21.2-油藏构造描述

1、第二节 油藏构造描述第二章油藏地质研究1第二节 油藏构造描述第二章油藏地质研究一、油藏构造描述的主要内容二、油藏构造描述方法、流程图三、油藏构造描述程序四、裂缝描述2油藏构造研究在油藏描述中是一个重要的内容，进行油藏构造研究的目的，是揭示油藏的构造形态、断裂特征，进行断块划分，探讨构造演化、形成机制，阐明构造对油气藏形成和破坏的控制作用，从而揭示油气藏形成条件、分布规律和高产富集控制因素，为寻找更多的油气藏服务。3构造位置及其与周边构造的关系构造高点的位置及特点构造范围及构造幅度（空间几何形态）构造内部断层的描述裂缝描述绘制构造剖面图、构造图及其它图件建立构造总体几何形态的三维数据体一、油藏构

2、造描述的主要内容4根据不同勘探开发阶段的资料情况，构造研究方法分为以下两种：1.勘探阶段： 以三维地震资料为主，结合钻井资料的研究方法2.开发阶段： 以钻井资料为主，参考地震资料的研究方法二、油藏构造描述研究方法及流程图5以钻井资料为主的构造研究工作流程图收集研究工作所需全部资料准备工作编制标准井位底图了解区域地层发育状况地层对比建立该区标准柱状全剖面过井地震剖面解释油藏剖面图组合断层分析地层关系油、气、水关系构造发育剖面分析断面图分析平面断层组合把断点数据标在井点上分析断点组合地 震 剖 面勾绘构造等高线把标准层数据标在井点上，分析构造形态构造图6三维地震构造研究解释工作流程图收集研究工作所

3、需全部资料准备工作熟悉前人研究成果观察剖面图建立构造轮廓初步印象利用钻井对比成果和速度资料确定层位建立标准波辨认断点位置分析断层关系解释骨干剖面利用联络剖面进行反射波组闭合加密测线解释绘断裂系统图把断点标在平面图上分析断点组合垂直剖面图勾绘构造等值线修 饰 图 件构 造 图7（1）资料收集 （2）地层对比 （3）编绘构造剖面图 （4）编制油藏剖面图 （5）构造发育史剖面图 （6）编绘平面构造图 （7）分析与描述三、油藏构造描述程序8在开展构造描述之前，必须收集好以下各项资料：（1）地震资料：测线位置图、剖面图。（2）描述区钻井基础数据表（表l）、 井斜数据表（表2、表3）、 井斜水平投影图。（

4、3）常规测井图， 描述区内所有井1：200的测井组合图 1：500标准测井图。（4) 各类录井资料：录井图、岩心图。（5）各种特殊测井资料，如 RFT、HDT等。（6）动态资料：试油、试采、试气、投产情况。（7）标准井位图。重复式地层压力测井 高分辨率测井(一) 资料收集9 表1 钻井基础数据表井井开完完补完完套管数据井斜数据号别钻钻井心钻钻日日日高井层表层技术油 层 最方深期期期深位大位度规下规下规壁联下人水固井格入格入格厚入入工泥井斜深深深井返质度度度底高量m m inm inm inmmm m m m 度度m 返回10表2 原始井斜数据表序号井深斜度 方位角水平距 (m) (度分) (度

5、分) (m) 表3 井斜数据表井号 总方位 总位移 完钻斜深 最大斜度 井深井斜 垂深 深度 层 位 斜深 垂深方位 位移 返回11井斜水平投影图返回12标准井位图井位图要同时标上地面井位和描述层的地下井位，同一井的两个井位点用一细线相连，一般地下井位的圈较地面井位稍小。描述层的地下井位，必须为严格进行井斜和井深校正后的井的位置，井点标记该点目的层的海拔高度。131选择剖面的要求 (1)沿构造长轴方向作纵剖面图1张； (2)通过每个构造高点必须有横剖面图1张； (3)每条二、三、四级断层都应有剖面控制； (4)对于较复杂的构造应加密剖面。(二) 地层对比 (三) 编绘构造剖面图142作图层 构

6、造剖面图应能反映所描述构造各时期的构造特征, 作图层应包括所钻遇的全部地层。3. 作图比例尺 尽可能与构造平面图比例尺相同，剖面图纵、横向比例尺应一致。154.组合断层，绘制构造剖面图 构造剖面上若无断层通过时，各地层界面的井间连续连线即可完成构造剖面的编绘；若有断层通过时，必须同时进行断层的组合，组合断层主要考虑以下原则：（1）断层性质 在组合断层时必须使断层上下盘的地层层序符合断层性质，即正断层的上盘下降，逆断层的上盘相对是上升的。同一区域构造中断层往往以某种性质为主。16（2）断层规模 同一条断层在小范围内断距变化不大； 长期发育的断层其断距可能自深部向浅部逐渐变小直至消失； 后期发育的

