断层封闭性研究综述
断层封闭性研究综述姓名：邓力铭专业班级：地质工程11-7班指导老师：蒋有录（教授）日期：2012/7/18断层封闭性研究综述引言断层既作为油气运移的重要通道，也作为油气聚集的遮挡条件，对油气聚集成藏具有双重作用。
其封闭性是形成油气藏及控制油气成藏规模的重要因素，控制圈闭油气的多少，油气运移的路径，烃类的纵横向分布，以及油田开发过程中烃类的运动过程。
分析断层封闭性的影响因素，探讨各种评价断层封闭性的方法具有重要的学术和应用价值。
一、断层封闭原理断层封闭能力主要取决于断裂带物质及其两侧岩性的排替压力, 即烃类进入水湿岩石的最大孔喉所需的毛管压力[1],其公式为:Pc = 2R cosH/R (1)式中: pc为排替压力, MPa; R 为流体界面张力, Pa;H 为流体浸润角,(b);R为相互联结的粒间孔喉半径,m。
而地层中烃类的压力可以通过浮力求得:p=( Qw - Qh )gh(2)式中: Qw 为储层中水的密度,g /cm3; Qh 为储层中烃的密度, g/cm3; g为重力加速度,m / s2; h 为储层中烃柱的高度,m。
当pc大于P时, 断层的封闭性好, 能封住储层中的油气; 反之, 则断层的封闭性差, 不能封住储层中的油气。
根据流体运移的方向可将断层封闭分为垂向封闭和侧向封闭2种。
断层垂向封闭是指油气不能沿断层垂直向上运移, 但可能穿越断层面运移至对置的储集层中。
侧向封闭是指油气不能穿越断层面运移到对置的储层中去。
二、断层封闭影响因素影响断层封闭性的因素很多, 可以分为以下这些方面[2-3]: （1）断层性质通常断层的倾角越小，区域主应力越大且与断层走向越接近垂直，断层埋深越深，一定程度内断距越大，断层封闭性越好;走滑断层封闭性最好，压性、扭性断层封闭性较好，张性最差; 断层在静止期封闭性相对较好，活动期封闭性差。
（2）断层两盘岩性配置如果两盘是渗透性地层相对置，则封闭性差; 反之，封闭性好。
一般认为，当断层两盘砂岩与泥岩对接时，断层封闭性好。
（3）断层泥岩涂抹断层活动将塑性层带入断裂带未经研磨、重结晶作用或将岩石研磨成泥状再经过重结晶都可以形成断层泥，导致断层的封闭性。
其中泥质含量越高封闭性越好。
（4）断层组合形式一定面积内，断层条数越多，岩石破碎得越严重，封闭性越差。
相同条件下，地垫錾型断层从上到下逐渐收敛，断面摩擦力和压力增大，比地垒型断层封闭性要好。
（5）填充物断层两盘泥岩含量越高，断裂带填充物泥质含量越高，断裂面压力大于泥质成分塑性变形极限，封闭性越好。
此外，地下流体携带的成岩物质胶结成岩以及油气沿断裂带运移中，原油氧化形成固体沥青等均可堵塞连通孔隙，形成封闭性。
（6）流体性质在地层水密度一定的情况下，烃的密度越小，断层封闭的烃柱高度就越小。
断层内流体的压力越大，断层封闭性越差; 反之，封闭性越好。
三、断层封闭机理的论述断层封闭机理可概括为三个方面：一是接触性毛管压力的差别导致的断层封闭［4］；二是断裂带内被不渗透物质充填而表现为封闭性；三是在断裂活动过程中，在断裂带外侧伴生的岩石细粒化、剪切等作用导致断层的封闭。
而与上述断层封闭机理可以伴生的作用类型有：并置作用、泥岩涂抹、碎裂作用、成岩作用、不纯砂岩的断层岩封闭作用、新矿物沉淀导致的胶结封闭作用、剪切作用等。
以往断层封闭性研究主要侧重于断层封闭性的静态参数研究，而忽视了动态参数。
因此，使断层封闭性研究缺乏了可信度和验证标准。
所以还要重视下列因素。
（1）断层走向一般来说，走向与区域最大主应力方向垂直的断层，其封闭几率比之走向与区域最小主应力方向垂直的断层要大［5］。
（1）埋深大量事实证明，封闭断层数量与非封闭断层数量相比在2500m 深度以下明显增加［3］。
随着埋深增大，断裂带封闭性越好。
（2）断层断距对一特定岩类来说，断距越大，断层带宽度就可能越大，孔隙度和渗透率的机械减少就越大。
鲁兵等认为，断距大，断层带物质经受的摩擦强，易形成断层泥，造成好的封闭。
但断层断距与断层封闭性之间很难确定一种半定量—定量关系。
（3）净厚度与总厚度的比值是指净储集层厚度与所研究层段的总厚度之比。
在碎屑岩层序中，非储集层岩石的百分比和分布，指示塑性涂抹或这些非储集层岩石沿断层带注入的可能性。
该比值也同样表示断层两侧砂岩与砂岩对接的可能性，但并不一定是同一砂岩单元。
（4）断层的同生性同沉积断层有利于泥岩涂抹的产生，这是因为泥岩通常是欠压实的，所以易沿断层面发生泥岩涂抹。
