非构造裂缝的发育特征及成因机制

非构造裂缝作为油气良好的运移通道及有利的储渗空间，广泛发育于不同岩性的各类储层中，为油气生产作出贡献。对现今发现的各种非构造裂缝进行了综合研究，并依据形成主控因素的不同，把非构造裂缝划分为表生裂缝、收缩裂缝、溶蚀裂缝、缝合线、差异压实裂缝、压裂缝、冰冻裂缝及与重力滑塌有关的裂缝8种类型。通过对各类裂缝的几何形态、发育特征的描述，对其形成环境、分布及成因机制进行了分析。该研究结果可以更好地为各类储层孔渗结构及运储性能，尤其是碳酸盐岩、低孔低渗等储层的研究提供理论依据。     

塔中I号断裂带中上奥陶统灰岩裂缝类型划分

中上奥陶统(O2+3)灰岩是塔中油气区主要的储集层,由于基质的孔隙度和渗透率极低,裂缝在储层中既是油气聚集的空间,也是油气运移的主要通道。不同类型裂缝的成因、产状、规模、以及对油气的孔、渗能力都各不相同,对它的研究有助于寻找油气的聚集与富集规律。依据对塔中I号断裂带裂缝调查的结果,按照裂缝的成因,充填物的类型、特征,以及不同充填物充填的裂缝之间的切割关系,将O2+3灰岩储层中的裂缝分为不同的大类;然后根据裂缝的产状、性质等,再将裂缝细分为不同的亚类型。结果表明:该地区裂缝类型复杂,发育有2类成岩缝和5类(期)构造裂缝,每期构造缝都发育了不同产状和性质的裂缝。     

安次地区奥陶系潜山裂缝特征及油气地质意义

针对安次地区奥陶系潜山储层非均质性强、井间生产差异性大等问题，利用岩芯、薄片及测录井等资料，对研究区内裂缝类型、发育程度及有效性进行分析，认为工区内发育构造缝、溶蚀缝和成岩缝3类，其中，构造缝最为发育，以NE走向的高角度缝为主；岩性和断层控制裂缝的发育程度，厚度薄、岩性纯、靠近断层发育的白云岩储层裂缝最为发育；张开度和充填程度反映裂缝有效性，研究区裂缝发育，多数裂缝半填充未填充，裂缝有效性好。多口井钻探证实，裂缝具有重要的油气地质意义，它不仅可以改善储层物性条件，还提供油气运移优势通道，提高单井产能，同时，裂缝的形成时期和发育部位控制油气运聚成藏：新近纪以后形成的裂缝发育程度高、有效性好；油气藏内部的裂缝发育，有利于油气运聚，形成富油气聚集区。     

川西北地区茅口组储层特征及其主控因素

四川盆地西北部中二叠统茅口组储层非均质性较强、控制因素复杂,影响了正确认识储层分布规律。本文利用野外剖面和钻井岩心的宏观与微观特征,结合测井等资料,分析川西北地区茅口组储层特征,探讨其主控因素。茅口组发育中孔、中渗的孔隙型白云岩储层和特低孔的裂缝型灰岩储层。储集层主要分布在茅口组顶部的第三段,受沉积、成岩和构造控制明显。台地边缘高能滩核易形成孔隙型白云岩储层,构造发育区易于裂缝型灰岩储层的形成。台地边缘滩核及裂缝发育区带是川西北地区茅口组勘探的方向。     

南堡凹陷泥页岩孔裂隙特征及影响因素分析

为了更好地评价南堡凹陷页岩油气资源潜力,综合运用地质、地球物理资料,通过岩心及薄片观察、扫描电镜观察、X衍射矿物分析等实验方法,对南堡凹陷泥页岩储层孔裂隙特征及影响因素进行了研究。研究表明,泥页岩储层发育的裂缝分为四种类型:构造缝、异常压力缝、成岩收缩缝和层间微裂缝,其中以高角度构造裂缝为主。孔隙结构复杂,组合形式多样,孔隙类型包括:有机质孔隙、粒间孔、粒内孔。影响泥岩裂缝形成的机制主要有四个方面,即沉积作用、构造运动、地层超压和成岩作用。其中构造运动控制裂缝的发育数量和展布,是南堡1号、2号和5号构造带以及高柳地区泥页岩裂缝发育的主控因素。     

