长宁背斜龙马溪组页岩裂缝发育特征及期次解析

裂缝特征及形成期次对页岩气有利区优选具有重要意义。以川南地区长宁背斜龙马溪组地层为例,通过对野外露头裂缝的观测分析,结合构造解析、构造反演等手段,对裂缝发育特征及期次展开研究。研究结果表明,长宁背斜以平面剪切缝和剖面剪切缝为主,裂缝发育程度高、倾角大、充填程度高。区内龙马溪组裂缝可分为3套,分别形成于3期构造运动:第1套为NNW、NE向平面剪切缝和近EW向剖面剪切缝,形成于燕山运动中—晚期,以方解石全充填为主;第2套为NW、近EW向平面剪切缝和NE向剖面剪切缝,形成于燕山运动末期—喜山运动早期,裂缝充填物包括方解石及少量泥质、黄铁矿;第3套为近SN、NEE向平面剪切缝和NW向剖面剪切缝,形成于喜山运动中期至现今,裂缝充填程度低,充填物为少量方解石。研究结果为下一步勘探开发提供了一定的理论参考。

川南长宁背斜形成的几何运动学分析

利用最新的地震、测井、钻井等资料,以断层相关褶皱理论为指导,分析了长宁背斜的几何学、运动学特征、构造带形成机制。结合建武向斜等周缘构造环境,对长宁背斜的成因机制与形成过程提出了新认识,以期为该地区的页岩气勘探提供一定的技术支持。

长宁背斜构造宁A水平井产层固井优化设计及应用

宁A井是长宁背斜构造一口页岩气从式水平井,固井质量对页岩气的开采具有重要意义。为保证该井龙马溪组产层的固井质量,分析了该井存在的清洁净化井眼难、下套管难、固井质量难以保证的技术难点,通过在管柱中添加滑套,采用加重水泥浆(领浆)和增韧微膨胀防气窜水泥浆(尾浆)优化固井技术,取得了较好的应用效果。

长宁页岩气开发区地震的构造地质背景

水力压裂是页岩气开采的关键技术,其是否诱导地震已成为公众热点话题与学者研究焦点。针对页岩气开采的紧迫性与地震的灾害性凸显这一急需破解的矛盾,以四川盆地页岩气开采重点区块长宁背斜为例,对该区2018年12月16日5.7级和2019年1月3日5.3级地震及其余震序列应用研究区的速度模型进行重新定位,应用页岩气勘探的钻井与地震反射资料,开展构造解析,通过复原长宁背斜的形成过程揭示地震发生的构造地质背景,进一步探讨地震形成机制。研究表明,长宁背斜为一大型基底断层转折褶皱背斜,形成背斜的断层位移量为18km,长宁背斜吸收了33%的断层滑移量;长宁背斜的志留系龙马溪组页岩发生沿下伏基底断层滑动的层平行剪切,形成微裂缝系统;基底断层的下盘断坡部位在现今复活,该区地震多沿基底断层下盘断坡及其上、下发生,背斜与向斜转折端也出现地震集中区,但沿膝折带向上地震震级减小,志留系龙马溪组中多发生2.0级以下地震。长宁背斜区的地震目前主要发生在背斜南翼,为沿基底断层下盘断坡部位活动形成的天然地震。长宁地区的地震可能与现今青藏高原向东南缘挤出的大地构造背景有关,川西南地区的早期构造在晚第四纪复活疑是产生中等强度地震的主因。建议开展页岩气开发区地震活动的科学监测。

2019年四川长宁6.0级地震主震及中强余震(MS≥4.0)的震源机制及其应力场

北京时间2019年6月17日22时55分43秒,四川省宜宾市长宁县发生MS6.0地震,震源深度16km。为了更好地了解此次地震的发震构造,文中利用四川省地震局提供的震相观测报告资料,采用HYPOINVERSE 2000方法对四川长宁MS6.0主震进行重定位,并使用四川、云南、重庆和贵州区域地震台网的波形资料,采用g CAP方法反演了2019年6月17日长宁MS6.0地震序列主震的双力偶机制解、全矩张量解以及中强余震序列(MS≥4.0)事件的双力偶机制解。重定位结果显示,此次地震的主震位置为(28.35°N,104.88°E),震源深度为6.98km,为极浅源地震。震源机制结果表明,长宁MS6.0主震的发震断裂主要为逆断兼左旋走滑性质,且全矩张量解显示其含有一定比例的非双力偶成分。主震发生后,连续发生的中强余震序列表现为走滑和逆冲型断层机制,发震类型在空间上呈现分段差异分布的特征,反映了发震断层错动过程的复杂性。基于震源机制解确定的震源区域应力场方向与整体区域的构造应力场相比存在较大差异,说明整体区域构造主压应力轴方向由长宁地震前的NWW向变为震后的NEE向。综合长宁地区的区域构造地质特征和余震展布方向分析认为,此次长宁MS6.0地震是在背景应力场作用下,长宁背斜上的先存断裂破裂引起滑动而引发的,发震断层为NW走向的高倾角逆冲兼左旋走滑趋势断层。