（5）断层力学性质走滑断层封闭性最好，压性断层较好，张性断层次之。
目前对断层力学性质的研究还不能进行定量分析，仍有很大的人为误差。
（6）断面倾角通常断层的断面倾角越小，断面正应力就大。
这样断裂带愈合程度较好，有利于断层封闭；反之，则断层封闭性差。
（7）断裂带填充物的成分断层能否形成封闭，在一定程度上应取决于断裂带填充物的成分，而断裂带填充物的成分又受断层错开地层岩性控制。
若错开地层以泥岩为主，断裂填充物也应以泥质成分为主。
（8）断层密度单位面积内断层条数越多，岩石破碎越厉害，变形程度越大，因而断层封闭性越差；反之，断层封闭性越好。
（10）断面正应力断面正应力越大，断面的紧闭程度越好，封闭性越强。
而对于断面正应力的计算应考虑最大主应力、最小主应力、重力及流体压力的综合效应［6］。
（11）油水界面可以利用油水关系判别原始状态下断层密封性。
基本原则是：当两个断块的油水界面一致时，断层可能不封闭；当两个断块的油水界面不同时，断层一定是封闭的。
（12）压力法断层两侧若无岩性、物性的横向剧变，且不属于同一个压力系统，那么断层应是封闭的。
另外，干扰试井法、示踪剂法及油水井生产动态分析法等也对断层封闭性研究有重要意义。
四、断层封闭性评价方法目前断层封闭性的评价方法有三大类: 断层析法、地球物理化学方法、数学地质分析法。
4.1断层分析法4.1.1岩性配置分析法在断层力学性质为张性或张扭性，断裂带厚度薄或不连续，断层两侧岩石直接接触的情况下，分析断层两侧岩性配置，能较为准确的评价断层封闭性。
目前，研究岩性配置的方法有: 断面剖面分析法［7］(Allan图),通过某一断层断面图，比较直观、准确的判断断层两侧岩性配置和泥岩涂抹情况，但是Allan断面图的制作的难点是需要绘制详细的地层与断层面相交的几何形态，Knipe 提出了新的作图观点［8］，首先在仅考虑断距和岩性，而不考虑沿断层走向构造形态的变化的情况下生成简单的岩性并置图，其次对那些可能是油气泄漏的位置绘制详细的Allan 断面图; 砂泥对接概率法，该方法仅适用于井少的地区; 地震解释和三维可视化技术研究断裂带岩性对置与泥岩涂抹，可以得到直观的SGR图; 断层岩性叠置断面图法［9］，以断层两侧的岩性和断距的相互作用为基础绘制岩性叠置断面图，优点是能够评价断层所有部位的封闭性; 计算砂岩百分含量、砂岩连通率法等。
由于大断层的周围小断层成群出现，实际研究中，常把一组小断层解释为单一断层，得出的断层两盘岩性配置结论误差较大，因此，岩性配置分析法的难点是准确确定断层的规模、断层岩的总厚度和小断层分布情况。
4.1.2断面泥岩涂抹分析法目前，泥岩涂抹的计算方法主要有3 种: (1)Bouvier 运用三维地震切片技术提出泥岩玷污潜力(CSP)，表示断面某点、某泥岩层被涂抹的相对量; (2)泥岩玷污因子(SSF)，是断层沿一个横截面内的位移倾斜断距(L)与断面附近发生明显位移的泥页岩厚度( H) 之比;(3)断层泥岩比率(SGR)，就是在断层位移段内测定泥和(或) 页岩所占的比例。
其中，CSP 适用于断面剪切型的涂抹，考虑到了不同位置泥岩涂抹量的差异及多次泥岩的涂抹效应。
SSF 适用于压入性的涂抹。
SGR适用于厚的非均质的碎屑岩层序［10］。
4.1.3断层封堵系数法横向封堵系数是评价断层横向封闭性的参数，是构造封堵系数与储集系数之和再与岩性封堵系数相乘之积。
其值越大，横向封闭性越好。
纵向封堵系数是评价断层纵向上对流体封堵能力的参数，是断层落差与盖层厚度的比值。
其值越小，纵向封闭性越好［11］。
4.1.4物化性质指示和油气渗滤速度法利用断层两盘油、气、水物化性质能直接判断出断层的封闭性，当断层两侧对应层位具有统一的油水界面、压力系统时，断层可能是不封闭的; 当断层两侧具有不同的油水界面、油水气性质、压力时，断层一定是封闭的［12］。
4.1.5断层封闭性演化分析法在恢复断层埋藏史、古构造演化史、断层在各时期古落差的基础上，通过绘制断面剖面图、模拟砂泥对接概率等方法，研究断层不同时期的侧向封闭性。
通过求取不同时期断面应力大小和断裂带泥质含量等，定量研究断层不同时期的垂向封闭性［13］。
4.2 地球物理化学方法4.2.1 声波时差法声波时差与断层的排替压力之间具有明显的负相关，如果声波通过断层填充物得速度小于围岩的速度，则封闭性好; 反之，封闭性差。
付广等利用声波时差在断点反映的岩性致密程度来推测断层的封闭性。
