大庆长垣油田断层阴影地震正演模拟及校正方法

大庆长垣油田大断层下盘在地震剖面上普遍存在三角形的断层阴影区,其地震反射同相轴呈“上拉”或“下拉”、并伴随反射同相轴错断,导致利用地震资料进行断层、微幅度构造解释时存在陷阱。采用地震正演模拟技术,根据研究区实际地质情况建立了一系列二维地震正演模型,尝试定量分析断层阴影区地震反射特征。研究结果认为：断层两侧地层速度的横向变化是导致断层下盘断层阴影的根本原因,其中断层断距、低速层的存在等是长垣油田断层阴影区的主要影响因素;并进一步提出了密井网开发区利用三维空变速度场时深转换技术进行断层阴影校正的思路和方法,显著提高了大断层附近构造解释精度,为长垣油田更有效开发提供技术支撑。     

分析地震反射相位特征优选钻探目标

冀中复杂断块区的地震反射显得“杂乱”，杂乱反射区“相对稳定”的地震反射大多反映地下局部地层或岩性的相对稳定。在杂乱反射区的地震剖析上寻找能量的强的“相对稳定”强反射相位，结合其实资料和对成藏条件的综合地质认识，考虑构造背景进行解释，通过地震-地质的层位标定确定储储层相对发育区，识别有利钻探区，为优选滚动目标和精细标定井位提供依据。分析断层两侧地震反射相位特征，寻找“相对稳定”强相位反射区，可以发现有利圈闭。     

导致叠前反射地震资料畸变的原因

透射效果对地震资料的保真度具有很大影响。浅层气层反射空白带和断层阴影是地震资料中常见的假象。局部畸变在共中心点(CMP)一偏移距域反射振幅(或到达时间)的显示上,产生特征的图形。     

大庆长垣油田井震结合断层解释技术及效果

结合密井网开发区井断点数据准确、齐全,高密度地震资料品质高、断层反射特征清晰两方面的优势,综合测井、地震数据中的有用信息,阐述了井震结合断层解释技术。该技术包括断层三维识别技术、井震结合断层空间定位、断层假象密井网验证、区分小断层与岩性变化的地震响应特征、井震解释垂向断距对比等内容。通过在长垣油田多个区块的应用,落实了大断层的空间位置,对大断层下盘的断层假象的认识更清楚,小断层解释更准确,整体上提高了各类断层的解释精度。在井震结合断层精细解释的基础上,通过部署平行于断面的大斜度井挖掘断层附近的剩余油,取得了较好的效果。     

逆断层和聚敛型扭断层下盘圈闭条件分析及勘探意义

在压扭性含油气盆地勘探中，早期主要集中在断褶构造带的构造高部位，并已找到了许多断背斜、断鼻型油气藏；但随着勘探的深入。不得不考虑这些断褶构造下盘由逆断层和聚敛型扭断层封闭所形成的断层圈闭。虽然断层下盘圈闭在数量上和总的油气储量上一般都要比断层上盘背斜圈闭的低。但有时断层下盘的圈闭可以形成储量很大的油气藏，目前国内外均找到了这类油气藏。对柴达木盆地西部阿尔金走滑断裂带圈闭条件的实例研究，进一步明确了由逆断层和聚敛性扭断裂封闭的断层下盘圈闭是构造—岩性油气藏形成的有利部位．是一个位得重视的油气勘探新领域。     

铲式反转断层演化序列及其与油气聚集的关系

铲式反转断层系指伸展盆地中控制半地堑系统的主控断裂遭受挤压变形所产生的压缩构造。随着压应力递增,铲式断层系统中的倾向滑动可渐次形成反转-"鱼叉"状构造、上盘交截冲断层、下盘捷径冲断层、"向后破裂"下盘捷径冲断层叠瓦扇、"向后破裂交截"冲断层、向前破裂后冲断层叠瓦扇、后冲断层与下盘捷径冲断层扇形构造和脊部塌陷"上突"构造等。由其形成的各种冲断系统及相关背斜直接叠覆在生油断陷上,生储运配置关系得天独厚,十分有利于油气的聚集与成藏。     

多次迭加中的特殊波—绕射波、断面反射波

本文所介绍的,系与断层有关的特殊波之一,全文共分绕射、断面反射两部分。完全基于运动地震学,没有进行动力学方面的探讨。叙述了它们产生的机理、特征及其公式;剩余时差及其对迭加效果的探讨;最后利用初步研究的成果,结合苏北地区部分实际资料,依据绕射波极小点座标和断面反射的实际构组,较为可靠地确定了该区几条断层。     

塔里木盆地逆冲断层下盘遮挡圈闭

塔里木盆地长期处于挤压背景,由此引起的逆冲(掩)断层和断层遮挡圈闭发育。在盆地的演化历史中,早二叠世末的晚海西运动和渐新世末的喜马拉雅运动形成了两个世代的逆冲-逆掩断裂系统。这两期构造也是油气的主要成藏期。逆冲断层遮挡圈闭是逆冲断层形成过程中或形成后的次级应力所形成,上、下盘属两个不同的变形范畴,上盘属外来体,而下盘属相对原地体。因此,逆冲断层下盘遮挡圈闭更有利于油气保存。      