7、断层其断距可能是上大、下小。（3）断层组合后应检查： 每个断块（区）中的地层层序是否正常； 地层产状是否符合区域构造特征。 如果符合，一般来说组合是正确的，如不符合，则应认真分析重新组合。17构造剖面图18 油藏剖面图是针对含油气层段放大比例尺的构造剖面图，在构造剖面图基础上分析各含油气层组的油、气、水分布关系，进一步确定断层组合和构造形态。 1选择剖面位置 一般选择通过构造高点的两条相互垂直的剖面。 对于较复杂的构造应多选些剖面，所选剖面要尽量垂直主断层和通过构造高点，以便较清楚地反映构造形态和断层分布。 (四) 编绘油藏剖面图192选择层位 为了更好地反映油气藏的构造形态，应将油气层所在层

8、位放在图面中心作为主要研究对象。而上覆与油气无关的层位可以省去。 3选择比例尺 油藏剖面图的比例尺尽量与构造图比例尺一致，当构造很复杂时，可根据研究需要放大比例尺。204组合断层，绘出剖面构造形态 (1) 在各井剖面上标上油气水层。 (2) 分析油气水关系，每个断块（区）应为统一油气水系统，即油气水性质相近、油气、油水界面一致，压力系统一致。 (3) 同一断块（区）地层沉积特征相似。 (4) 其他做法同构造剖面图。2122 构造发育剖面图是反映某地区各沉积阶段古构造形态的一系列剖面图。 这一系列构造剖面图从老到新，反映出该地区构造形态和断层在各时期的变化过程也就是发育史。 这种图件对研究地区构

9、造的形成、断层的发生、断层的活动和结束时期及与油气聚集的关系等都是很有用的研究图件。(五) 编绘构造发育剖面图23 (1) 选择剖面位置 在构造图上选择最能反映构造全貌的剖面位置。一个油田编绘l2条。一般是垂直主断层、并且尽量通过构造轴线能将主断层和构造褶曲的发生、发展、结束反映清楚。在以上条件下，剖面通过的井越多越好。24（2）将剖面上各井的钻井资料经过地层对比后，算出各沉积时期的地层厚度。并从老到新逐个累加，直到全部地层的沉积厚度。 表4各沉积期厚度数据表井 号 层位MzS4S33S32S31s2S1EdNgNmQ 厚度 厚 度 累 计 25 (3) 有条件时，应对各层厚度作压实校正。 (

10、4) 每一个沉积时期绘一条剖面，选定比例尺后，从老到新将每条剖面的基线和厚度标尺（按各时期的最大累加厚度）划好，将井位按比例标在基线上。26 （5）每条剖面的基线为0。每口井这个沉积时期的已沉积厚度从0开始向下标出这个时期以前的每阶段沉积厚度。然后将同期厚度点连成线，如果在连线中有明显错断现象，这时可能就已经发生断层，从左右两边的同期层面线可以判断出断层的倾向。 构造发育剖面在钻井较少的地区可以根据地震资料解释结合钻井资料编绘。对于认识构造形态可以起到控制大的构造格局的作用，并对主断层的发育有一个较深的认识。27 构造图也叫构造等高线图，它是用等高线表示地下某一层面的构造形态，即地下某一层面的

11、构造形态每隔一定高度在平面上的投影图。(六) 编绘平面构造图某油田第一开发层系构造图（局部）28 1作图层的选择 作图层的多少视构造复杂程度及研究需要而定，构造复杂者作图层相对应多些，一般作图层选择： （1）含油气层段内部或附近的稳定标准层； （2）含油气层系顶（底）面； （3）特殊层面（不整合面）。29 2准备工作 (1）确定比例尺 一般来说在开发阶段构造图的比例尺应不小于1：25000。常采用的比例尺为 1：10000。（2）准备数据 编绘构造图所需数据必须进行以下校正： 井斜校正：算出钻遇作图层面的实际地下井位； 海拔校正：作图层面深度应校正为海拔高度。30（3）准备井位底图 标准井位（