该方法为定性评价，且需要钻遇断层的测井资料。
4.2.2 地震速度普识别法该方法的目的是求取地层泥质含量来评价断层的封闭性，利用地震速度谱资料求取地层的层速度，然后根据速度与地层泥质含量的相关性求取地层泥质含量。
该方法适用于探井少，勘探程度低且断距大于20m 的地区，而且泥质的质量分数是预测值而非真实值［14］。
4.2.3 油藏地球化学分析法根据断层附近油藏的油样GC 指纹、流体包裹体、原油成熟度等判断断层封闭性。
能够反映地质历史时期，特别是排烃期的断层封闭性。
可判断“岩性连通，流体不连通”储层封闭性［15］，该方法适用于勘探程度高，地球化学数据丰富的地区。
4.3 数学地质分析法4.3.1逻辑信息法其原理是将影响封闭性的各因素用0和1表示，在假设相同封闭能力的断层具有类似的影响因素前提下，通过对已知封闭性的断层的影响因素进行逻辑运算，筛选出主要地质参数，根据它们对断层封闭性影响的大小分别赋予权值，经计算得出各标准对象的对象权，与其封闭性相对照，就可以建立断层封闭性判别模型，对未知封闭性的断层选择变量并赋值，利用模型计算出的结果来评价断层封闭性。
吴元燕等利用该方法成功解释了五彩湾未能形成整装大气田与呼图壁气田下盘有气、上盘无气的原因［16］。
4.3.2 模糊综合评判法［17-18］应用模糊变换和最大隶属原则，对影响断层封闭性的各种因素进行综合研究。
不同地区影响断层封闭性的因素不同，各因素权重不同，其中，以已知封闭性的断层为例，确定各因素的权重系数并建立单因素评价矩阵是关键环节，该方法综合考虑了影响断层封闭性的各种因素，评价结果更准确。
五、结语断层封闭性是一个极为复杂的地质问题, 它不仅受断层的力学性质、断面承受应力状况、断层剪切带、泥岩玷污带、断层两盘储层排驱压力、断层两盘岩性配置关系、断层两盘地层产状配置关系和断层活动时期与油气运移聚集期的配置等多种地质条件制约, 而且也受构造演化史、应力场演化史、盆地充填史制约。
断层封闭性的研究方法
断层封闭性的研究方法陈晶地质11-7班 2011010949摘要在阅读文献的基础上，本文将断层封闭性研究方法概括为定性评价方法及定量或半定量评价方法，并就大量方法中的地震资料评价法进行了详细说明。
定性评价方法中包括岩性配置识别法、断层活动性分析、声波时差分析法、物化性质指示法、油水界面分析法、流体包裹体、断裂带填充物七种，定量或半定量评价方法包括断层封堵系数法、地震速度谱识别法、断层压力计算法、地球化学分析法、断层面泥岩涂抹分析法、连通概率综合评价、逻辑信息法七种。
关键字断层封闭性定性评价定量或半定量地震资料评价1 引言所谓断层封闭性是指断层面或断裂带对地层流体封堵并阻止流体渗流的能力。
断层封闭性是一个极为复杂的地质问题,它不仅受断层的力学性质、断面承受应力状况、断层剪切带、泥岩玷污带、断层两盘储层排驱压力、断层两盘岩性配置关系、断层两盘地层产状配置关系和断层活动时期与油气运移聚集期的配置等多种地质条件制约,而且受构造演化史、应力场演化史、盆地充填史制约探讨各种评价断层封闭性的方法具有重要的学术和应用价值。
2 定性评价方法2.1 岩性配置识别法岩性配置是经典断层封闭性研究的主要手段，尤其是地层埋藏较浅、断层力学性质为张性或张扭性、断层断距较小时，及断裂带厚度一般较薄或不能连续分布，导致断层两侧岩石直接相遇时，其岩性配置对断层封闭性起至关重要的作用。
一般认为，当断层两盘砂岩与泥岩对接时，断层封闭性好；当砂岩与砂岩对接，且有相同或相近的排驱压力时，断层封闭性差；当断层两侧接触的砂岩具有不同排驱压力时，断层的封闭程度取决于封堵砂岩的排驱压力与储集层的排驱压力差。
目前，常用砂岩百分比含量、砂岩连通率以及Allan断面图来研究岩性配置情况。
2.2 断层活动性分析据相关研究成果, 断层在静止状态下以封闭作用为主, 在活动期以开启作用为主。
同时, 应用断层埋藏史、演化史, 结合区域构造的演化, 构造活动的大小程度、时间与油气的运聚关系等, 评价断层的封闭性也具有重要意义。
断层研究现状
断层封闭性研究现状及发展趋势矿谱10级S100010139徐满一前言在油气成藏理论研究与勘探实践中，断层封闭性研究历来是是石油地质学家研究的热点和难点。
