3号断层东的6条分支断层及4号断层的4条分支断层。已发现的含油区块位置与成藏期的开启断层面位置的对比研究表明两者有很好的一致性。对凹陷内主要断层的古、今垂向封闭性进行综合分析,认为该区断层垂向封闭性存在3种演化模式:成藏期封闭—现今封闭,成藏期开启—现今封闭和成藏期开启—现今开启。不同类型的封闭性演化模式对油气的运移与保存所起的作用不同,3种演化模式分别对应"成藏期输导性差→现今封闭性好"、"成藏期输导性好→现今封闭性好"和"成藏期输导性好→现今封闭性差",以"成藏期开启—现今封闭"型断层对油气的运移及保存最为有利。

断层封闭性定量评价方法在港西地区的应用

为实现对断层导水性的定量化评价,以港西地区的港西断层为例,利用断层岩泥质含量法及断层面正压力法评价断层垂向封闭性,利用断-储排替压力差法评价断层侧向封闭性。研究结果表明:断层岩泥质含量和断层面正压力是影响断层垂向封闭性的主要因素,断层岩泥质含量越高,断层面正压力越大,垂向封闭性越好;断层侧向封闭性是基于断层封闭机理进行评价的,影响因素较多。基于岩性敏感曲线应用地质统计学反演得到岩性体,结合断层封闭性评价结果,以及注水井注水层位分布情况,预测断层面的可能水窜通道,为港西地区后续注采井网部署提供参考。

超压对断层垂向封闭作用的定量研究

在断层垂向封闭机理及影响因素分析的基础上,通过地层有无超压存在时断层面压力大小和垂向封闭形成所需的最小埋深大小的对比研究得到,超压存在,断层面压力增大,垂向封闭性增强。但与超压值本身大小无关,仍受断层面埋深和倾角的影响,随断层面埋深增大,断层面倾角减小,断层垂向封闭性增强;反之则减弱。超压存在,断层形成垂向封闭所需的最小埋深变小,且随断层面倾角变小,断层垂向封闭形成所需的最小埋深变小;反之则变大。通过松辽盆地汪家屯气田W 1、W 2、W 3、W 4断层在青一段有超压存在时断层面压力和形成垂向封闭所需的最小埋深大小的对比研究,得到有无超压存在时断层面压力约为无超压存在时断层面压力的1.76倍,断层垂向封闭形成所需要的最小埋深明显减小,形成时期明显变早。

隆盛潜伏构造主要断层封闭性评价

隆盛潜伏构造是否具备圈闭油气的能力,其主要断层的封闭性是一项重要的评价参数。控制隆盛构造主体和隆盛潜伏构造的断层主要是①、②、③号断层,其垂直断距为0～1790 m,平面延伸长度为10～20km,断层面上陡下缓。通过绘制断层封堵分析图,计算出主要断层的断面压力多大于7.5 MPa,涂抹系数多小于7,断层泥率多大于14%。结合各个指标的评价标准,综合评价得出隆盛潜伏构造主要断层现今封闭性为较好级别,对油气具有一定的封堵作用。

油田开发过程中断层纵向封闭性解析方法及应用

通过大量野外断层观察分析,认为断层结构主要由断层面和断层岩2个部分组成。断层纵向封堵能力主要受断层面的应力稳定性、断层岩孔隙结构封堵能力及断层岩破裂性的影响。利用便于生产调控的压力参数表征各影响因素,断层重开启压力表征断层面的应力稳定性,断层岩封堵压力表征断层岩孔隙结构的封堵能力,断层岩破裂压力表征断层岩的破裂性。根据地质力学理论推导了三维地应力条件下断层面重开启压力的解析方法,建立了考虑断层岩厚度的断层岩封堵压力解析方法,依据断层与注入井的距离,结合渗流理论得出了注入井井底流压的安全界限。对高89地区CO2驱油及封存实验区的注入井进行了安全性评价。