断层封闭性研究

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1、第23卷第5期20"年10月岩性油气藏LITHOLOGICRESERVOIRS文章编号:1673-8926>2011)05-0101-05断层封闭性研究方法任森林刘琳徐雷（中国地质大学（北京）能源学院）摘要：断层在油气运移成藏过程中起双重作用，断层幵胃为油气运移提供通道.断层封闭为油气藏形成提供遮挡.因此评价断层封闭性对油气勘探开发意义重大。目前研究断层封闭性方法很多归纳统计可分为岩性角度、力学角度、流体性质、流体包裹体与综合评价五大类：该文选取这五大类断层封闭性研究方法和部分专家的研究实例，详细阐

2、述各类方法的原理.特点以及应用情况，系统总结断层封闭性研究方法.有助于正确评价断层封闭性:关键词：断层封闭性；岩性对接：泥岩涂抹；模糊数学：连通概率中图分类号:P618.130.2文献标识码A0引言断层封闭性与油气藏形成、破坏关系密切，其硏究意义在于它能揭示油气运移的方向和途径.认谚坯源岩与储集层、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：国内外许多学者都曾研究和探索过断层的封闭性这一难题，并口取得了一系列进展和认识，己从单一学科、单一手段逐步向多学科、多角度來研究

3、断层的封闭性心），笔者通过分析前人的主耍研究成果，从岩性角度、力学角度、流体性质、流体包裹体和综合评价五大类进一步对断层的封闭性进行了探讨，1岩性角度研究断层封闭性的前提条件是确定断层的基本参数，如断层断距、断层倾向与倾角、断层断开地层岩性以及断面受力情况等，通过这些参数来定性或定量分析断层的封闭性：岩性和度主要是从断层断开地层岩性和断裂带填充物岩性来研究断层封闭性：1.1断层两盘岩性对接模型当储集砂岩层与对盘泥岩层对接时断层具侧向封闭性（图1a）;当储集砂岩层与对盘砂岩层对接时.断层在侧向上可能

4、不具封闭性（图1b）断层两盘砂泥岩能否对接，受断层断跖和断移地层岩性图4断层两盘岩性对接关系示意图Fig.1Sketchmapshowinglithologyjointonfaultsection(a)砂■泥对接;(b：砂■砂对接收稿日期2010-07-23：修回日期2010-08-24第一作者简介：任森林.1984年生.男中国地质大学（北京）在读硕上研处生.主要从爭含油气盆地构造解禅与分析工作，地址：（100083/北京市海淀区学院路29号中国地质大学（北京）能源学院。E-mailrensL201

5、0@126.com被完全错断，砂-泥对接的可能性大；反Z可能性小，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。13前，研究断层两盘砂泥岩对接关系，通常使用Allan断层截面图和计算泥岩百分率等方法来研究砂泥岩并置关系叫Allan图是以断面为镜面将展现上'下盘砂泥岩层沿断面垂向和迟向的接触关系，如图2蓝色与绿色条带为断层上升盘与下降盘砂岩层在断面处的水平投影，砂岩条带间空白区为泥岩层在断面的水平投影，图中

6、显示，在950-998线区域的部分砂岩小层砂-砂接触关系较好.断层侧向封闭性差，其它区域砂-泥接触关系较好，断层侧向封闭性好，该图解法是断层两盘岩性对接的定性宜观分析方法，只适用于评价断层的侧向封闭性，1.2断面泥岩涂抹泥岩涂抹是通过泥岩层的泥化并进入发育屮的断层带而形成的，当断层发牛位移错动时泥岩涂抹在上、下盘削截砂岩层断面处形成较薄的泥质层•对储集层产生封闭（图3）。泥岩涂抹发育程度直接影响断层对油气藏的封堵能力，这是因为泥岩涂抹产生沿断层面分布一个连续低渗透黏土物质泥岩l：:：:：:：:l砂岩

7、以V断层带，因而赋予断层本身很高的排驱压力.对油气产生封堵作用，由于单一泥岩错断过程屮，泥岩的汾抹厚度随断距的加大而变薄⑹这种泥岩涂抹的空间连续性与泥岩层厚度比例和断层位移密切和关,基于此可对泥岩涂抹进行定量评价，目前.常用的定量研究泥岩涂抹封闭能力的算法有3种：页岩涂抹因子（SSF：断距与泥岩层厚度比值）、黏土涂抹势（CSP：泥岩层厚度平方与泥岩涂抹距离的比值）、断层泥比率（SGR：泥岩层用度与垂直断距的比值）“（图4）,上述泥岩涂抹算法都在一定程度上反映了纵向泥岩涂抹情况.是目前重歩的断层封闭

8、性定量评价方法•但这些方法要求泥岩处于易塑性流动状态「成岩早期泥岩易塑性流动,沿断面可被大量拖站导致大范围地涂抹断面；成岩后期泥岩层处于脆性状态.断层使岩石碎裂.难以出现泥岩涂抹69：。所以在使用上述算法进行断层封闭性定量研究时’首先要考虑岩石所处状态是塑性还是脆性。1.3断裂带填充物断裂是在外界应力超过岩石强度极限时，微裂隙扩张并集中形成的，导致宏观上岩右破裂：当应力超过岩石摩擦阻力时，两盘开始相对滑动，破碎图3断面泥岩涂抹示意图Fig.3Sketchmapshow