早在20世纪60年代，人们就开始尝试对断层封闭性进行评价，Smith D A（1966年）首先提出了断层封闭性判别的砂泥对接模型[1]，继Engelder J T研究了碎裂作用与断层泥生成关系之后[2]，Weber K J（1978年）等利用环形剪切试验证实了断层泥存在与分布[3]，Smith D A（1980年）通过野外地质观察与样品测试，证明了泥岩涂抹层具有较强的封闭能力[4]．以此为基础，Bouvier J A（1989年）等提出了泥岩涂抹势（CSP）的概念及其计算方法[5]，Lindsay A G（1993年）等提出了泥岩涂抹因子（SSF）概念及其计算方法[6]，在此期间，Allan U S（1989年）以砂泥对接封闭为理论基础，提出了利用断面剖面图解法研究断层两盘砂泥对接状态的概念模型[7]．到目前为止，人们主要的一些主要认识有有：(1) 明确断层封闭的本质因素是差异排替压力；（2）指出断层封闭性具有侧向和垂向的双向性（3）确认砂泥对接和泥岩涂抹可以使断层形成侧向封闭；（4）提出影响砂泥对接和泥岩涂抹层分布的地质因素；（5）对于封闭的机理、封闭类型、封闭性影响因素等有了比较深入的认识（6）基于对封闭机理封闭性影响因素的认识，人们也不断的探索了一些评价断层封闭性的方法，并且由定性的评价不断地向精细化的定量评价发展。
随着人们认识的不断深入，将会运用多学科、多手段研究，进行断层的物理模拟与数值模拟深入刻画断裂带内部的地质结构和断层岩的破坏程度。
总而言之，断层是石油地质不可回避的问题，随着人们对断层封闭性的研究的深入，会对断层控制油气的运移和成藏有更深入的认识，为油气勘探提供新的思路，开拓新的勘探领域。
二详述自从1966年Smith D A 发表的第一篇关于断层封闭性研究论文到现在，人们对断层封闭性研究已经经历了四十多年的探索，在这四十年里人们对于断层的封闭性的认识不断深入并且取得了丰硕的认识。
断层封闭性研究
断层封闭性研究思路
研究断层封闭性主要从岩性角度、力学角度、流体性质、 流体包裹体等方面来考虑。 ①岩性角度主要是从断层断开地层岩性和断裂带填充物岩 性来研究断层封闭性。 ②力学角度是通过分析断面的正压力大小来研究断层封闭 性。 ③从储层流体性质来分析断层的封闭性，即根据断层两盘 靠近断层附近储层内油气水的物理、化学性质的差异，来判 断断层的封闭性。 ④流体包裹体研究方法是通过流体包裹体的有无及流体性 质来分析断层的封闭性。
图4 断层封闭性与两盘含油性示意图
④流体包裹体
沉积物在沉积、成岩过程中，由于温压逐渐升高，沉 积矿物进行着结晶或重结晶作用，可以捕获正在活动的 流体，使其成为流体包裹体。 断层在开启活动过程中， 流体十分活跃，此时断裂中若有结晶或重结晶矿物存在 就容易捕获到流体，并形成流体包裹体。 基于上述原理，沿断裂带走向提取不同深度的流体包 裹体，测定其均一化温度，并根据包裹体流体性质确定 断裂中流体活动的时间，进而获得断层的启闭时间。若 流体活动时间连续，说明断裂长期开启；若流体活动时 间间断，说明断裂在流体活动间断期封闭。此方法是运 用流体在断层中活动所遗留的包裹体痕迹来判断断层的 封闭性，是一种直接的方法，但目前在实际应用中还不 够成熟。
①岩性角度
当储集砂岩层与对盘泥岩层对接时断层具侧向封闭性 （图 1a）；当储集砂岩层与对盘砂岩层对接时，断层在 侧向上可能不具封闭性（图1b）。砂岩与泥岩的不同组合 情况使断层两盘形成了完全封闭、部分封闭和不封闭等几 种类型。 断层两盘砂泥岩能否对接，受断层断距和断移地层岩 性的影响。如果断层断距大于砂岩厚度，砂岩层本身被完 全错断，砂-泥对接的可能性大；反之可能性小。如果断 移地层岩性以泥岩为主或泥的比值较高，那么断层两盘砂 泥对接的可能性就大，侧向封闭性好；反之，断层两盘砂 泥对接的可能性则小，侧向封闭性差。
断层封闭性
断层封闭性的研究现状一、概述早期人们对油气（二次）运移理解为油气沿连通砂体的横向运移。
随着世界各主要油区勘探经验的丰富，尤其是墨西哥湾钻进垂直断层带的实例(Durhsm， 1994)以及我国准噶尔盆地西北缘克拉玛依大逆掩断裂带的油气富集规律的发现，人们开始把目光转向一种新的勘探领域-以断层作为运移通道的勘探区。
目前，对运移通道的研究正不断深入。
连通砂体、断层、不整合面均可作为油气从烃源岩到圈闭聚集的运移通道。
各类不同运移通道运移油气的形式、效率等都不尽相同。
储层运载层主要是通过其连通孔隙系统进行横向运移，断层通过其裂缝系统进行垂向运移，不整合面以其良好的孔渗性能可横向也可垂向运移油气。
断层对油气成藏控制作用主要研究断层在不同时期的封闭性与油气成藏的配合关系。