正断层形成机理及其对断层泥的控制作用

断层泥是影响断层封闭性的主要因素之一。对正断层的形成机理进行了动力学和运动学分析,从时间和空间上探讨了正断层上、下盘的应力分布特征及其断层泥的分布规律。分析认为,断层泥受控于断层的特征规律,属于断层形成发育过程的伴生现象。而正断层的上盘为主动盘,下盘为被动盘,正断层中的断层泥则随正断层的生长表现为剪薄、拉长、涂抹和拖曳的动态发育演化过程,断层泥主要形成在正断层上盘一定宽度的范围内。     

七泉湖断裂的分期分段性封闭与油气充注关系

吐哈盆地七泉湖断裂位于七泉湖构造带南部,断层的封闭与开启对七泉湖和玉果2个油田的形成起关键作用。通过断裂封闭性的研究和原油地球化学参数的分析,证实七泉湖断裂具有分期、分段性封堵的特点,白垩纪末—古近纪断层封闭性较差的部位即为下盘油气向上盘运移的充注点,由于下盘烃源岩成熟并大量排烃主要发生在喜马拉雅运动期,喜马拉雅运动晚期断层封堵性的逐渐增强导致油气充注作用减弱,而断裂开启和油气充注主要发生在古近纪。七泉湖断裂的分段性封堵以及充注时间较短,是导致该地区侏罗系油气供给不足的主要原因。     

松辽盆地伏龙泉断陷边界断层构造反转率

盆地边界断层通常为同沉积断层，同沉积断层活动时间相对短且具有间歇性，地层沉积时间相对较长，这决定了断陷盆地的地层分布格局。通过分析同沉积断层理论模式，认为断陷缓坡带地层厚度与边界断层下盘厚度相当，边界断层下盘通常缺失与上盘对应的地层，可选择断陷盆地缓坡带地层厚度代替边界断层下盘厚度，建立虚拟下盘厚度格架，然后运用位移-距离曲线等方法对边界断层开展定量研究。伏龙泉断陷位于松辽盆地东南部，为东断西超的半地堑盆地，发育4条边界断层，依次控制了4个沉积次洼，4条边界断层的活动强度和反转程度存在差异。伏龙泉断陷经历了断陷期、拗陷期、反转期三个主要的构造期次，分别对应于边界断层强烈活动、停止活动、反转活动3个演化阶段，发生于白垩纪末的反转活动使得边界断层再次活化，形成油气运移通道，深层油气向上运移到浅层圈闭中，形成次生油气藏。通过定量计算伏龙泉断陷各边界断层的反转率，结合油气富集规律认识，认为反转率适中的区域最有利于次生油气藏的形成和保存。     

用三维地震资料研究断层面的封堵性质

断层两侧地层的配置关系，直接影响断层面的封堵性质及油气的聚集。利用三维地震资料可以研究断层面封堵性质。本文的做法是，先用三维地震垂直剖面和水平切片对断层进行闭合，然后将断层面作垂直和水平方向的投影，获得断层上、下盘的振幅剖面及振幅切片；再根据钻井资料及合成记录，对振幅剖面及振幅切片进行岩性解释，获得相应的岩性剖面和岩性切片。最后，将断层上、下盘的岩性剖面相叠合，即可得到断层面的封堵性质剖面。     

地震构造解释中断层阴影区假断层现象分析——以松辽盆地北部敖古拉断层为例

敖古拉断层及其附近的构造落实对松辽盆地北部齐家古龙凹陷区的勘探开发有重要意义。在敖古拉断层下盘地震构造解释研究过程中,从区域构造规律、过断层井测井曲线对比、密井网构造解释和地震正演分析4个方面,证明了敖古拉断层下盘地震构造成像不准确,存在断层阴影,以往地震构造解释的一条近似直立的断层为假断层。分析认为,在松辽盆地北部由于大断距正断层断穿下白垩统嫩江组二段低速地层,造成局部低速地层全部断失或部分断失,导致断层两侧地层速度横向突变,在大断层下盘形成地震成像不准确的断层阴影区。提出在高精度速度建模基础上的叠前深度偏移技术可以消除断层阴影现象;针对常规时间域地震资料,可根据地震正演结果,井震结合开展构造解释。断层阴影区假断层的识别为敖古拉油田周边井位部署提供了技术支撑。     

相关分析在封堵率计算中的应用

对于复杂断块圈闭的封堵分析,目前是根据已知钻井的岩性资料推测所有砂岩储集层在断层上的封堵情况来进行的,但必须要有高精度的构造图和断层两盘的钻井岩性资料。不同岩性组合的反射波波形是不一致的。断层上下盘封堵情况反映了两盘的岩性组合关系,断层两盘的岩性组合差别越大,其反射波波形的差别也越大。本文试图通过对断层上下盘反射波形的相关分析来了解断层上下盘的封堵情况。通过对6个模型的相关分析与数据统计,得到ρ=cos[k(100ω)]近似关系式,其中ρ为相关系数、ω为封堵率、系数 k=1.95(6个模型的数据趋势分析结果)。实例表明,这种分析结果能代表一种最大的可能。     

