定量储层地质学讲稿chp4-1N.pptVIP

《定量储层地质学》第四章裂缝性储层的定量评价 第一节 裂缝性储层的形成 意义 ①改善储层 在渗透性低的孔隙性储层中起改造渗透率的作用，使之成为良好的储层，从而具有较高的含油饱和度和较低的残余水饱和度 ②形成储层 形成裂缝不仅作为渗流的主要通道，而且作为主要的储集空间，形成裂缝性油气藏。 一、裂缝的类型 概念 可将裂缝定义为是一种丧失结合力的面。 类型 断层 如果裂缝两边的物质发生了位移称为断层 节理 而没有发生位移时称为节理 第一节 裂缝性储层的形成 分类依据 裂缝的成因、裂缝的几何性质、裂缝的孔隙特征。 裂缝的成因 力学成因：张性裂缝和压扭性裂缝。 地质成因：构造裂缝、地层裂缝（其它的裂缝） 裂缝的几何性质 几何形态： 走向缝、倾向缝、 垂直缝、水平缝 大小特征： 微裂缝：100μm（宽）或150μm 裂缝: 100μm或150μm 裂缝的孔隙特征 充填程度：充填矿物、半充填矿物、无充填。 充填矿物性质：方解石、白云石、沥青缝。 　　本文所指的裂缝为构造缝，包括微裂缝和大裂缝，主要指无充填和半充填裂缝。 第一节 裂缝性储层的形成 二、裂缝的形成 影响因素主要有两大类：作用在岩石上的构造应力的性质、大小、方向及边界条件；其次为岩石本身的性质、层厚、成分、颗粒分选、泥质含量等。 1.构造应力的作用 其中σ1σ2σ3 裂缝的发生(经理论计算)的方位为45°+ψ/2，ψ为物体的内摩擦角,砂岩层的ψ=30°,因此在砂岩中产生的裂缝为一组相交为45°+30°/2=60°的共轭裂缝。如图所示。裂缝的产状与主应力方向相关，最大主应力为： d2z 1 σ1E（H──）=E（H──） 　 dx2 R 最大主应力 中间应力 最小主应力 s1 s2 s3 裂缝 第一节 裂缝性储层的形成 围压大小影响 ①在低围压σ335km/cm2时，产生裂缝为不规则的 ②当围压在某一范围内（该实验中为35～700km/cm2），产生的裂缝产状有规律 ③当围压过高时不产生裂缝。 在第②种情况下，如果围压比较低，产生单一（组）裂缝；围压的增加将产生两条（组）相交的裂缝系统。 s3=0 s3=3.5MPa s3=10MPa s3=21MPa s3=35MPa s3=70MPa s3=100MPa 第一节 裂缝性储层的形成 2.岩石物理性质的影响 岩石的物理性质直接影响裂缝的发育程度，脆性的岩石易产生裂缝，塑性岩石不易产生裂缝。 根据实验室的研究资料表明：白云岩─→石英砂岩─→钙质胶结砂岩─→灰岩为裂缝产生的递减序列，定量的图示如图（图4-3）。 700 600 500 400 300 200 100 0 石 英 岩 白 云 岩 石 英 砂岩 钙质胶结砂岩 灰 岩 628 417 202 140 67 裂 缝 数 量 条 岩 性 第一节 裂缝性储层的形成 地层厚度的影响 地层厚度的大小也是影响裂缝发育的重要因素，地层厚度越大,密度越小,但裂缝宽度越大,这从大量的统计资料中已得到证实(图4-4)。 产生裂缝的最小应力σ*1 因为当H越大，需要产生裂缝的应力越大。 H σ*1= E ───　 R 式中: σ*1--岩石破裂的最小应力 H--地层厚度 E--弹性模量 R--曲率半径 10 50 90 130 90 50 10 裂缝密度 条/米 地层厚度/米 梅尼里特群 贝斯塔里茨层 玛尼亚夫层 第一节 裂缝性储层的形成 地层组合关系的影响 当地层为薄层时，常因为层间滑动，裂缝发育少 地层为单一厚度时，裂缝穿层十分明显，在此情况下，常形成良好的开裂缝。 薄 层 中等厚度层 厚 层 多层弯曲滑动 断层体积关系fAfBfC 厚层弯曲褶皱 低裂缝体积 中等裂缝体积 高裂缝体积 图4-