断层封闭性是指断层与地层物性的各向异性相配合，能够阻止油、气继续运移，使其聚集起来形成新的物性和压力系统。
它在空间上表现为侧向封闭性和垂向封闭性。
二、断层封闭机理断层的封闭程度主要取决于断层带物质及其两侧岩石的封闭能力,概括而言，主要存在以下几种方式：（1）涂抹作用指塑性的泥质物或其它非渗透性岩层被拖拽进断层带敷在断层面上。
有的学者用实验模拟了这种作用现象。
Berg 1995年解释了其产生的力学机制。
Lehner和Pi-laar提出了泥岩涂抹的拉分机制，此作用通常与同沉积断层或超压有关，因为在这些情况下，泥岩可以保持好的塑性。
（2）碎裂作用指断层位移期间的颗粒挤压和破碎作用，形成的断层泥明显降低了断层带的渗透性。
在断层变形带内，由于碎裂作用使得孔隙度值比围岩的小一个数量级，渗透率比围岩中的小3个数量级。
对断层岩岩芯微观结构的研究表明，碎裂产生的断层泥可以封住300m高的油柱或更多的烃柱。
实验数据表明，断层泥的形成主要受控于断层的初始位移量，随后沿断层泥发生滑动，但不再产生破碎带。
控制碎裂物发育的主要因素是断层移动时作用在断层面上的有效法向应力的大小。
断层封闭性研究现状分析
［ 关键词 ］ 断层
断层 作 为一 种重要 的油气输导体 系 ， 它 既可 以为油 气运移提供 良 好的通道 ， 又可以作为遮挡物 为油气 的聚集提供圈闭 ， 同时又 可以对早 期形成 的油气 藏起破坏 作用 ， 因而断层对 油气 的聚集 分布有重要 的控 制作用 。正确的理解断层 开启性 和封闭性的关系将有助 于理 解油气成 藏 的动态过程 ， 预测 油气 的富集层位 ， 揭示 油气的分布规 律 ， 从而有 效 地指 导油气勘 探 。断层 在油气运 聚过程 中究 竟起何种作 用 ， 关键 在于 其封 闭与开启 性。 １ ＿ 断层封 闭机理 及其影响因素 断层封 闭性系指 断层对 油气 的封闭能力 。它在地质空 间上表现为 断层 的侧 向封闭性和垂向封闭性 。 断层 侧 向封闭机理 主要有五种 ： 对置封 闭 、 充填封 闭 、 涂抹作 用封 闭、 碎裂 作用封闭 、 成岩胶 结作用 封闭。断层侧 向封闭 的主要影响因素 有： 断裂 带充填物 的性质 、 断层两盘对置岩性 、 断移地层 的砂泥比 、 泥岩 涂抹层分 布的连续性等。 断层垂 向封闭机理 主要有 以下三种 ： 充填 封闭 、 碎裂 作用封 闭 、 成 岩胶 结作用 封闭 。断层 垂 向封 闭性影响 因素 主要有 ： 断裂带充填 物的 性质、 断层 的力学性 质 、 断层 的几何要素 、 埋深等 。通 常认为 断面倾 角 越缓 ， 断层埋深越大 ， 上覆 地层压力越大 ， 垂 向封 闭性越好 ， 反之则封闭 性 越差 ； 断层埋深越 大 ， 上覆地 层静压力越 大 ， 孔 隙度 和渗透率 的减小 幅度也相应 增加 ， 断裂带封 闭性 越好 ， 反之 封闭性越 差。但是 ， 张性盆 地 断层 的封 闭性随倾 角的减小 而增大 ； 挤 压性盆地 断层的封 闭性 随着 倾 角的减小 而减小 ； 扭性盆地 介于压性盆 地和张性盆 地之间 。对 于伸 展 性盆地 ， 断层封 闭系数随深 度增加而增加 ； 而对 于挤压性盆地 ， 随着 深度 的增加 ， 封闭系数反而减小 。 ２ ． 断层封闭性评价 ２ ． １ 传统的岩性配置评价： 传统方法在对 断层 封闭性 研究的过程 中， 认 为断层 两盘是 以“ 面” 接 触的 ， 断层封 闭性主要决 定于断层 两盘对接 岩层的排替压力 的相对大小。 以这种岩性配置理论 为基础的研究方法 主要有 ： 断层两侧地层对置 分析法 、 Ａ ｌ ｌ ａ ｎ 断面图法 、 地震 断层切片法 和 砂泥对接 概率等 。这些方法尤 其适合 于较 浅部位 、 断层力学性 质为张 性和扭性 、 断裂带厚度 较薄和不能连续分布 的情 况 ， 两侧岩石近似直接 接触 。然 而 由于大 多数断层两 盘多以 “ 带” 接触 ， 因而这些方 法现在应 用 的不是很多 。 ２ ． ２ 断层 活动分析 法 ： 应用 断层埋藏 史 、 演化 史结合 区域构造 的演 化， 分析断层 的性 质 、 活动的大小程度 、 时间与油气 的运 聚关系 ， 定性评 价 断层的封闭性 。 ２ ． ３ 数学地 质方法 ： 断层封 闭性是 多种地质 因素共 同作用 的结果 ， 因而选择适 当的数学 地质方法将诸多的地质 因素通过 数学变换与计算 （ 上接第 ４ １ ４ 页） 防外破方面应用最 为广泛 的是输电线路视频 图像 在线监 测系统 ， 截至 ２ ０ １ １ 年送 电部累计 已在输 电线路杆 塔易遭偷 盗 、 易受外力破坏 的外破 隐患点附近杆塔上安装视频 图像 在线监控装置共 ２ ８ 套， 收到了 良好的防外破效果 。 输 电线路视频 图像在线监测 系统具有 以下特 点 ： ① 安装简单 ， 维护量小 。 ② 自动 运行 ， 无需 人为 干预 ， 自动记 录报警 状态 ， 可 随时显示 、 调
