地震裂缝预测技术研究进展

地下裂缝识别和预测对于油气勘探具有重要的实践价值。相关的理论研究和现场试验已经证明裂缝诱发的各向异性会对岩石的地震波传播特征产生影响,通过地震资料识别和表征地下裂缝的走向、密度及分布范围是可行的。地震识别裂缝方法具有费用低、覆盖范围广和探测深度大的优点,主要包括多分量转换波裂缝检测、纵波方位各向异性检测和叠后地震属性分析三大类。从应用情况来看,由于数据基础、数据要求、技术完备程度3方面的原因,不同方法的应用程度及效果存在差异。随着采集和处理等技术的不断进步,多分量转换波裂缝检测、纵波方位各向异性检测方法会得到更为广泛的应用;而在传统三维叠后数据基础上发展起来的属性分析技术也会因为数据对象类型的多样化而获得更为广阔的发展空间。     

川东北元坝地区须家河组三段基于相控的相对优质储层预测

川东北元坝地区须家河组三级储量规模大,但储量探明率低、试采效果差。其主要原因是致密砂岩储层非均质性强,相对优质储层分布不明。因而采用了先精准预测砂砾岩,然后在砂砾岩中寻找相对优质储层的思路开展研究。在单井沉积微相划分基础上,通过岩性逐级识别,实现岩性准确解释;进而分析须家河组三段各砂组顶、底界面处岩性组合及其地震响应特征,明确地震剖面上波峰和波谷的地质含义,同时考虑井-震分层的差异,多方法确定提取地震属性时的合理时窗,进而提取相应范围内、不受上、下地层影响的多种地震属性,以钻井结果为比照,优选对砂砾岩最为敏感的地震属性,井-震结合,刻画须三段砂砾岩的展布。为了进一步搞清楚砂砾岩中相对优质储层段,应用岩心资料,对砂砾岩细分岩石相,明确了须三段发育中-粗粒钙屑砂岩和砂质细砾岩两类相对优质储层,建立其测井解释标准,在砂砾岩展布的约束下,精细刻画了两类相对优质储层的分布,为须三段气藏下一步规模有效开发奠定了坚实基础。     

四川盆地元坝中部地区须家河组储层裂缝发育特征及控制因素

四川盆地元坝中部地区须家河组储层属于低孔、低渗透储层,裂缝对其天然气的富集及产量具有重要影响.根据岩心观测、野外露头调查及测井解释等研究成果,综合区域构造演化分析,对元坝中部地区须家河组储层裂缝的发育特征及控制因素进行了系统研究,结果表明,研究区以发育构造成因的低角度剪切裂缝和高角度剪切裂缝为主.裂缝的走向主要为北西西和北东东向,充填程度较低,有效性较好.裂缝的发育受构造应力、构造位置、岩性和岩层厚度等因素控制.随着与断层距离的增大,裂缝密度呈逐渐递减的趋势;中、细砂岩裂缝最为发育,粉砂岩、粗砂岩、砾岩及泥质岩类裂缝发育程度相对较差;随着岩层厚度的增大,裂缝间距变大,发育程度明显降低.研究区裂缝发育区的预测结果表明,裂缝发育区主要位于近南北、北西向展布的大型断裂带附近,主要包括中部元陆1-元陆2井区(不包括元陆2井位置)、元坝5-元陆5-元坝9井区和东部元坝4-花52井区、元陆3井区.     

川西坳陷新场地区须家河组五段裂缝分布特征

通过电成像测井的手段,对川西新场地区6口重点井须家河组五段(T3x5)发育的天然裂缝进行了统计分析。结果表明:该层位主要有3组裂缝,即印支晚期-燕山早期的NNE-SSW向裂缝、喜马拉雅晚期的NNW-SSE向裂缝、喜马拉雅期四幕的ESE-WNW至ENE-WSW向裂缝;区内T3x5主要发育低角度斜交裂缝,其次为高角度斜交裂缝,水平缝、垂直缝不发育;距断裂系统越近的位置,裂缝的线密度一般越小,背斜翼部的裂缝线密度要大于轴部;细砂岩、页岩、粉砂岩是裂缝的主要载体;页岩、细砂岩中的裂缝线密度呈现较为明显的随层厚增加而减小的趋势。     