求解断层的空间位置

求准断层的精确位置,对部署探井,特别是生产井有着重要意义。尤其在裂缝性油气田和许多地区倾角很大,而断层倾角又比较缓的情况下,求准断层上、下盘的位置尤为重要。     

塔里木盆地库车坳陷克拉苏和东秋断层上盘勘探突破方向

塔里木盆地库车坳陷前陆冲断带成藏条件优越,特别是克拉苏构造带和东秋构造带,发现了克深大气藏群、克拉2大气藏和中秋1气藏,形成了超万亿立方米大气区。但目前发现的气藏平面上主要分布在克拉苏断层和东秋断层下盘,断层上盘仅仅发现了克拉2大气藏,纵向上主要赋存于白垩系巴什基奇克组。基于上述油气分布现状分析,认为克拉苏断层下盘之所以形成连片分布的大气藏群,主要是一系列近东西走向的逆冲断层形成了成排、成带的大型背斜和断背斜构造圈闭,控圈断层下通烃源岩,上达膏岩盐盖层而未断穿,既是油气运聚通道而又没有破坏圈闭的封闭性,这种成藏要素的绝佳匹配造就了克拉苏断层下盘连片大气藏群的形成;而由于克拉苏断层和东秋断层断穿膏盐岩甚至断达地表,造成断层上盘圈闭封闭性变差,致使具有相同储盖组合的白垩系巴什基奇克组圈闭未能成藏,但在断层上盘由于顶冲构造形成了独特的克拉2“盐包圈”圈闭,发育了独一无二的克拉2大气藏。其次,通过分析克拉苏逆冲断层和东秋逆冲断层对成藏的控制,认为断层对纵向上不同层系及不同类型储盖组合的成藏影响是不同的。从油气复式聚集理论出发,考虑克拉苏构造带和东秋构造带丰富的剩余油气资源,以及断层上盘、下盘勘探不均衡的现状,通过解剖吐格尔明逆冲断层上盘侏罗系成藏模式,以及克拉苏断层上盘和东秋断层上盘古近系成藏模式,提出克拉苏断层和东秋断层上盘尚有巨大的勘探潜力,侏罗系和古近系是断层上盘下步重大的突破方向。     

玉门复杂城区三维地震采集技术

针对酒泉盆地南缘复杂的高陡逆冲断片地质结构和玉门城区众多建筑、道路以及厂矿的复杂特点，设计优选了适合得到复杂地质构造信息和符合城区施工特点的特殊三维地震观测系统；在施工过程中及时进行了炮检点的实时动态设计分析，采用激发点的灵活布设、检波点的适度横偏，较好地解决了炮检点的布设以及资料的完整性问题；同时加强激发和接收等配套技术的研究，采用井炮和可控震源联合激发、有针对性地加密激发点，降低了噪音干扰，解决玉门市区的激发和接收问题。通过以上技术的综合应用，首次获取了庙北断层中、下盘地震反射资料，进而探索出了一套适合低信噪比复杂城区的三维地震采集技术。     

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18 km,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。图14表2参50     

渤海湾盆地束鹿凹陷西曹固构造带断层圈闭成因机制及定量评价

对渤海湾盆地束鹿凹陷西曹固构造带的断层圈闭进行了解剖，该区断层圈闭的主要类型分为同向和反向断层型圈闭，并通过断距的变化特征绘制出断距—距离曲线，恢复了断层的分段生长过程，明确了断层圈闭的成因机制。同向断层圈闭形成在断层分段生长时期的断裂带上盘区域；反向断层圈闭形成于断层成核时期的断裂带下盘区域的分段生长点之间，此部位也是断裂带下盘区域中断距最大的部位。在此基础上，对断层的主要物性参数即断层与地层之间的关系（同、反向断层）、最大断距、断层倾角与走向、地层倾角、断层段长度、旋转角度等的影响进行定量分析，建立了同、反向断层圈闭面积的模式和定量计算方法。应用晋93断圈进行了验证，计算误差值仅为2%左右，说明断层圈闭定量评价方法具有一定的可行性。      

油气跨断层侧向运移评价方法——以渤海湾盆地冀中坳陷霸县凹陷文安斜坡史各庄鼻状构造带为例

为定量研究油气跨断层侧向运移的可能性及发生部位,利用双井Knipe图解法识别反向断层和顺向断层上、下盘地层砂-砂并置部位及并置模式,结合试油区域断层侧向封闭油气下限法,建立1套油气跨断层侧向运移部位定量评价方法。将该定量评价方法应用于渤海湾盆地冀中坳陷霸县凹陷文安斜坡史各庄鼻状构造带古近系沙河街组一段和二段(简称沙一段、沙二段),确定断层上、下盘地层砂-砂并置部位及沙一段和沙二段的断层泥比率(SGR)下限值分别为26%和29%,由此厘定出油气跨断层侧向运移的发生部位。通过分析沙一段和沙二段的油气分布特征及沙一段4口井含氮化合物的变化趋势,与油气跨断层侧向运移可能发生部位的定量评价结果一致,初步验证了评价方法的可行性。