油氣藏內(nèi)多成因多期次天然裂縫系統(tǒng)評價技術(shù)

第一章基本特征及評價思路

第二章野外露頭調(diào)查及鉆井巖心描述技術(shù)

第三章井剖面識別技術(shù)

第四章裂縫的期次劃分

第五章裂縫形成成因確定

第六章裂縫的分布預(yù)測與評價

第七章裂縫有效性評價

第八章裂縫評價結(jié)果的應(yīng)用

參考文獻(xiàn) 2100433B

油氣藏內(nèi)多期次多成因天然裂縫系統(tǒng)是在漫長地史演化過程中，經(jīng)歷多期復(fù)雜構(gòu)造運(yùn)動作用而形成的，具有多期疊加、多成因交織、控制因素復(fù)雜、預(yù)測難度大等特點(diǎn)。本書根據(jù)多期次多成因天然裂縫特征，形成油氣藏內(nèi)多成因多期次天然裂縫系統(tǒng)評價技術(shù)，該項技術(shù)包括：基于野外調(diào)查和現(xiàn)場巖心描述為基礎(chǔ)的天然裂縫系統(tǒng)鑒定、統(tǒng)計、分析技術(shù)，井剖面天然裂縫系統(tǒng)識別技術(shù)，結(jié)合地質(zhì)力學(xué)環(huán)境（外因）和巖石力學(xué)性質(zhì)（內(nèi)因）的天然裂縫期次和成因劃分與確定方法，基于分期、分成因的天然裂縫子系統(tǒng)劃分與分布預(yù)測評價，以及天然裂縫子系統(tǒng)的疊加分布綜合預(yù)測評價技術(shù)。

裂縫性油氣藏是指儲集層的儲集空間和滲濾通道主要為裂縫的油氣藏。儲集層一般為非滲透性和滲透性很差的致密、性脆的巖層，如致密灰?guī)r、泥灰?guī)r、泥巖等。裂縫的成因多樣，但以構(gòu)造裂縫為主，因此將裂縫性油氣藏劃入構(gòu)造油氣藏大類，如果油氣藏構(gòu)造圖為背斜型，也可稱為裂縫性背斜油氣藏。

碳酸鹽巖中的裂縫性油氣藏，儲顯大，產(chǎn)量高，在世界石油和天然氣產(chǎn)量和儲量中占有很重要的地位。如波斯灣盆地扎格羅斯山前帶中的加奇薩蘭油田即屬碳酸鹽巖裂縫性油氣藏。

裂縫水的形成和分布受裂縫成因類型所控制，按儲存地下水的裂縫成因，可將裂縫水劃分為以下三類：

（1）風(fēng)化裂縫水。長期暴露地表的巖石，在溫度、水、空氣、生物等風(fēng)化外力作用下，其結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、成分將發(fā)生變化，并逐漸疏松破碎，從而在巖石中形成裂縫，稱風(fēng)化裂縫。由于風(fēng)化營力總是由地表向地下深處逐漸減弱，故風(fēng)化作用也隨深度加大而減弱。所形成的風(fēng)化裂縫一般厚度在數(shù)米至幾十米，裂縫較密集且均勻，風(fēng)化帶下，未風(fēng)化或弱風(fēng)化的母巖則構(gòu)成隔水底板，故風(fēng)化裂縫水大多為埋藏較淺的潛水，且成層分布，水力聯(lián)系較好，具有統(tǒng)一的地下水面。

風(fēng)化裂縫水的分布受氣候、巖性及地形條件等諸多因素的影響。如在氣候干燥而溫差大的地區(qū)，巖石熱脹冷縮及水的凍脹等物理風(fēng)化作用強(qiáng)烈，有利于形成較大而開張的風(fēng)化裂縫，含水量較大，但隨著深度的增加含水量減少。地形條件對風(fēng)化裂縫水的分布也有明顯的影響。在山區(qū)，剝蝕作用強(qiáng)烈，風(fēng)化殼往往發(fā)育不完全，厚度較小且分布不連續(xù)，地形坡度又較大，不利于匯水入滲，故風(fēng)化裂縫水含量少。地形低緩、剝蝕作用微弱的地帶，有利于風(fēng)化殼的發(fā)育與保存，如地形條件也有利于匯集降水，則可形成規(guī)模較大的風(fēng)化裂縫含水層。風(fēng)化裂縫水分布廣泛，埋藏淺，水質(zhì)較好，易于開采。但固定的風(fēng)化殼厚度有限，一般水量不大。