川西地区须家河组裂缝成因类型及形成期次的成像测井分析

通过对川西地区须家河组大量的电成像及岩心资料的详细分析,识别出了研究区域裂缝成因的类型,主要包括构造缝、后期成岩改造缝、非构造成因缝等。对裂缝形成期次进行了探讨,认为研究区域裂缝至少存在3个期次,分别为北西最早、其次为北东、北东东向裂缝最晚,且走向为北东东向的裂缝为该区域最有利勘探方位。     

安岳-潼南地区须家河组地震相模式及其地质意义

应用地震地层学理论和方法,结合露头和钻井资料,通过合成地震记录进行层位标定,将安岳-潼南地区须家河组划分为4个三级层序.建立了丘状和上超充填2种地震相模式.根据地震反射单元内部结构、外部形态、反射波终止类型、频率、振幅、连续性和层速度等多项地震参数,识别出平行-亚平行、丘状、充填、前积等5个大类地震相和亚平行波状变振幅低连续、上超充填等8个亚类地震相.利用过井地震剖面建立地震相与沉积相、测井相对应关系,分析地震相地质意义,预测了有利储集相带的分布.     

川西孝泉—新场地区须家河组四段裂缝分布特征

通过电成像测井的手段,对研究区内19口重点井须家河组四段发育的天然裂缝资料进行了统计、分析,认为该层位裂缝主要有4组:印支晚期—燕山早期的NE-SW向裂缝,燕山中、晚期的近SN向裂缝,喜马拉雅晚期的NW-SE向裂缝和喜马拉雅期四幕的ESE-WNW至ENE-WSW向裂缝;孝泉—新场地区须家河组四段主要发育低角度斜交裂缝以及高角度斜交裂缝,水平缝发育较少,垂直缝基本不发育;背斜南、北两翼的裂缝线密度要大于轴部,背斜轴部总体上表现为距断裂系统越近、裂缝的线密度越大的特点;裂缝线密度的不均质性较强;中砂岩、细砂岩、砾岩、粗砂岩是裂缝的主要载体,裂缝在中砂岩、细砂岩、砾岩、粗砂岩中发育得更好,而页岩中的裂缝最不发育;页岩、泥质粉砂岩、粉砂岩中的裂缝线密度呈较清晰的随层厚增加而减小的趋势;粉砂质页岩、粗砂岩中裂缝线密度与层厚没有表现出明显的对应关系。     

准噶尔盆地风城地区风城组叠前裂缝检测技术应用

准噶尔盆地西北缘风城地区二叠系风城组岩性复杂,岩性主要以泥质白云岩为主,储层表现为裂缝—孔隙双重介质特点,预测裂缝发育走向和密度是油气勘探的关键环节之一。通过对比分析目前各类裂缝预测技术,选择了叠前方位各向异性裂缝检测技术。首先开展方位角各向异性正演模拟,确定该区各向异性的主要因素,其次进行了地震资料分方位角处理,完成叠前地震方位各向异性属性的计算。结合井资料对该区裂缝发育强度和走向进行预测,指明了进一步油气勘探的方向,后续钻探结果表明,裂缝预测结果与钻井结果吻合较好,证明此项技术在该区行之有效。     

准噶尔盆地风城地区风城组叠前裂缝检测技术应用

准噶尔盆地西北缘风城地区二叠系风城组岩性复杂,岩性主要以泥质白云岩为主,储层表现为裂缝—孔隙双重介质特点,预测裂缝发育走向和密度是油气勘探的关键环节之一。通过对比分析目前各类裂缝预测技术,选择了叠前方位各向异性裂缝检测技术。首先开展方位角各向异性正演模拟,确定该区各向异性的主要因素,其次进行了地震资料分方位角处理,完成叠前地震方位各向异性属性的计算。结合井资料对该区裂缝发育强度和走向进行预测,指明了进一步油气勘探的方向,后续钻探结果表明,裂缝预测结果与钻井结果吻合较好,证明此项技术在该区行之有效。     

川东北YB地区须家河组裂缝特征及主控因素

川东北YB地区须家河组储层为低孔、低渗的致密砂岩储层,裂缝的存在极大地改善了储层的储渗空间,提高了单井产能。综合分析研究区的构造特征、演化特征、岩心资料及成像测井资料认为,须家河组储层裂缝以构造缝为主,倾向NW,西北部地区以中低角度缝为主,中东部地区以高角度缝为主。西北部地区裂缝发育主要受控于九龙山背斜带,在背斜翼部转折端和倾没端裂缝较发育;中东部地区裂缝发育主要受控于断层,沿大型断层呈南北向条带分布,断层上盘及构造高陡部位裂缝较为发育。裂缝发育主控因素包括构造幅度、构造部位、岩石类型和岩性组合等,其中,构造幅度、岩石类型为西北部裂缝的主控因素;构造部位、岩性组合为中东部裂缝的主控因素。     