12、包括地面井位及该作图层面的地下井位）、井号； 每口井标上作图层面的海拔高程； 如该井作图层面被正断层断失时，要标明断点深度、断距。如有逆断层重复时，应分别标记上下盘作图层的海拔高程。31 3平面断层组合 凡有断层的油气田都必须首先进行断层组合。在平面上组合断层要解决：断层的走向、延伸长度和平面上多条断层的关系。 （1）分析断点组合断层：同一条断层在平面上应成线形分布，断距相近，或有规律的变化，在各条剖面图上倾向相同。 （2）先组合主断层，后组合次一级断层，主要断层一般规模较大，延伸较长，钻井中钻通断点资料较多。地震测线响应明显，与钻井资料符合率高，应首先组合。组合主断层后剩下的断点一般断距较小

13、，延伸长度较短，从中再进行次级断层的组合。32 （3）组合断层时尽可能参考地震资料进行 （4）组合断层时必须用剖面图和平面图相结合分析，应充分利用前述构造剖面和油藏剖面成果。 （5）主断层应编绘断层面图，落实断层的可靠性。 （6）完成断层组合后，在平面图上划上断层线并标明其性质，对二、三级断层及断距较大、断层面较缓的断层，在图上要表示断缺带（复掩带）的宽度。正断层:上盘用粗实线，下盘用细实线，并标明断层的掉向；逆断层：上盘用粗实线下盘用细虚线。334.勾绘构造等高线，完成构造图编绘 勾绘等高线时应考虑以下原则：（1）所勾绘的构造等高线在表现构造形态时，应有整体形态概念；（2）在断块内等高线圈闭

14、不起来时，可交在断层线上；（3）断层上某一点两盘的等高线高程差应与断距相近；（4）断层两旁相同高程的等高线不能相连；（5）同一套构造图上各层各条断层的断层线从上到下应向下降盘方向移动，不能相交；（6）同一套构造图各层的等高线应相互平行不能相交；（7）图上等高线距根据构造陡缓程度而定，一般应是25m的倍数。同一张（套）图原则上应采用相同的等高线距，在构造特别陡（缓）的部位可加大（缩小）等高线距。34 油气田的构造描述最主要是通过各种构造图件来表达，因此准确的绘好构造剖面图、油藏剖面图和构造图等是关键的部分。数据表和文字描述是用数据和文字将图件所表达的构造形态，概括的用数据和语言表达出来。(七)

15、分析与描述35文字描述一般应包括以下内容: a. 描写对象所处的地理和区域构造位置;b资料情况： 在该地区所作工作取得的各项资料如地震工区大小、测网密度、钻井、电测、取心、试油等的数量和结果以及其他有关认识构造的各种资料情况；c. 构造基本特征描述 构造要素、断层、断层密封性、断块36 1构造要素(1) 构造轴及轴向 轴向用方位角表示，构造轴线若为曲线或折线时需描述其方位的变化(2) 构造的长度（长轴）及宽度（短轴） 一个背斜构造若有多个高点时应分别描述各高点的宽度(3) 闭合面积和闭合高度(4) 构造倾角 描述构造两翼的倾角，用变化范围（最大、最小值）及平均值表示；(5) 填写局部构造要素表

16、 表5 XX油气田构造要素表制图圈闭闭合闭合高点轴构造构造X翼倾角 X翼倾角 备层位类型面积高度深度向长度宽度注 km2 (m) (m) (km)(km)最最平最最平 大小均大小均 37 2断层 描述断层的基本组成部分，阐明断层空间位置和与运动性质有关的要素。 (1）断层性质； （2）断层（面）产状：用走向、倾向、倾角表示； （3）断层规模：包括其断距（落差），及延伸长度； （4）断层级别：油田范围内主要描述二、三、四级断层； （5）断层的组合关系； （6）填写断层要素表（表6）。表6 XX油气田断层要素表断层级别性质延伸长度走向倾向倾角断距 钻遇井备注名称 （km） （m） 井号 38 3断

17、层密封性 对主要断层，二、三级断层要描述主要发育时期，在油气藏形成过程中所起的作用，断层两盘储层接触关系以及其密封性。 （1）断层形成机理： a断层性质：一般情况下压性断层密封性较好，张性断层密封性较差； b断层发生时间与油气运移和聚集时间； C断层两盘相接触岩层的物质成分； d断层两侧渗透层中流体的毛管压力。39（2）流体及压力分布： a断层两侧的流体性质； b断层两侧的油水界面； C. 断层两侧的压力系数。（3）动态测试： 断层密封性一般最终须由开采动态确证，即通过水文勘探、干扰试井、RFT等测试及动态分析，证实各类断层的密封性。404断块区和断块 (1）各断块区或断块的构造特征、切割各断