（2）成巖裂縫水。成巖裂縫指巖石在成巖過程中受內(nèi)部應(yīng)力作用而產(chǎn)生的原生裂縫，如沉積巖在固結(jié)過程中脫水收縮所形成的裂縫，以及巖漿巖冷卻凝固時產(chǎn)生的裂縫均為成巖裂縫。各類巖石中，以噴出巖和侵入者的成巖裂縫最具水文地質(zhì)意義。如陸地噴溢的玄武巖在冷凝收縮時，由于內(nèi)部張應(yīng)力作用產(chǎn)生柱狀裂縫，裂縫開張，發(fā)育均勻，連通性好，常構(gòu)成儲水豐富、導(dǎo)水暢通的層狀裂縫含水層。

侵入巖中的成巖裂縫，則是在強(qiáng)大壓力及冷凝收縮作用下形成的，裂縫的分布與巖體產(chǎn)狀有密切關(guān)系，一般分布在侵入巖體與圍巖的接觸帶，巖體邊緣富水而中部則常常不含水，起隔水作用。當(dāng)巖漿巖侵入強(qiáng)透水層時，如侵入體處于地下水流的下游，會起阻水作用，使地下水在強(qiáng)透水層及接觸帶中富集起來。

（3）構(gòu)造裂縫水。構(gòu)造裂縫是巖石在構(gòu)造運(yùn)動中受地應(yīng)力作用而產(chǎn)生的。構(gòu)造裂縫水在各類裂縫水中具有特殊的重要意義，這不僅是因為它分布廣泛，還在于一定條件下能大量富集。

構(gòu)造裂縫的發(fā)育和分布情況十分復(fù)雜，受巖性和構(gòu)造應(yīng)力的控制。根據(jù)裂縫性質(zhì)，可將巖石分為塑性和脆性兩大類。塑性巖石（如泥巖、頁巖等）受力發(fā)生塑性變形，破壞以剪斷為主，常形成閉合的細(xì)微裂縫而構(gòu)成隔水層。脆性巖石（如塊狀石灰?guī)r）受力時主要呈現(xiàn)彈性變性，破壞以拉斷為主，形成的裂縫張開性好，延伸遠(yuǎn)，導(dǎo)水性能良好，常形成含水層。

巖石所受應(yīng)力為張應(yīng)力時，所形成的裂縫一般開張性好，為導(dǎo)水裂縫，而為剪應(yīng)力時，則形成閉合嚴(yán)整的裂縫，多半不導(dǎo)水，巖層中應(yīng)力集中部位，裂縫常較發(fā)育，如褶皺構(gòu)造中背斜軸部。斷層帶附近均為應(yīng)力集中部位，往往格外富水。導(dǎo)水?dāng)鄬泳哂刑厥獾乃牡刭|(zhì)意義，可同時起到儲水空間、集水廊道與導(dǎo)水通道的作用。

裂縫水的形成和分布受裂縫成因類型所控制，按儲存地下水的裂縫成因，可將裂縫水劃分為以下三類：

（1）風(fēng)化裂縫水。長期暴露地表的巖石，在溫度、水、空氣、生物等風(fēng)化外力作用下，其結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、成分將發(fā)生變化，并逐漸疏松破碎，從而在巖石中形成裂縫，稱風(fēng)化裂縫。由于風(fēng)化營力總是由地表向地下深處逐漸減弱，故風(fēng)化作用也隨深度加大而減弱。所形成的風(fēng)化裂縫一般厚度在數(shù)米至幾十米，裂縫較密集且均勻，風(fēng)化帶下，未風(fēng)化或弱風(fēng)化的母巖則構(gòu)成隔水底板，故風(fēng)化裂縫水大多為埋藏較淺的潛水，且成層分布，水力聯(lián)系較好，具有統(tǒng)一的地下水面。

