断层封堵预测系统FSPS断层封堵的基本原理FSPS系统的预测方法FSPS系统简介FSPS系统的应用示例提纲1.断层封堵的定义断层封堵是指断层面或断层带在侧向或垂向上阻滞油气的运移,形成对油气的封堵,也被称为断层封闭。——70%以上的圈闭与断层有关断层封堵的基本原理断层封堵的基本原理储集层与非渗透层对接(Juxtaposition);泥岩粘抹作用(ClaySmear);岩石形变破裂作用(Cataclasis);胶结作用(Diagenesis)。2.断层侧向封堵的形成机制断层封堵的基本原理储集层与非渗透层对接(Juxtaposition)2.断层侧向封堵的形成机制即岩性配置(或并置),是指断层两盘不同渗透性岩层之间的对接。断层封堵的基本原理储集层与非渗透层对接(Juxtaposition)2.断层侧向封堵的形成机制泥岩涂抹是通过泥页岩岩层的泥化并进入发展中的断层带而形成。断层封堵的基本原理泥岩粘抹作用(ClaySmear)2.断层侧向封堵的形成机制断层封堵的基本原理泥岩粘抹作用(ClaySmear)2.断层侧向封堵的形成机制砂岩剪切涂抹磨损涂抹嵌入涂抹断层封堵的基本原理泥岩粘抹作用(ClaySmear)2.断层侧向封堵的形成机制当断层带中发育有泥岩涂抹时,它不但遮挡了油气的侧向运移,而且阻止了油气作垂向的运移。断层封堵的基本原理岩石形变破裂作用(Cataclasis)2.断层侧向封堵的形成机制断层封堵的基本原理胶结作用(Diagenesis)2.断层侧向封堵的形成机制断层封堵的基本原理断面的应力状态与断层垂向封闭性有非常密切的关系,断层的封闭必须以断层面呈紧闭状态为前提,即断面呈压性状态。3.断层带与应力分析通过不同深度断面的正应力计算,定量分析在不同应力条件下的断层垂向封闭性。断层封堵的基本原理3.断层带与应力分析断面所受正压力大小计算公式:P=Z(r-w)cosθ+σ1sinθ·sinβ式中:P------断面所受的正压力(MPa);Z------断面埋深(m);r------上覆地层的平均密度(g/cm3);w------地层水密度(g/cm3);σ1------区域主压应力(MPa);θ------断面倾角(°);β------σ1与断层线的交角(°)。断层封堵的基本原理FSPS系统的预测方法FSPS系统简介FSPS系统的应用示例提纲1.断层两盘岩性并置图2.泥岩涂抹系数3.毛细管(排替)压力4.断面压力FSPS系统的预测方法FSPS系统的预测方法1.断层两盘岩性并置图评价方法绘制断层走向投影剖面,以此分析评价断层侧向封闭性,称为岩性并置图。FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹的定量评价FSPS系统的泥岩涂抹定量评价泥岩涂抹系数的封闭门限值FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹的定量评价泥岩涂抹的特性:1)较厚的源岩层会产生较厚的泥质涂抹;2)典型的剪切涂抹的厚度随着与源岩层的距离的增大而减小;3)典型的磨损涂抹的厚度随着断距的增大而减小;4)若干泥岩层能产生一层混合的连续涂抹。FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹的定量评价CSP=(Shalebedthickness)2DistancefromsourcebedFulljames等人(1996)算法1:FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹的定量评价SmearFactor=(Shalebedthickness)n(Distancefromsourcebed)m算法2:Yielding等人(1997)FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹的定量评价FaultthrowSSF=Shalelayerthickness算法3:Lindsay等人(1993)FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹的定量评价算法4:SGR=100%(Shalebedthickness)FaultthrowYielding等人(1997)FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法FSPS系统的泥岩涂抹定量评价泥岩涂抹系数(SSF*)越小,泥岩涂抹层在空间上的连续性越好,反之,连续性越差。FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹系数的封闭门限值泥岩涂抹的封闭门限值是作为评价断层侧向封闭与否的标准值。如果泥岩涂抹系数(SSF*)小于封闭门限值,那么断层侧向是封闭的,反之,断层侧向是开启的。FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹系数的封闭门限值封闭门限值必须通过分析研究区已知断层的封闭性来确定。FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹系数的封闭门限值烃柱高度统计法:根据对已知断层圈闭的盆地实测资料,计算泥岩涂抹层的泥岩涂抹系数,统计与其所封闭住的烃柱高度之间的对应关系,确定封闭门限值。FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹系数的封闭门限值储层含油性分析法:根据对已知储层含油性的盆地中断层实测资料,计算不同储层的泥岩涂抹系数,统计与其储层含油性之间的对应关系,确定封闭门限值。FSPS系统的预测方法2.泥岩涂抹系数的评价方法泥岩涂抹系数的封闭门限值不同断层的开启和闭合分析法:根据断层两侧目的层段的分析,判断断层的开启和闭合,计算不同断层的储层泥岩涂抹系数,统计得出封闭门限值。FSPS系统的预测方法3.毛细管(排替)压力的评价方法式中:H---断层所能封闭的临界油气柱高度(m);g---为重力加速度(m/s2);w,h---分别为水、油(或气)的密度(g/cm3);Pr,Pb---分别为储集层、遮挡层的排替压力(Pa)。封堵的油气柱临界高度计算:H=(Pb–Pr)/(1000(w-h)g)FSPS系统的预测方法4.断面压力的评价方法------断层垂向封闭性断层垂向封闭性最关键因素是断面的紧闭程度。若断面紧闭,断层垂向封闭性好,油气不能沿断面作垂向运移,否则,断层开启,断层作为油气运移的通道。断面的紧闭程度可用断面所受正压力大小来衡量。断层封堵的基本原理FSPS系统的预测方法FSPS系统简介FSPS系统的应用示例提纲FSPS系统简介数据管理FSPS系统简介数据输入FSPS系统简介数据输入地层深度等值线数据FSPS系统简介数据输入FSPS系统简介数据输入井位数据FSPS系统简介数据输入FSPS系统简介目的层构造图FSPS系统简介结果输出断层两盘岩性并置分析图断层两盘泥岩涂抹系数图有效圈闭平面图(圈闭面积、高度、溢出点)断层两盘切剖面图断距分布图参考数据:油柱临界高度、断面正压力FSPS系统简介有效圈闭平面图FSPS系统简介断层两盘切剖面图断层封堵的基本原理FSPS系统的预测方法FSPS系统简介FSPS系统的应用示例提纲FSPS系统的应用示例现今断层的侧向封堵性分析目的层:东营3段(Ed3)目的层构造图:Ed2底现今断层构造FSPS系统的应用示例现今断层的侧向封堵性分析1号断层Ed3两盘并置图FSPS系统的应用示例现今断层的侧向封堵性分析1号断层、2号断层对Ed3、Ed2及其以上目的层的封堵性均良好。FSPS系统的应用示例现今断层的侧向封堵性分析现今断层封堵性总体评价:FSPS系统的应用示例24.6Ma(Ed1末)断层的侧向封堵性分析24.6Ma,Ed2底埋深图目的层:东营3段(Ed3)目的层构造图:Ed2底24.6Ma断层古构造FSPS系统的应用示例24.6Ma(Ed1末)断层的侧向封堵性分析Ed2底,24.6Ma51用Ed2底24.6Ma断层古构造预测Ed3目的层的侧向封堵性FSPS系统的应用示例24.6Ma(Ed1末)断层的侧向封堵性分析1号断层Ed3两盘并置图:显示24.6Ma封堵很好.Ed2底,24.6Ma51122号断层Ed2两盘并置图:FSPS系统的应用示例24.6Ma(Ed1末)断层的侧向封堵性分析Ed1底,24.6Ma24.6百万年断层封堵性总体评价:1号断层对Ed3段封堵性较好;1、2号断层对Ed2及其以上目的层的封堵性较对Ed3略差;整体上,断层的泥岩涂抹对储层起到封闭作用。FSPS系统的应用示例24.6Ma(Ed1末)断层的侧向封堵性分析谢谢!