文西断裂带断层封闭性研究
文西断裂带断层封闭性研究文西断裂带断层封闭性研究摘要：断层封闭性研究是一项难度大但又是现代油气地质理论中极其重要的课题。
针对对文南油田文西断裂带特点，根据已有资料，我们对文西断裂带主要采用了泥岩涂抹系数法和声波时差的方法对主要断层的侧向和垂向封闭性分别进行了讨论，通过对文西断裂带主控断层封闭机理以及断层封闭性的研究，得出该区断层的封堵模式。
关键词：泥岩涂抹涂抹系数声波时差封闭性封堵模式一、断层封闭性研究现状断层封闭性研究是一项难度大但又是现代油气地质理论中极其重要的课题。
最早对断层封闭性研究的是A.D.Smith，他于1966年从理论上阐述了断层封闭与不封闭的本质，建立了断层封闭性差别的理论模型。
我国学者陈章明（1992）利用逻辑信息法建立了勘探早期阶段判断断层封闭性的数学地质模型。
国内外专家学者在断层封闭性研究方面取得的成果，为后人继续研究奠定了扎实的基础。
然而，断层封闭性的研究仍然是石油地质理论中极为薄弱的环节之一，其中存在的最主要问题是：1.由于断层两盘岩层对置情况不易知晓，而使Smith理论的实际应用发生困难。
2.断层具有侧向与垂向封闭的双向性，以往研究中没有给与足够的重视。
3.笼统将断层分为封闭与不封闭两类是片面的，实际上同一条断层在其剖面上的不同处，在沿其垂向的不同位置封闭性都是不同的，到目前为止还没人能将一条断层上述差异准确的给予描述。
4.过去断层封闭性研究只是定性的，还没有找到定量或半定量的研究方法。
二、文西断裂带断层封闭性的研究方法目前，对断层封闭性的研究方法很多，根据已有资料，我们对文西断裂带主要采用了泥岩涂抹系数法和声波时差的方法对主要断层的侧向和垂向封闭性分别进行了讨论。
1.泥岩涂抹系数法fm=L/ L≥H fm=1/Rm L<H式中，fm为泥岩涂抹系数；L为断层断距，单位m；hi为被断层错开的第i层泥岩岩层厚度，i=l，2，……..，n，m；N为被断层错开的泥岩层数；H为被断层错开地层厚度，单位m； Rm为被断层断开地层的泥岩厚度与地层厚度的比值。
关于断裂带封闭性研究认识
研究 断裂带性质 和断层性 质息息相关。笔者认为断裂带封 闭性是和其 内部结构成分有关 的。脆 性断层和塑性 断
层 断裂带 内部结 构存 在差 异。本文就断裂带封闭性认识进行总结分析 。
关 键 词 ：断裂带 ；断层 的封闭性 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ６ ７ １ — ０ ４ ６ ０（ ２ ０ １ ５） ０ ５ — １ ０ ４ １ — ０ ３ 中图分 类号 ：Ｔ Ｅ １ ２ ２
ｃ ｏ ｍｂ ｉ ｎ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｏ ａ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｚ ｏ ｎ ｅ ． Ａｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｚ ｏ ｎ ｅ ｉ ｓ ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ｌ ｙ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｈｅ ｔ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｓ ． Ｉ ｔ ｈ ｉ ｎ ｋ ｔ ｈ ａ ｔ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｓ ｅ ａ ｌ ｉ ｎ ｇ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｉ ｓ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｉ ｔ ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｍａ ｌ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｓ ． Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｉ ｓ ａ ｎ ｉ ｎ ｔ ｅ ｍａ ｌ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ ｃ ｒ ｅ ｐ ａ ｎ ｃ ｙ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｓ
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｆａ ｕ ｌ ｔ ｚ ｏ ｎ ｅ ； Ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｓ ｅ ａ ｌ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ
目前对 断层 的认识 已由简 单 的断层 面发 展 成复
被 后期 的成 岩 给充 填封 闭 。当一起 满 足上述 三个 条
杂的断裂带 ， 其中断裂带根据力学性质分为脆ｆ 生 断裂 带和塑 陛断裂带 ， 其 内部又可 细分 为破碎 带和裂缝 密 集带 ， 表现出分带特征。 断裂带的封闭性与断裂带的 性质 、 内部结构特征等息息相关 ， 本文在断层封闭性 研究现状基本认识的基础上， 重点探讨总结 了断裂带 特征及其 与封 闭性 的关 系以及 研究方 法等 。 断裂带具有分带的内部结构特征 ，其中有破碎 带以及裂缝密集带俩部分 ，破碎带 中有黏结力断层 岩带 ，并且其具备 了低孔低渗特征 ，所 以，对油气 穿越断层侧向运移 的问题也可以有效地组织 ，就断 层岩发育 的断层侧 向来说 ， 其也应该属于封闭式的。 对 于断层 吹 响封 闭产 生影 响 的 因素 包含 破碎 带 内部 优势 裂 隙封 闭 的条 件 ，泥 质含 量对 无粘 结力 断 裂带 封闭性影响以及诱导裂缝带裂缝封闭的条件分析。 把横 向封闭和垂向封闭 ，断层垂向封闭性评价方法 中刚性地 层 ，其 断裂 带 的垂 向上 的封 闭性需 要 满足 三要求 ：Ａ ． 断面本身的正压力远远超 出了你塑性变 形 所 能够 承受 强度 ，如此 才能 够使 断层 泥发 生 塑性
断层封闭性的研究方法222
断层封闭性的研究方法引言： 油气勘探开发过程中，断层封闭性研究日益为人们所重视。
所谓断层封闭性是指断层而或断裂带对地层流体封堵并阻止流体渗流的能力。
断层的几何学、形态学或断层面物质涂抹等方面是当前研究所涉及到的主要内容;研究思路则从单一学科、单一手段向多学科、多角度方向发展,研究手段以现代测试和数学分析方法为主，实现了从定性研究到定量研究发展。
一、断层封闭性机理及其影响因素1.1 断层封闭性机理[1]烃类进入水湿岩石的最大孔喉所需的压力：式中R 指相互联结的粒间孔喉半径，r 指烃水界面张力，θ指浸润角。
烃柱的浮力:式中ρw 指储层中水的密度，ρh 指储层中烃的密度，g 指重力加速度，h 指储层中烃柱的高度。
当P C>P 时，断层的封闭性好;当P C <P 时，断层的封闭性较差，不能封住储层中的油气。
综上所述，断层封闭性最终体现在排驱压力这一关键因素上，或者为充填物的排驱压力，或者为断层两侧排驱压力差达到一定极限，则断层一定具有封闭性。
因此，断层封闭性机理分析也应以排驱压力为基本点展开。
具体体现在以下几个方面:a.岩性封闭[2]主要体现在两方面:其一，断层断移的地层中泥岩含量对断层封闭性有重要影响。
断层断移地层中泥岩含量高，则断裂充填物以泥质充填为主，在适当压力条件下，泥岩发生塑性变形，涂抹在断层而上，使断裂带具有高的排驱压力，增强了断层的封闭性。
这里强调压力适当(即恰好使泥岩发生塑性变形的压力区间)，因为如果压力过大，则使岩石发生破裂变形，形成裂缝，反而使断层不具备封闭性。
中国东部盆地泥岩中构造裂缝可说明压力对地层渗透性的影响。
其二，断层两侧岩性配置关系，是影响断层封闭性的一个重要因素。
断层活动引起断层两盘的相对滑动，断层两侧对置的岩石之间存在着排驱压力的差异，具有较高排驱压力的岩石对另一侧起到封闭层的作用。