焉耆盆地含油气碎屑岩储层微裂缝隙特征及其影响因素分析

微裂缝隙是 (特 )低孔碎屑岩储层具有较好渗透能力的必要条件。焉耆盆地含油气碎屑岩储层构造裂缝具有平行层理面、缝宽微小、延伸短、宏观裂缝不发育、破裂的岩石没有发生相对位移错动、裂缝主要发育在刚性颗粒内部等特征。影响构造微裂缝发育的因素是 :所处的构造应力部位 ,岩石成分成熟度、粒度、压实程度和早期填隙物含量。储层非构造裂隙主要是压实作用的结果 ,主要发生在脆性的长石颗粒内 ,横向纵向分布范围广。由于早期微裂缝的存在可使油气运移的距离更远 ,在盆地的边缘、山前等具有良好储层的远离生油中心的地区 ,也可能会形成油气藏。同时在分析油气圈闭条件中应重视早期微裂缝因素。     

伊拉克米桑油田碳酸盐岩储层成岩作用

为研究伊拉克米桑油田Mishrif组碳酸盐岩储层发育特征、成岩作用及储层主控因素,通过分析岩心、岩石薄片、铸体薄片和实验分析资料,进行了岩性特征、储集空间类型、沉积相特征和物性特征等储层特征研究,成岩作用以及储层主控因素研究。研究结果表明储集空间类型主要为溶蚀孔(洞),储层物性为中孔-中低渗;Mishrif组经过多种成岩作用:压实作用、溶蚀作用、充填作用、胶结作用、白云石化作用、重结晶作用、生物泥晶化作用;储层主控因素:沉积环境控制粒间孔、生物骨架孔等原生孔隙的发育。早期的胶结作用导致储层致密而溶蚀作用改善了储集性能;构造运动形成的裂缝既可形成溶蚀孔,又可成为油气储渗的空间和通道。     

垦利A油田辫状河三角洲前缘优质储层特征

明确渤海湾盆地莱州湾凹陷垦利A油田古近系沙三上段优质储层特征及成因，可为凹陷内油气勘探提供依据。结合钻井、测井等资料，利用扫描电镜、铸体薄片、孔渗物性、流体包裹体等多种分析测试手段，开展构造沉积背景、埋藏史、地层温压系统等相关研究。结果表明，沙三上段储层具“高孔高渗”特征，储集空间以粒间孔为主，微裂缝较发育，孔喉以大中孔-中细喉为主；储层成岩作用总体处于中成岩A期，表现为“中压实、强溶蚀、弱胶结”的特征，优质储层的形成主要受构造背景、沉积环境、成岩作用和地层超压等4方面的影响。莱州湾凹陷南部斜坡带的储层发育具有分带性，重力滑脱断层（F₁）内侧优质储层发育，是油气成藏的有利地区。     

基于常规测井的低渗透储层孔隙结构评价

低渗透储层孔隙结构的已有研究主要是孔隙特征测试方法和测井新技术研究,利用常规测井进行储层孔隙结构评价是亟待解决的难点问题。以蒙古国的塔南凹陷白垩系低渗透储层为例,将薄片观察、岩石孔渗测试、压汞测试与测井资料分析相结合,以储层品质指数为纽带,间接实现非取心井段储层孔隙结构表征参数(孔喉半径均值和排驱压力)的常规测井解释,对储层孔隙结构类型进行评价。结果显示,本区发育孔隙连通型、孔隙半连通型、裂缝-微裂缝连通型和致密型4种孔隙结构类型的储层,以第Ⅲ类和第Ⅳ类为主,每类储层的储集空间类型、毛管压力曲线特征、孔渗特征等都不同。W30井与W49井试油段分析表明,储层孔隙结构类型对低渗透储层的油气产能具有控制作用。     

大邑地区须家河组储层裂缝特征及主控因素

川西大邑地区须家河组属于超致密砂岩储层,储层物性较差,裂缝的存在极大地改善了储层的储渗性能。研究区须家河组储层发育构造缝、成岩缝及异常高压缝,部分井中见钻井诱导缝,其中构造缝最为发育,并以低角度缝和高角度缝为主,为研究区主要裂缝。裂缝发育分布受断层控制,裂缝发育带主要沿北东向断裂带呈条带状分布,断层夹持带及构造高陡部位裂缝较为发育。裂缝发育的主控因素包括构造应力、构造部位、岩石类型及岩层厚度等,其中构造部位及岩石类型为控制裂缝发育分布的关键因素。     

