论文部分内容阅读
春风油田位于车排子地区东北部,在地质构造上属于准噶尔盆地西北缘逆冲断裂带。基底石炭系广泛发育火山岩,在多期挤压逆冲构造作用下,石炭系火山岩断裂伴生大规模构造裂缝。勘探实践表明:火山岩裂缝成因类型多样,裂缝期次划分难度大、裂缝充填特征及有效性认识不明确等,制约着火山岩油藏的勘探开发进程。针对这些问题,本论文综合利用岩心、岩石薄片、成像测井、地震和实验分析测试等资料,以石炭系断裂特征及期次分析为基础,开展了裂缝类型及特征、裂缝形成期次划分、裂缝充填特征、断层共生裂缝有效性及分布等研究,取得了以下成果及认识:(1)划分出石炭系断裂级别及发育期次。其中断裂级别可划分为Ⅰ-Ⅲ级,断裂形成期次可分为四个阶段:海西运动中期、海西运动晚期、印支-燕山运动期、喜马拉雅运动期。各期次构造运动的性质控制着裂缝的类型、规模及方位分布。(2)明确了火山岩裂缝形成期次。研究发现:构造切割关系法可识别出1期成岩缝及3期构造缝;包裹体测温表明裂缝经历了3期流体活动;依据碳氧稳定同位素实验将裂缝充填物划分为4个成因序列;依据岩石声发射实验将石炭系火山岩划分出4个古破裂期次,其中海西期和印支期是是火山岩裂缝形成的主要时期;成像测井分析法进一步将不同产状裂缝的形成顺序确定为NE或EW向、NW向、NNW向、NE向。(3)揭示了火山岩裂缝充填规律。裂缝充填程度可分为未充填、半充填和全充填三类,充填程度与产状、深度、不整合面及构造作用有关。研究发现:高角度斜交缝和垂直裂缝中未充填裂缝比例较大,裂缝有效性好;不整合面结构的淋滤层和水解层中裂缝充填程度最低;断层附近裂缝充填程度较高,且随着与断层距离的增大,全充填裂缝充填比例逐渐降低,未充填裂缝充填比例增加明显。(4)建立了断层共生裂缝密度发育函数,得出Ⅰ-Ⅲ级断层对裂缝发育的控制范围分别为5.5km、3.0km、0.9km。提出断裂强度分析法,定量化评价与预测了断层共生裂缝的发育程度。分析表明:裂缝主要沿Ⅰ级和Ⅱ级断层的走向呈条带状或斑状分布,在不同级别断层的交汇处、断层走向转弯处以及断层端部,均为裂缝密度高值区。(5)将石炭系火山岩裂缝的有效性由好到差划分为3个等级。评价结果表明:当裂缝发育密度较大且裂缝走向与现今最大主应力方向夹角较小时,裂缝的张开程度高,裂缝系统的有效性较好,油气富集程度也较高。