川西DY地区须家河组致密砂岩储层预测技术及应用效果分析

以储层标定为基础、储层波形特征分析为核心、地震反演处理与解释为主要手段、多种技术联合应用的储层综合预测方法。运用此技术查明了川西DY地区主力储层须家河组二段、须家河组三段的砂体具有厚度大、含气性较好、横向上分布稳定的展布格局,总结了须家河组二段、须家河组三段储层的有利反射波形特征为低频弱振幅,提出了勘探、开发部署地震选点模式及一批勘探、开发评价井位,经实钻证实预测成果可靠,钻探效果十分明显。     

三维多分量地震技术在川西新场地区深层致密砂岩裂缝检测中的应用

针对以往利用三维纵波地震资料无法准确预测川西地区深层致密砂岩裂缝,特别是网状发育的规模裂缝系统的难题,在川西地区实施了三维多分量地震勘探。充分利用三维多分量地震纵横波地震属性、方位各向异性以及横波分裂现象估算裂缝发育的方位和密度,较好地解决了川西新场气田须家河组超致密砂岩裂缝网络系统的预测问题,为勘探和开发井位设计提供了可靠依据;同时,形成了针对不同尺度裂缝的预测方法和技术流程。钻探证实,三维多分量地震技术在川西新场地区深层致密砂岩裂缝预测中效果显著,钻井成功率由过去的50%提高到了89%。     

四川地区须家河组小井眼钻井技术研究

在油气钻井过程中，如何降低钻井工程成本已成为油气田勘探开发的重要课题。小井眼钻井能以较少投资获得较高的勘探开发效益，主要是提高产量或储量，提高采收率，降低钻井成本，小井眼钻井技术对控制钻井成本具有重要意义。文章对国内外一些具有代表性的小井眼钻井技术，尤其是对国内近几年最新的小井眼钻井技术做了分析评价，介绍了国外的小井眼钻井应用情况，提出了全井小井眼、加深小井眼和侧钻小井眼的概念，并对这些小井眼钻井的优缺点进行了对比分析，提出了小井眼钻井应注意的问题。结合实际，对四川须家河组储层进行了适应性评价，提出了川南、川中地区须家河组气藏适合小井眼钻井，提高采收率的途径。     

四川盆地剑阁地区须家河组致密砾岩储层裂缝特征及对天然气产能的影响

天然裂缝是致密砾岩储层重要的储集空间和主要的渗流通道,影响致密天然气的成藏、富集及单井产能。利用地表相似露头、岩心、薄片、测井和生产资料,在研究四川盆地剑阁地区须家河组致密砾岩储层天然裂缝类型和发育特征的基础上,分析并阐明了天然裂缝对天然气产能的影响。四川盆地剑阁地区须家河组致密砾岩储层发育穿砾缝、砾内缝和砾缘缝,从地质成因上,穿砾缝为构造裂缝,砾内缝包括构造、构造-成岩和母岩裂缝,砾缘缝为构造-成岩裂缝。其中穿砾缝的面密度、孔隙度和渗透率最大,其次为砾内缝,砾缘缝相对较小,穿砾缝对致密砾岩储层贡献更大,更有利于天然气富集高产。裂缝发育程度与产气量呈正相关,裂缝密度越大,产气量越高。在近东西(EW)向至NWW-SEE向现今地应力作用下,不同方向裂缝对天然气产能的贡献存在差异,其中近EW向裂缝地下开度相对较大,连通性好,对天然气产能贡献最大;其次为近NS和NW-SE向裂缝, NE-SW向裂缝对天然气产能的贡献较小。     