b.物性封闭若断层带内孔渗性很差，则排驱压力较大，断层封闭作用较强。
c.成岩封闭断层破碎带的产生有利于流体流动，提供了成岩作用所必须的通道和流体，在适当的条件下，更容易发生成岩胶结作用，从而使断层的孔渗性大幅度降低，最终形成封闭。
断层的封闭性研究综述
断层的封闭性机理研究中国石油大学（华东）目录第1章前言 (1)1.1 研究的目的和意义 (1)1.2 国内外研究现状 (1)1.2.1断层的封堵原理 (1)1.2.2 断层的封闭机理研究 (1)1.2.3 地层封闭性评价 (2)第2章断层的封闭机理 (6)2.1 对接封闭机理 (6)2.2 断裂带高排替压力封闭机理 (7)2.3 泥岩涂抹形成的封闭机理 (9)2.4 断层面紧闭封闭机理 (10)2.4.1 断面压力 (10)2.4.2 断面产状 (11)第3章综合评价方法 (12)3.1 断层封堵系数法 (12)3.2 连通概率综合评价 (13)3.3 模糊数学综合评价 (14)3.4 声波测井信息法 (15)参考文献 (17)第1章 前 言1.1 研究的目的和意义在断层油气田，油气在运移过程中会遇到断层面。
在不同的条件下，有的断层是开启的，可以作为油气运移的通道；而有的断层是封闭的，阻止油气的运移。
当断层开启时，油气可以通过断层面侧向运移，由断层的一盘运移的另一盘，也可以沿着断层面做垂向运移；当断层是封闭时，断层可以在侧向上阻止油气穿过层面运移，垂向上防止油气沿断面向上部储层运移。
地层中砂泥比值，断层填塞物的性质，泥岩涂抹层的厚度和连续性，地层深部流体以及断面所受的主应力都会对断层的封闭性和开启性造成影响。
断层在不同地区和不同时期具有不同的封闭和开启性，使得他在油气藏形成和保存中所起的作用不同。
研究断层的封闭与开启性不但可以认清油气的运行和分布规律，确定油气的勘探目的层，还可以合理的开发断层油气藏，保护其在开发过程中不至于受到伤害。
断层的封闭性研究还可以为油气储量计算提供基础资料。
1.2 国内外研究现状断层在油气运移和聚集成藏中起重要作用，受到石油地质界广泛关注。
关于断层的封闭性，前人的研究主要体现在断层的封闭原理、影响因素及其评价分析方法等等。
1.2.1 断层的封堵原理Smith 等论述了断层封闭性的基本原理：封闭层封闭烃类的能力是由烃类排替水所需要的最小排替压力(即毛细管压力P C )所决定的。
断层封闭性影响因素研究
断层封闭性影响因素研究关键词：断层封闭性封闭机理影响因素一、断层封闭性的影响因素断层的封闭性对油气的运聚具有重要影响，影响断层封闭的因素很多归纳起来大约有以下十五点。
1.断层的埋深深度因素既可以影响断面压力。
也可以改变流体压力。
在不考虑构造应力的情况下，σn和p都随深度h线性增加，断层封闭系数if常数。
对于挤压性盆地，随着深度的增加，封闭系数减小；对于伸展性盆地，断层封闭系数则随深度增加而增加。
因此，一概说断层的埋深越大，上覆地层静压力越大，则断层封闭性越好，反之，则封闭性较差是不确切的。
2.断层的力学性质一般来说，张性断层封闭性较差，挤压断层封闭性较好，扭性断层垂向上封闭性较好[4]。
3.断层的产状主要是断层的走向和倾角具有较大影响。
断层的走向：构造应力影响断层走向的封闭性变化，构造应力越大，断层走向封闭性的变化就越大；构造应力越小，断层走向封闭性的变化就越小。
断层倾角：断层的倾角与断层的封闭性关系密切：张性盆地，断层的封闭性随倾角的减小而增大；挤压性盆地，断层的封闭性随着倾角的减小而减小；扭性盆地介于压性盆地和张性盆地之间。
4.构造应力大小和方向挤压性盆地，在3000m 的深度，最大主压应力可达到150mpa，平均主压应力可达100mpa；而张性盆地，在同样深度，构造张应力一般为5mpa到 20mpa。
这样在其他条件相同的情况下，压性盆地断层的封闭系数比张性盆地要大得多。
当最大主压应力方向与断裂走向几乎垂直时，断裂趋向于闭合状态，封闭性好；当最大主压应力方向与断裂走向几乎平行时，断裂趋向于张开，封闭性差。
5.断层带内充填物质5.1泥质粘土涂抹是指断层形成过程中，断层带内泥页岩层变薄夹在砂岩断面上形成泥质薄层，即断层泥。
泥质成分的含量与排替压力有正相关关系。
如果泥质成分的含量高，预示着断层封闭性好[5]。
5.2砂质如果断裂填充物以砂质为主且无胶结时，其致密程度差，孔渗条件好，难以直接成为油、气侧向运移的遮挡物[6]。