致密砂岩抗剪参数与H-B参数间关系研究

以致密砂岩三轴测试为基础,建立Hoek-Brown(H-B)参数反算模型,应用4种基于不同假设H-B准则方法对岩石抗剪参数进行估值并修正,与Mohr-Coulomb(M-C)准则结果对比。结果表明,修正后两种准则估值结果极为接近。将该方法应用于Shirahama砂岩,评价结果与试验结果较为一致,表明基于反算法建立的H-B参数与岩体抗剪参数间定量关系可信。岩体声学参数与抗剪参数间关系的进一步探索对预测岩体破坏及采矿安全具参考价值。     

基于阵列声波测井的海陆过渡相碎屑岩地层裂缝识别方法

针对海陆过渡相致密碎屑岩地层裂缝测井识别难度大的问题,提出结合Gassmann方程、自适应基质矿物及骨架模量提取方法及DEM理论模型,利用阵列声波测井资料对海陆过渡相碎屑岩地层单井裂缝发育段进行定量识别的方法。研究结果显示,提取的碎屑岩地层岩石基质矿物体积模量Ko分布在13~58 GPa,岩石体积模量Ks和干岩石骨架体积模量Kd略小于Ko;地层岩石基质矿物剪切模量μo分布在5~18 GPa,岩石剪切模量μs略小于μo;利用自适应方法可对地层横波时差进行有效预测,相对误差为3.5%;将采用自适应方法提取的模量参数代入DEM理论模型,可实现对地层裂缝的预测,该方法的识别效果明显好于常规测井、裂缝参数法、多因素概率判别法及R/S法等常规裂缝识别方法。研究表明,提出的新识别方法其计算结果与实际值的吻合度高,裂缝识别结果可靠。      

黄海海域盆地的形成与演化

扬子板块俯冲在华北板块之下,于三叠纪末完成陆-陆碰撞,进入陆内俯冲阶段,在造山带的侧翼形成陆内前陆盆地。此时在苏鲁造山带南侧形成的南黄海盆地即属于陆内前陆盆地(J₁-J₂),而苏鲁造山带北侧的北黄海盆地和胶莱盆地则缺失这套地层(J₁-J₂),可能处于隆起状态。从晚侏罗世到早白垩世(J₃-K₁),中国东部发生广泛火山喷发、岩浆侵位,反映了中国东部构造应力场发生明显的变化。大别-苏鲁造山带南北两侧构造背景有明显的差异。北侧的火山岩特征表明其北侧为裂谷环境,包括北黄海盆地和胶莱盆地,表现为地堑和半地堑形式,高角度平面正断层和犁式正断层发育。晚白垩世-早第三纪,中国东部构造背景又发生了明显的变化,发生大规模的断陷作用。大别-苏鲁造山带晚白垩世发育A型花岗岩,表明造山作用结束,进入造山带崩塌和后造山期,与中国东部总体的伸展期是吻合的。南黄海盆地断陷作用强烈,接受了厚度较大的下第三系;北黄海盆地断陷作用较弱,只在北部小范围内接受了厚度较小的早第三纪沉积。晚第三纪,南黄海盆地和北黄海盆地由于热沉降由断陷变为坳陷。     

利用致密砂岩储层微组分电导率参数求取渗透率

致密砂岩储层具有较强的非均质性,用常规方法难以实现对其渗透率的有效预测。为了解决该问题,同时考虑岩石电导率、颗粒电导率、地层水电导率及胶结指数等建立了致密砂岩储层渗透率模型,并通过对致密砂岩渗透率的数值分析,探讨了这些因素对致密砂岩渗透率的影响,建立了相关解释图版。研究表明：①致密砂岩渗透率随着岩石电导率的增大而增大。当岩石电导率较小时,其对渗透率的影响较小;反之,影响较大。②致密砂岩渗透率随着颗粒电导率的增大而减小,但颗粒电导率对致密砂岩渗透率的影响并不大。与颗粒电导率相比,岩石电导率对致密砂岩渗透率的影响更大。③致密砂岩渗透率随着胶结指数的增大而增大。当胶结指数较小时,其对致密砂岩渗透率的影响较小;反之,影响较大。将该方法应用于川西地区三叠系致密砂岩储层渗透率的预测,取得了较好的应用效果,证明了该方法的有效性。研究成果对致密砂岩储层评价及测井评价等均具有一定的参考价值。     

