裂缝的成因类型1.0.ppt

1、,储层裂缝表征,第四章,裂缝的成因类型 裂缝性储层的基本特征 地下裂缝的探测与预测方法,Fractured reservoir characterization,第一节 裂缝的成因类型,力学成因类型 地质成因类型,裂缝：岩石发生破裂作用形成的不连续面。,低孔、高渗、双重孔隙介质 非均质性强, ,一、 力学成因类型,1. 剪裂缝（剪切缝）,三个主应力都为挤压应力时，派生的剪切应力大于岩石的抗剪强度时所形成的裂缝。,特征： 位移方向与破裂面平行； 破裂面与1- 2面锐角相交； 破裂面上可见擦痕； 一般为闭合缝； 两组剪切缝共轭。,2. 张裂缝,三个主应力派生的张应力大于岩石的抗张强度时所形成的裂缝

2、。,特征： 位移方向与破裂面垂直； 破裂面与1- 2面平行； 一般为张开缝；,扩张裂缝（三个主应力均为压应力时派生的 张裂缝 张应力形成的张裂缝） 拉张裂缝（三个主应力至少有一个为拉张应力时 形成的张裂缝）,3. 张剪缝,派生的剪应力和张应力先后作用于岩石所形成的裂缝。,6:90,二、地质成因类型,构造裂缝 区域裂缝 收缩裂缝 卸载裂缝 风化裂缝 其它,1. 构造裂缝,（1）与断层伴生的裂缝,（2）与褶曲伴生的裂缝,横向扩张裂缝与平面X剪切缝,纵向扩张裂缝与平面X剪切缝,拉张裂缝,平行层面的扩张裂缝与剖面X剪切缝,垂直层面的扩张裂缝与剖面X剪切缝,2. 区域裂缝,特征： 切割所有局部构造 几何

3、形态简单稳定 裂缝间距相对较大 一般为二组正交裂缝 多为垂直缝,3. 收缩裂缝,（1）干缩裂缝 （2）脱水收缩裂缝 （3）矿物相变裂缝 （4）热力收缩裂缝,4. 卸载裂缝,5. 风化裂缝,6. 其它,隐爆裂缝 岩溶裂缝,裂缝组：同一时期、相同应力作用产生的 方向大体一致的多条裂缝的组合,裂缝系：同一时期、相同应力作用产生的 两组或两组以上的裂缝组,裂缝网络：多套裂缝组系连通在一起的裂缝组合,裂缝：岩石发生破裂作用形成的不连续面。,第二节 裂缝性储层的基本特征,裂缝的基本参数 裂缝孔隙度及渗透率 裂缝性储层分类,一、裂缝的基本参数,裂缝的基本参数,1. 裂缝宽度（张开度） 2. 裂缝大小 3.

4、裂缝间距,4. 裂缝密度,线性裂缝密度 （裂缝率、裂缝频率） 面积裂缝密度 体积裂缝密度,影响因素：岩石成分、粒度、孔隙度、层厚、构造位置,5. 裂缝产状 走向、倾向、倾角,水平缝 低角度缝 高角度缝 垂直缝,6. 裂缝性质,张开缝 闭合缝 半充填缝 充填缝,二、裂缝孔隙度和渗透率,f = Vf/V = S*b/V = VfD*b,1. 裂缝孔隙度,f 一般小于0.5%； 最大不超过2%。 溶蚀f可大于2%。,f+ m = t,Kf = b3cos2/12h,2. 裂缝渗透率,Kf + Km = Kt,三、裂缝性储层的类型,1. 裂缝型储层 f m Kf Km 2. 裂缝性特低渗-致密储层 f

5、 Km 3. 裂缝性常规储层 f Km,一、井眼裂缝的探测方法,岩心观察分析 测井解释,第三节 地下裂缝的探测和预测方法,塔中16井裂缝灰岩,裂缝基本参数 裂缝孔隙度和渗透率 裂缝系统的成因 裂缝分布与深度和岩石性质的关系,1. 岩心观察分析,（1）双侧向测井,2. 测井解释,双侧向测井 地层倾角测井 声波全波测井 井下声波电视 成像测井,（2）地层倾角测井,裂缝识别测井,声波幅度衰减,波形扰动,（3）声波全波测井,(纵波、横波、斯通利波）,（4）井下声波电视,塔中168井,（5）FMI测井,塔中24井FMI解释成果图,二、裂缝预测方法,统计分析方法 曲率法 现今地应力方法 古应力场数值模拟

6、地震方法,（1）裂缝方向预测,1. 统计分析方法,依据： 井眼裂缝方向 -局部构造,（2）裂缝密度分布预测,依据： 井眼裂缝密度 -构造、层厚、岩石性质,曲率法预测裂缝,2. 预测拉张裂缝的曲率法,拉张裂缝走向垂直与主曲率方向 裂缝发育程度与主曲率大小成正比,（1）基本原理,（2）曲率与裂缝孔隙度,f = H/(2R+H) H/2R =H(d2z/dx2)/2,Kf = 0.2*1011e2(H d2z/dx2)3,（3）曲率与裂缝渗透率,（4）临界曲率, E(H d2z/dx2),（5）曲率图编制和应用,A 作精细构造图，布置计算曲率的测网 B 计算曲率（线曲率或面曲率） C 编绘曲率等值线 D 裂缝预测,3. 利用现今地应力资料评价裂缝,现今地应力,岩石受力变形后的剩余应力,地层破裂越严重,地应力释放越大,常压构造内，相对低压区即为裂缝发育带,基本原理：,正常压力条件下，现今地应力越低，裂缝越发育。,4. 古应力场数值模拟,现今构造,古构造,古应力场,古应力场,裂缝方向及发育程度,正演,反演,（1）古应力场的反演模拟计算,构造地质模型 构造形态特征（几何学特征）