風(fēng)化裂縫水的分布受氣候、巖性及地形條件等諸多因素的影響。如在氣候干燥而溫差大的地區(qū)，巖石熱脹冷縮及水的凍脹等物理風(fēng)化作用強(qiáng)烈，有利于形成較大而開張的風(fēng)化裂縫，含水量較大，但隨著深度的增加含水量減少。地形條件對風(fēng)化裂縫水的分布也有明顯的影響。在山區(qū)，剝蝕作用強(qiáng)烈，風(fēng)化殼往往發(fā)育不完全，厚度較小且分布不連續(xù)，地形坡度又較大，不利于匯水入滲，故風(fēng)化裂縫水含量少。地形低緩、剝蝕作用微弱的地帶，有利于風(fēng)化殼的發(fā)育與保存，如地形條件也有利于匯集降水，則可形成規(guī)模較大的風(fēng)化裂縫含水層。風(fēng)化裂縫水分布廣泛，埋藏淺，水質(zhì)較好，易于開采。但固定的風(fēng)化殼厚度有限，一般水量不大。

（2）成巖裂縫水。成巖裂縫指巖石在成巖過程中受內(nèi)部應(yīng)力作用而產(chǎn)生的原生裂縫，如沉積巖在固結(jié)過程中脫水收縮所形成的裂縫，以及巖漿巖冷卻凝固時產(chǎn)生的裂縫均為成巖裂縫。各類巖石中，以噴出巖和侵入者的成巖裂縫最具水文地質(zhì)意義。如陸地噴溢的玄武巖在冷凝收縮時，由于內(nèi)部張應(yīng)力作用產(chǎn)生柱狀裂縫，裂縫開張，發(fā)育均勻，連通性好，常構(gòu)成儲水豐富、導(dǎo)水暢通的層狀裂縫含水層。

侵入巖中的成巖裂縫，則是在強(qiáng)大壓力及冷凝收縮作用下形成的，裂縫的分布與巖體產(chǎn)狀有密切關(guān)系，一般分布在侵入巖體與圍巖的接觸帶，巖體邊緣富水而中部則常常不含水，起隔水作用。當(dāng)巖漿巖侵入強(qiáng)透水層時，如侵入體處于地下水流的下游，會起阻水作用，使地下水在強(qiáng)透水層及接觸帶中富集起來。

（3）構(gòu)造裂縫水。構(gòu)造裂縫是巖石在構(gòu)造運(yùn)動中受地應(yīng)力作用而產(chǎn)生的。構(gòu)造裂縫水在各類裂縫水中具有特殊的重要意義，這不僅是因為它分布廣泛，還在于一定條件下能大量富集。

構(gòu)造裂縫的發(fā)育和分布情況十分復(fù)雜，受巖性和構(gòu)造應(yīng)力的控制。根據(jù)裂縫性質(zhì)，可將巖石分為塑性和脆性兩大類。塑性巖石（如泥巖、頁巖等）受力發(fā)生塑性變形，破壞以剪斷為主，常形成閉合的細(xì)微裂縫而構(gòu)成隔水層。脆性巖石（如塊狀石灰?guī)r）受力時主要呈現(xiàn)彈性變性，破壞以拉斷為主，形成的裂縫張開性好，延伸遠(yuǎn)，導(dǎo)水性能良好，常形成含水層。

巖石所受應(yīng)力為張應(yīng)力時，所形成的裂縫一般開張性好，為導(dǎo)水裂縫，而為剪應(yīng)力時，則形成閉合嚴(yán)整的裂縫，多半不導(dǎo)水，巖層中應(yīng)力集中部位，裂縫常較發(fā)育，如褶皺構(gòu)造中背斜軸部。斷層帶附近均為應(yīng)力集中部位，往往格外富水。導(dǎo)水?dāng)鄬泳哂刑厥獾乃牡刭|(zhì)意義，可同時起到儲水空間、集水廊道與導(dǎo)水通道的作用。