18、块特征、断块面积、储层产状等。 （2）填写断块数据表及全油田断块汇总表（表7，表8）。表7 XX油气田断块数据表断块区断 块 断块面积岩 层 边界断层 名称 名 称 （km2）产 状 名 称 级 别 密封性 合计 表8 XX油气田断块汇总表构造闭合断层数（条） 块数 类型面积 断块 占构造面积 km2 二级三级四级合计1km2l-3km23km2 41 从地质动力学的角度来看，裂缝就是失去结合能力的岩石表面。 所有油气藏储层一般都存在裂缝，只是发育程度和有效程度的差别，因而在储存油气和流体渗流能力上可以很不相同。 裂缝的存在和发育对储层的渗透性将产生明显的改善作用。四、裂缝描述421. 裂缝研

19、究的方法 观察统计 构造分析 测井响应 生产动态43(l) 观察统计 根据钻井取芯、岩矿薄片、铸体薄片对研究区内的裂缝进行系统的观察和统计，以成因为主，结合裂缝形状将其分类，并以裂缝长度、宽度、密度、充填情况、角度等参数对岩芯裂缝发育状况进行系统的观察描述。 所谓铸体薄片是将有色液态胶在真空加压下注入岩石孔隙空间，待液态胶固化后磨制成的岩石薄片，由于岩石孔隙被有色胶充填，故在显微镜下十分醒目，容易辨认，为研究岩石孔隙大小、几何形态、平均孔喉比、平均孔隙半径、喉道、配位数、裂缝长度及宽度、裂隙率等提供了有效途径。44(2) 构造分析 对储层渗透性影响最大的裂缝类型是构造裂缝，它是研究中的重点。

20、对构造裂缝进行研究，主要有两种途径： 一是计算研究区域内所研究地质体的构造曲率，并分析所研究的地质体构造曲率的影响因素及其与构造裂缝发育状况的相关关系； 二是研究工作区内的构造应力场，计算其相对应力值的大小，找出最大水平主应力的方向。45(3) 测井响应 以岩芯分类为基础，根据不同测井方式所对应的不同地球物理特征，系统分析裂缝发育井段和裂缝不发育井段之间在曲线形态、幅度等方面的差异，找出所研究地质体的裂缝发育诊断标准。 如果有足够的裂缝孔隙度等描述裂缝发育情况的实测数据，则可利用数学地质的方法建立裂缝发育程度的测井解释模型，并以此为依据建立裂缝渗透率解释模型。46(4) 生产动态 包括地层测试

21、和单井产能资料在内的生产动态资料，可以用来定性地判断裂缝的发育情况。472. 裂缝描述内容： (1)裂缝产状：倾角、走向，与储层产状关系； (2)裂缝规模：纵向穿切深度，横向延伸长度，分布密度； (3)裂缝开启程度，充填程度及有效开启程度； (4)裂缝力学性质识别：张性缝、剪切缝； (5)油藏内裂缝发育分布规律； (6)裂缝的储油能力()和渗流能力(K)。483.裂缝分类(1) 构造裂缝 a. 张性裂缝 b. 共轭剪切裂缝 c. 张扭性裂缝(2) 非构造裂缝 a. 大直径砾石与填隙物之间的不规则的裂缝面 b. 薄夹层与上下砂岩的接触面 c. 原始沉积裂缝49(1) 构造裂缝 构造裂缝是由构造应

22、力产生的，可细分为：a.张性裂缝 由张应力形成，形态不规则，有时多条张性裂缝组合在一起呈网状；裂缝面粗糙不平，多呈不规则弯曲状；有时亦呈锯齿状；裂缝宽度变化较大，有时呈楔状。裂缝面不切过砾石颗粒，常为方解石、泥质、油所充填。50b. 共轭剪切裂缝 由共轭剪切力形成,单条裂缝形态简单、平直;多裂缝组合时常呈X形。裂缝面平坦，常具有一定规模。宽度变化小，可以切过砾石,砾石断面平滑规则,为碳酸盐矿物、泥质、油所充填。c. 张扭性裂缝 本类裂缝在形态上常呈S形、反S形,多裂缝组合呈雁行式,左行、右行均可,以其形态和不切过砾石为其特征。51 (2) 非构造裂缝 由成岩作用等非构造因素形成的裂缝。这类裂缝的发育主要受成岩作用、地层岩石学特征所控制。主要存在3种非构造裂缝：a. 大直径砾石与填隙物之间的不规则的裂缝面 这种裂缝常呈封闭、半封闭的曲面，包绕着砾石。这种情况多出现在砾径大于3.5cm的砾石，或厚度大于0.4cm，宽度大于1. 5cm的岩屑周围。52b. 薄夹层与上