河套盆地临河坳陷流体势特征及油气运聚单元划分

河套盆地早期勘探并未取得实质性进展,前人也未从流体势的角度分析油气的运聚特征,为了进一步明确河套盆地的运聚规律,采用Hubbert流体势模型,恢复了河套盆地临河坳陷在新近纪这一关键成藏期的流体势。结果表明：在新近纪,河套盆地高势区分布范围较大,主体位于临河坳陷的西北方向,坳陷中心为供流区,斜坡带为泄流区,总体表现为由西北坳陷中心向东南斜坡带逐渐降低的分布规律。结合河套盆地新近纪流体势分布特征,进一步将临河坳陷划分为两大油气运聚区共6个油气运聚单元,其中,Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ号运聚单元是较好的油气运聚单元。研究结果对研究区的下步油气勘探具有一定的借鉴和指导意义。     

胶结物对深水扇含气砂岩地震响应特征的影响

成岩作用的变化会影响砂岩的岩石物理性质,进而使其地震响应特征发生变化,对于含气砂岩储层,则会干扰对孔隙度和含气性的地震解释。胶结程度是影响砂岩岩石物理性质的重要成岩因素,以珠江口盆地深水扇含气砂岩为例,通过对薄片、测井数据的分析,认为不同钻井处的含气砂岩,其胶结物含量有所不同。根据研究区砂岩特征,选用可以描述胶结物含量变化的接触胶结模型,建立了岩石物理模型,分析了地震响应与胶结物含量变化的关系,证明了胶结物含量的差异正是造成研究区含气砂岩地震响应变化的主要原因。基于以上认识,将研究区划分为强溶蚀—弱胶结、弱溶蚀—强胶结2个成岩相,提出以成岩相的不同,分区域开展含气性地震解释,在强溶蚀—弱胶结成岩相内,含气砂岩顶面为强振幅“亮点”型三类AVO异常,在弱溶蚀—强胶结成岩相内,含气砂岩顶面呈较弱振幅的三类AVO异常,没有明显的“亮点”特征。     

断裂控油的物理模拟实验研究——以准噶尔盆地西北缘红车断裂带为例

对准噶尔盆地西北缘红车断裂带的断裂控油模式进行了研究,并进一步转化为实验模型,模拟了单一相(油相)连续、稳态流体运动条件下,断裂输导体系中石油运移和聚集的过程。通过观察实验过程和对实验结果的分析,结合构造应力场特征和断裂控油的流体地球化学研究结果,对该断裂带的控油特征进行了分析。     

四川盆地南部中二叠统茅口组岩溶古地貌恢复及特征

岩溶古地貌是含油气盆地沉积微相类型、分布范围及储层发育的主控因素，恢复岩溶古地貌对指导油气勘探至关重要。基于钻井、测井及地震等资料，采用沉积速率法和地层厚度对比法对四川盆地南部地区中二叠统茅口组顶部不整合界面的剥蚀厚度进行了精确计算，并根据剥蚀厚度的地区差异及古地貌指示，对岩溶古地貌单元进行了进一步划分。研究结果表明：(1)四川盆地南部中二叠统茅口组顶部主要发育平行不整合，仅在局部地区形成角度不整合。早中二叠世，上扬子地台内部沉积稳定，构造运动较弱，沉积速率法与地层厚度对比法相对更适用于研究区的岩溶古地貌恢复。(2)研究区中二叠统茅口组顶部剥蚀厚度为0～120 m，其中北部剥蚀最强烈，如LG1井区、W4井区代表了岩溶古地貌地势的最高位置，向东南方向剥蚀强度逐渐减弱，地势逐渐降低；剥蚀最薄弱地区位于LS1井东北部，代表了岩溶古地貌地势的最低位置，整体呈现北部高，南部低，东北部最低的地貌格局。(3)研究区茅口组古地貌特征控制了岩溶作用的发育强度，可划分为岩溶高地、岩溶斜坡、岩溶盆地等3个二级岩溶古地貌单元以及溶峰盆地、溶丘洼地、丘丛谷地、丘丛洼地、丘丛沟谷、峰林平原、残丘平原等7个三级古地...     

主成分分析法在致密碎屑岩储层有效裂缝识别中的应用

有效裂缝识别对致密碎屑岩储层的储渗能力评价及甜点区预测至关重要。沁水盆地南部地区上古生界发育海陆过渡相致密碎屑岩储层,由于经历了复杂的构造演化及沉积作用,其岩石极为致密。基于岩心裂缝观察及测井分析结果,利用主成分分析法对致密碎屑岩储层裂缝的有效性进行分析。结果表明,沁水盆地南部地区上古生界山西组碎屑岩储层有效裂缝较为发育,与喜马拉雅期强烈的地层抬升剥蚀密切相关,多为晚期裂缝;而全充填裂缝的开度较大,多为早期裂缝。对有效裂缝敏感性较强的6种测井参数进行主成分分析,发现主成分Y1和Y2的累积方差贡献率达88.55%;根据Y1和Y2值可以进行有效裂缝的识别,并取得了较好的应用效果。利用主成分分析法识别有效裂缝,可以起到降低维度及提取裂缝有效信息的目的。