裂缝的成因类型

单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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,1,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,2,一、 力学成因类型,3,1. 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。,4,2. 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。,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；,5,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）,6,3. 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。,6:90,7,二、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,8,1. 构造裂缝,（1）与断层伴生的裂缝,9,（2）与褶曲伴生的裂缝,横向扩张裂缝与平面X剪切缝,10,纵向扩张裂缝与平面X剪切缝,11,拉张裂缝,12,平行层面的扩张裂缝与剖面X剪切缝,13,垂直层面的扩张裂缝与剖面X剪切缝,14,2. 区域裂缝,特征：,切割所有局部构造,几何形态简单稳定,裂缝间距相对较大,一般为二组正交裂缝,多为垂直缝,15,3. 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,16,4. 卸载裂缝,5. 风化裂缝,6. 其它,隐爆裂缝,岩溶裂缝,17,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。,18,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,19,一、裂缝的基本参数,20,裂缝的基本参数,1. 裂缝宽度（张开度）,2. 裂缝大小,3. 裂缝间距,21,4. 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,22,5. 裂缝产状,走向、倾向、倾角,水平缝,低角度缝,高角度缝,垂直缝,23,6. 裂缝性质,张开缝,闭合缝,半充填缝,充填缝,24,二、裂缝孔隙度和渗透率,f,= V,f,/V = S*b/V = V,fD,*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,25,K,f,= b,3,cos,2,/12h,2. 裂缝渗透率,K,f,+,K,m,=,K,t,26,三、裂缝性储层的类型,1. 裂缝型储层,f, ,m,K,f,K,m,2. 裂缝性特低渗-致密储层,f,K,m,3. 裂缝性常规储层,f,K,m,27,一、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,28,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,29,（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,30,（2）地层倾角测井,裂缝识别测井,31,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）,32,（4）井下声波电视,33,塔中168井,（5）FMI测井,34,塔中24井FMI解释成果图,35,二、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,地震方法,36,（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,37,（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,38,曲率法预测裂缝,2. 预测拉张裂缝的曲率法,39,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,40,（2）曲率与裂缝孔隙度,f,= H/(2R+H), H/2R,=H(d,2,z/dx,2,)/2,K,f,= 0.2*10,11,e,2,(H d,2,z/dx,2,),3,（3）曲率与裂缝渗透率,41,（4）临界曲率, E(,H d,2,z/dx,2,),（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,42,3. 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：,43,正常压力条件下，现今地应力越低，裂缝越发育。,44,4. 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,45,（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）,构造演化（动力学信息）,地质作用方式（动力学机制）,断层活动信息,地层岩石力学性质,反演约束条件,断层的水平和垂直位移量,共轭节理确定的古应力方向,不同点的古应力大小和方向,46,（2）裂缝的预测分析,破裂准则,47,