顺西地区良里塔格组裂缝特征及石油地质意义

塔中顺西区块位于卡塔克隆起西北倾末端,奥陶系良里塔格组储层以裂缝–溶蚀孔洞型为主。研究表明,工
区内裂缝可分为构造缝和非构造缝两类,其中构造裂缝可分为垂直裂缝、斜交裂缝（高角度裂缝、低角度裂缝）和水
平裂缝;非构造缝有压溶缝合线缝与成岩缝;构造裂缝中斜交裂缝相对发育,垂直裂缝和水平裂缝欠发育,斜交裂缝
走向以NW、NWW 向为主,次为NE 走向;构造缝可大致分为3 期活动,即加里东中晚期-海西早期、海西晚期和印
支-燕山期。进一步分析表明,工区内构造应力场、断裂、岩性、物性和层厚与裂缝密切相关,局部构造高点、枢纽部
位,转折端、断裂的交汇处、脆性岩性、物性和地层厚度等控制了裂缝的发育。工区内裂缝具有十分重要的石油地质意
义,它不仅自身可作为良好的储集空间,而且是储层发生岩溶作用的有利通道并能在一定程度上扩大岩溶作用范围;
在油气运聚过程中,裂缝是良好的油气运移通道,对油气成藏起着至关重要的作用。     

川中香溪群中裂缝形成机理探讨

川中地区香溪群中的裂缝主要为非构造成因,构造应力仅在一定程度上促进了裂缝网系的发育和扩展。裂缝的形成机理主要有差异压实、重力滑动、溶蚀作用以及构造应力四种。     

基于孔隙弹性力学理论的致密油气藏储层改造体积预测方法

储层改造体积预测对于致密油气藏体积压裂改造效果评估和施工参数优化设计具有重要意义。基于孔隙弹性力学理论和半解析的三维位移不连续法，综合考虑水力裂缝诱导应力，压裂液滤失引起的地层孔隙压力变化及其诱发的孔隙弹性应力的耦合效应，建立水力裂缝干扰模型下的地应力场预测模型，采用最大张应力强度准则和莫尔-库伦强度准则表征天然裂缝的张开与剪切破裂行为，将天然裂缝张开、剪切破裂波及体视为储层改造体，提出了一种预测致密油气藏直井体积压裂储层改造体积的半解析方法。研究结果表明：水力裂缝诱导应力和压裂液滤失引起的孔隙压力和孔隙弹性应力变化导致水力裂缝附近区域内的原始三向地应力发生改变，变化区域呈现椭球状；岩石本体破裂行为仅发生在水力裂缝边缘处的小范围区域内，天然裂缝的张开、剪切破裂才是形成储层改造体积的关键；实际储层改造体积形状近似于椭球体，现阶段现场常用的长方体等效方法并不合理；实例井研究验证了本方法的准确性与工程应用价值，可为致密油气藏体积压裂施工参数优化设计和压后产量预测提供有利的参考。     

页岩气藏压裂水平井产能特征研究

页岩气具有独特的储层特性与流动特征,其数值模拟方法与常规油气藏有很大差异。基于多重介质模型建立及基质离散模拟吸附气和游离气的瞬变流动方法,对储层进行体积压裂改造,实现了体积压裂模型的构建;在此基础上结合X井的生产数据对吸附类型、基质离散程度、裂缝-基质耦合系数、基质渗透率以及裂缝渗透率等因素对产能的影响进行了分析。结果表明,吸附类型、裂缝-基质传导率、油藏具有天然裂缝和基质裂缝渗透率以及压裂增产区域裂缝渗透率可以影响页岩气的生产年限、递减率以及裂缝导流能力,这对页岩气藏水平井进行压裂优化设计具有一定的指导作用。     

缝洞型油藏井组注气体示踪剂解释模型研究

针对常规砂岩油藏注气体示踪剂解释方法基于储层连续介质假设,不适用于大尺度缝洞离散组合的缝洞型油藏问题,考虑了气体示踪剂在大尺度溶洞区中径向迁移扩散及裂缝中一维迁移二维扩散的传输方式,引入了井间分配系数、相间分配系数及裂缝分配系数,建立起缝洞型油藏注采井间气体示踪剂解释物理和数学模型,求解模型并绘制了气体示踪剂浓度理论采出曲线。对该模型进行了参数敏感性分析,探索了溶洞大小、裂缝条数与长度、扩散系数、注气速度及示踪剂注入量对产出曲线的影响规律。研究表明,溶洞越大,浓度曲线峰值出现时间越迟;裂缝长度增加,峰值滞后,条数增多,峰值越多。对塔河油田TK425井组注气体示踪剂实测响应曲线进行了拟合解释,计算了溶洞区体积及注采井间裂缝流道。缝洞型油藏注气体示踪剂解释模型能够有效判断井间连通性,计算地层参数,认识储集体分布情况,为井组注气提高采收率提供理论支撑。     