P波各向异性裂缝预测技术在ZY区碳酸盐岩储层中的应用

利用地震数据较为准确地预测碳酸盐岩中的裂缝发育区,是碳酸盐岩裂缝型储层预测的关键手段。文中介绍了基于HTI(具有水平对称轴的横向各向同性)介质P波各向异性裂缝预测方法的原理及思路流程,从ZY区成像测井及岩心资料的裂缝发育情况出发,以叠前地震数据为基础,进行研究区碳酸盐岩裂缝分布特征的预测。通过与衰减有关的P波各向异性得到研究区的裂缝发育特征,认为裂缝发育情况与断层展布特征关系密切,区内裂缝方向以北东向为主,北北东为辅。成像测井及岩心资料上的裂缝信息验证了预测结果的可靠性和准确性;在预测裂缝分布特征基础上设计的井位,试油也获得工业油流。以上理论和应用实践表明,P波方位各向异性裂缝预测方法能够准确预测碳酸盐岩储层裂缝的分布特征,有效提升油气预测的成功率。     

普光地区须家河组储层控制因素研究

普光地区须家河组整体上为特低孔、特低渗砂岩储层.研究表明,储层发育的主要控制因素是沉积相和成岩作用.其中,沉积相对储层的控制主要通过粒度和石英矿物质量分数等体现.对储层影响较大的成岩作用主要包括压实作用、胶结作用及溶蚀作用.须家河组构造裂缝局部较发育,裂缝对储层的改造作用是能否产生工业气流的关键作用.     

基于天然裂缝网络的二维裂缝度预测技术及应用研究

简要介绍了基于天然裂缝网络的二维裂缝度预测技术的方法原理,讨论了裂缝频度、裂缝密度和裂缝度的物理意义。裂缝度与裂缝长度的分布有关,它反映了裂缝总面积所占测量总面积百分率的大小,是裂缝性油气田的优势裂缝发育带预测及储量估算的重要参数。采用二维裂缝度预测技术以及地震一地质相结合进行裂缝预测的研究思路及方法,以野外露头与钻井岩心裂缝调查所获取的深部信息为基础,通过室内数值模拟和推导,并结合实际三维地震资料,对川西HXC气田须家河组二段储层裂缝网络系统进行了预测。研究成果得到了钻井验证,指出了裂缝发育的区域。     

方位P波裂缝检测技术在川东北裂缝型储层中的应用

 裂缝是油气运移和聚集的重要场所。在川东北TNL地区发现的天然气藏主要为深埋的裂缝性气藏。本文利用叠前保幅处理的三维地震资料,在建立岩石物理正演模型的基础上,参考应力场分析结果以川东北TNL地区嘉陵江组二段裂缝型储层为例,对利用叠前地震方位P波技术进行裂缝检测进行了讨论,并归纳了相应的检测流程。检测结果表明,该区存在两条北东向和一条北西向断层发育带,裂缝主要发育在北东向应力与北西向应力交错部位。     

川东北地区须家河组砂岩储层特征

根据铸体薄片、扫描电镜、物性、孔隙结构和声发射等分析资料,对川东北地区须家河组储层特征进行了研究,结果表明:该套储层储集空间以次生孔隙为主;储层物性较差,微裂缝对改善储层孔渗性有一定贡献;排驱压力和饱和度中值压力不高,但孔喉半径小且分选性较差,孔隙结构参数总体较差。储层质量受沉积微相和成岩作用的综合影响,其中由河控三角洲和扇三角洲形成的中粒分流河道砂体为最有利储层发育的微相,成岩早期环边绿泥石胶结作用对于部分原生孔隙和吼道的保存起到一定作用,溶蚀作用对改善吼道连通性效果不佳。利用储层物性和孔隙结构参数,将须家河组砂岩评价为4类储层,其中I、II类储层在目前的工艺技术条件下为可动用储层,是增储上产的首选储层。     

川西须家河组致密碎屑岩裂缝分布规律与影响因素分析

川西须家河组成藏对裂缝有强烈的依赖,裂缝的识别与评价是储层评价的基础和评价的难点.利用成像测井提取信息计算了裂缝密度、裂缝长度、裂缝的平均水动力宽度、裂缝视孔隙度等参数;建立了综合评价指标--裂缝强度;开展了裂缝展布规律研究,纵向上裂缝主要分布于须家河组二段,须四段发育程度较差;横向上,裂缝强度高值区主要分布于构造轴部,方向以近东西向为主.通过裂缝影响因素分析,认为刚性强度大、交错层理不发育的块状砂岩易于形成高角度裂缝;构造轴部、南北向断裂密集分布区以及断裂形变明显变化区域为有利的裂缝发育区.根据这些特点,提出了裂缝预测基本思路和方法.