4-断层封闭性与油气成藏.ppt

兴5井产液量变化与地震关系(据吴起林等，1983) 1、断裂活动与地震泵运移模式： Sibson在研究热液金属矿与古代断层破碎带的关系后，提出地震泵的模式来解释热液矿床的输运问题。 矿脉横切面说明，矿化作用是多期的，呈幕式发生的。认为含矿热液是通过较深古断层呈幕式输送的，它受地震作用控制，地震作用如同泵一样，将较深部热液抽出，由断层运移至具较低正应力的张裂隙中。地震泵作用有利于油气在构造活动区的运移。 储集层砂岩 断层 深部砂层 高压流体源 断层与储层之间 的裂缝对流体进 入砂岩储集层起 “单向阀”作用 * 第四章 断层封闭性与油气运聚成藏 断层封闭性理论 断层封闭性能评价 断裂活动与油气运移聚集 1、研究意义 评价圈闭的有效性，指导油气勘探; 断层封闭与开启影响注采措施及开发效果，有助于布置合理开发井网; 预测注水开发后断层的活化，减小套管损失。 一、断层封闭性理论 2、断层封闭性的理论模型含义 储层排替压力小于断层另一盘对置岩层的排替压力---断层封闭； 断层两盘砂岩层对置，断裂带填隙物或断裂带本身可起封闭作用。 PF PB PA PB PF PA PF：断裂带排替压力 PA ：A 层排替压力PB ：B 层排替压力 断层的封闭性本质上取决于差异排替压力： 当目的层排替压力小于断层另一侧对置岩层排替压力（无断裂充填时）或断裂带的排替压力（有断裂充填时），断层在侧向上封闭; 当目的储集层排替压力小于上覆盖层中断裂带的排替压力时，断层在垂向上封闭。 渤海湾盆地断层封闭性研究认为： 断裂充填物是一种普遍现象。 缓角断层的封闭性能好于陡角断层。 断层两盘或断层一侧地层中存在超压时，断层封闭性好。 油气藏内剩余压力的大小可间接反映断层 的封闭性。 断移地层以泥岩为主，形成泥质填隙物。 断开地层以砂岩为主，形成砂质填隙物。 3、断裂封闭机理 （1）对置封闭（Juxtaposition)：储层砂岩与具有高排替压力的泥岩类低渗透对置。 （2）泥岩涂抹封闭(Clay smear) ：塑性泥岩层沿断裂带涂抹其上，使断裂带本身具有高排替压力。 3、断裂封闭机理 （3）颗粒碎裂封闭(Cataclasis) ：碎裂作用使断裂带中颗粒颗级和渗透率大大降低，如砂质颗粒破碎形成细粒的断层泥。 断层位移增大，碎裂作用也增强。 （4）成岩封闭(Diagenesis) ：沿初始渗透性断层带的胶结作用，使断裂带渗透性降低。 二、断层封闭性评价 1、断层两侧地层对置样式及封闭性评价 Allan假设，断层既不是封闭的，也不是运移通道，断层对油气运移聚集的影响取决于断层两盘并置断块的构造形态。 断层切割的渗透层与非渗透层并置，可提供封闭面；与渗透层并置，油气穿过断层溢出。 （1）断层面剖面： 断层两侧并置的地层接触面的几何形态。 将断层两侧对置地层投影到断面上，剖面为断层面，不是垂直面。 按同样的比例尺作两个剖面（上盘和下盘），它们共用一条剖面线，即所研究断层面的走向。将两条剖面叠置在一起。 下盘剖面位于上盘剖面的前面。 封闭条框--渗透性砂岩； 空白--非渗透泥岩 在由断层决定的闭合区内，一条断层的圈闭潜力对每个渗透层段来说都是不同的 2、泥岩涂抹封闭评价 三种泥岩涂抹类型： （1）剪切涂抹(Shear Smear)---涂抹厚度随离泥岩“源”层的距离增大而减小。 （2）磨蚀涂抹(Abrasion Smear)---砂岩在泥岩地层中滑动时易产生磨蚀现象，当断距较小且发生在较厚“源”岩层中时，这种滑抹较厚 （3）注入涂抹(Injection Smear)---断裂活动期体积变化的局部响应，厚度变化较大。 粘土涂抹潜力（Clay Smear Potential)：沿断层面某一点上来自单个页岩“源”岩层粘土涂抹的相对量，CSP随页岩源岩层厚度而增大，随在断层面上经过某一定点的源岩层数而增大，但随断距增加而减小。它表述沿断层砂/砂对接时粘土涂抹形成的能力。 CSP = ∑ [(页岩层厚度）2 / 离“源”岩层距离] 适合于距离小于断层断距的情况。 CSP 大于5时可形成断层封闭。 泥岩涂抹因子（Shale smear factor） 塑性泥岩层沿断裂带的涂抹量主要与泥岩厚度和泥岩与研究点的距离有关，还与泥岩塑性、断层倾角、有效应力有关。 泥岩涂抹因子（Shale smear factor） = 断层断距/泥岩层厚度 SSF = Fault throw/Shale layer thickness SSF用于评价涂抹的连续性， SSF小于4，可形成连续涂抹，封闭 在厚层非均质层序中很难对每个页岩层进行制图和考虑它对断层面的效应，可用页岩断层泥比（