微观条件下储层天然裂缝闭合特征研究

当前针对储层天然裂缝闭合的研究仍旧局限于在建立模型的基础上探讨模拟有效应力对裂缝闭合的影响,几乎没有涉及到微观条件对裂缝闭合的影响。为此,对单条天然裂缝在储层中的应力状态进行分析,在BS粗糙表面复合模型的基础上,依据赫兹弹性理论,从微观角度建立裂缝表面微凸体的力学模型,将单条裂缝的闭合问题转化为微凸体压缩的问题,根据微凸体的各类特性对天然裂缝的闭合进行探究。从裂缝岩石性质和微凸体分布特点出发,利用计算机模拟分析不同的泊松比、微凸体高度均方差、微凸体高度期望值对裂缝闭合过程的影响。通过不同情况下的模拟和分析,得出三种情况下的储层天然裂缝闭合量的变化规律。对于裂缝发育较强的油气藏开发具有一定的指导意义。     

考虑应力敏感和水力裂缝方位角的页岩产能模型

产能预测对页岩气的高效合理开发有着重要的作用，而目前国内外对于页岩气分段压裂水平井产能的研究没有同时考虑到天然裂缝应力敏感和水力裂缝形态及渗流特征对产能的影响。为此，根据双重介质渗流理论，综合考虑了页岩储层的吸附解吸、扩散运移、天然裂缝的应力敏感效应，建立了页岩储层渗流模型；同时考虑水力裂缝的有限导流能力、裂缝方位角等因素，利用点源函数方法将裂缝离散，之后叠加建立水力裂缝模型，最后将两种模型耦合得到页岩气藏压力水平井不稳定渗流模型和产能模型。根据已建立的页岩气压裂水平井产能模型，编程计算出产能特征曲线；通过对比模拟结果分析出，与实例类似的页岩气压裂水平井的最优水力裂缝导流能为15~18 D·cm，最优缝长分布方式为外高内低的U型，最优水力裂缝间距分布为等间距分布；模拟结果与页岩气井的现场数据的对比，也验证了该模型的准确性。该研究对页岩气开发有着重要的指导意义。     

超高压气藏裂缝应力敏感性实验方法

超高压气藏中裂缝是主要的渗流通道,不同分布形态的裂缝在气藏开发过程中应力作用是完全不同的,应单独进行评价。根据不同形态裂缝的受力特征,建立径向覆压和轴向覆压两种加载方式的裂缝应力敏感性实验方法,径向覆压用于模拟水平裂缝和低角度裂缝在开发过程中的应力敏感性变化,轴向覆压用于模拟垂直裂缝和高角度裂缝,同时依据气体高压物性特征,对气测渗透率的计算方法加以改进。研究表明:采用径向覆压和轴向覆压两种加载方式是研究超高压气藏裂缝应力敏感性的有效方法;对于超高压气藏垂直裂缝岩心没有应力敏感性,而水平裂缝岩心应力敏感性最大,高角度裂缝岩心应力敏感性介于两者之间。     

基于离散裂缝模型的页岩气动态特征分析

页岩储层孔隙结构复杂,基质渗透率低,天然裂缝发育,水平井体积压裂为其主要生产手段,表现出以裂缝系统裂缝渗流为主,基质系统扩散流、滑脱流以及吸附-解吸附现象共同作用的多尺度流动特点。基于离散裂缝建立页岩气渗流数学模型,利用有限元分析方法进行数值求解,通过实例研究分析页岩气生产动态特征,以及开发过程中压裂级数和裂缝半长对储层压力分布和页岩气井生产动态特征的影响。结果表明:页岩气井初期产量高,但递减快,生产周期长;开发初期以裂缝渗流为主,压裂级数起主导作用,级数越多,压力波传播越快,储层压力下降明显,产能主要集中在生产初期;开发后期以基质渗流为主,裂缝半长作用增强,产量递减率下降,生产井附近压力接近废弃压力,生产能力下降。     

川东北地区通南巴构造带裂缝储层的形成与天然气充注

 裂缝型气藏是川东北地区重要的勘探目标之一,但对裂缝储层的发育特征和气藏的充注历史研究相对薄弱。本文利用岩心和成像测井分析裂缝特征,并结合流体包裹体测试技术确定通南巴构造带裂缝型气藏天然气充注时间。研究结果表明：① 裂缝型储层主要分布在飞三段（T1f3）的鲕粒灰岩和嘉二段（T1j2）的砂屑灰岩中,以高角度缝和垂直缝为主;② 裂缝走向与邻近断裂走向一致,受中燕山运动以来大巴山构造北东—南西向推覆挤压作用,大致形成于晚侏罗世;③ 流体包裹体测温揭示天然气充注时间为晚侏罗世（160～148Ma）;④ 裂缝发育时间与烃源岩生气高峰相匹配是控制通南巴构造带天然气充注时间的关键因素。