CN107132586B - 一种断陷盆地断裂带结构单元定量识别方法 - Google Patents

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Abstract

针对断陷盆地中常规测井识别断裂带结构单元存在诸多不确定性、岩心资料较少的问题，本发明建立了一种准确识别断陷盆地断裂带结构单元的方法。其采用的技术方案包括以下步骤：步骤1：确定断层空间位置；步骤2：表征断裂带结构单元；步骤3：建立断裂带结构单元解释图版；步骤4：筛选常规测井与断裂带结构单元的定量关系，井经测井曲线评价公式为(CALmax‑CALmin)/CALmin(标注：CALmax为最大井径，CALmin为最小井径),三孔隙度测井曲线评价公式为
Figure DDA0001323810480000011
Figure DDA0001323810480000012
(标注：ФS为声波时差孔隙度，ФDJ为标准密度孔隙度，ФN为中子孔隙度，ФNJ为标准中子孔隙度，ФD为密度孔隙度，ФDJ为标准密度孔隙度)；步骤5：断裂带结构单元定量识别。

Description

一种断陷盆地断裂带结构单元定量识别方法
技术领域
本发明涉及断陷盆地中断裂相关理论研究及其在油气勘探领域。具体而言就是一种应用岩心资料、测井资料和地震资料对断裂带结构单元定量识别的方法。
背景技术
在断陷盆地中，断裂(带)的演化阶段、发育的构造部位、受切穿的地质单元结构、断裂带宽度等条件的影响，导致断裂带在地震剖面中仅仅表现为复杂的杂乱反射，常规测井资料又无法直接反映出断裂带内部的结构单元特征。断裂带结构单元的精确划分不仅影响着断裂带输导油气能力的评价，而且也制约着油气成藏后的断裂封闭性研究。因此，断裂带结构单元识别已经成为断裂相关油气藏勘探的一项重要研究工作。
目前，对于断裂带结构单元研究主要集中在野外剖面统计和常规测井资料的裂缝识别上，尚未对断陷盆地断裂带结构单元形成有效的识别方法。前人利用野外剖面可以对断裂带结构单元进行详细划分，但由于野外露头中断裂带数量少且受埋深的影响，所研究的断裂带结构单元要素往往只能对断陷盆地的断裂带结构单元划分起到指导作用。基于常规测井资料对断裂带结构单元识别，受断裂扰动的岩层在双侧向、密度、补偿中子、声波时差、井经等方面有一定的测井响应，但不同的测井曲线具有一定使用局限性。如电阻率测井曲线识别断裂带结构单元的公式，只能使用于泥浆滤液沿裂缝侵入的深度在双侧向的探测范围内。再如，三孔隙度差值法则是基于中子测井和密度测井能反映地层总孔隙度，而声波测井主要反映原生粒间孔隙和水平裂缝，通过中子测井、密度测井和声波测井可以识别水平裂缝，而高角度裂缝则比较难以识别，且不能有效消除人工诱导裂缝，往往给实际断裂带结构单元划分造成很多不确定性。
受野外露头剖面研究的启示，筛选完整经过断裂带的岩心资料，充分利用岩心资料对断裂带结构单元进行划分。同时，为了克服岩心资料较少的限制，利用地层倾角测井和成像测井资料对常规测井资料进行约束，以便克服单一常规资料测井对断裂带结构单元划分不明显的缺陷，准确划分断裂带结构单元。
发明内容
本发明是提供一种断陷盆地断裂带结构单元定量划分的一种识别方法，通过以下方式来实现发明的目的：
(1)采用高分辨三维地震资料确定存在断裂位置，结合精细地层对比结果，落实断裂的空间位置；
(2)根据断裂的空间位置，结合单井的井位数据，找出断裂在单井上的位置(即断点位置)。筛选岩心资料和成像测井资料，确定断点在岩心和成像测井上的位置，采用岩心精细描述和成像测井处理的手段量化表征断裂带结构；
(3)用岩心和成像测井上的断裂带结构单元对地层倾角测井进行刻画，找出反映不同断裂带结构类型的测井响应特征，建立断裂带结构单元和断裂带类型的地层倾角测井解释图版；
(4)利用地层倾角测井数据约束常规测井响应特征，分析不同断裂带结构单元与常规测井曲线的响应特征，筛选出反映断裂带结构单元的测井曲线类型，建立断裂带结构单元与测井响应的关系；
(5)利用本次筛选的声波时差、中子、密度和井经测井曲线与不同地层结构单元中的断裂带结构单元进行图版交会，建立综合的断裂带结构识别曲线，完成断陷盆地断裂带结构单元的识别。
发明的效果：
本发明的良好效果是：将常规测井资料与断裂带结构单元之间建立一种可靠的测井响应关系，提出了一种操作简便、方便可靠的断裂带结构单元定量识别方法，为断陷盆地断裂带结构单元的预测提供了新的研究思路和技术手段。
附图说明
图1断陷盆地断裂带结构单元识别方法流程图；
图2A凹陷不同地质要素下的断裂带结构识别模板；
图3A凹陷断裂带宽度与断裂断距关系的统计图。
具体实施方式
下面通过具体A凹陷不同地质要素下的断裂带结构识别为实例，进一步说明本发明的效果。断裂带结构单元实施具体步骤如下(图1)：
步骤一：确定断裂空间位置
采用高分辨三维地震解释确定存在断裂位置，结合精细地层对比结果，确定断裂的空间位置；
步骤二：表征断裂带结构单元
根据断裂的空间位置，结合单井的井位数据，找出断裂在单井上的位置(即断点位置)。筛选岩心资料和成像测井资料，确定断点在岩心和成像测井上的位置，采用岩心精细描述和成像测井处理的手段量化表征断裂带结构；
步骤三：建立断裂带结构单元解释图版
用岩心和成像测井上的断裂带结构单元对地层倾角测井进行刻画，找出反映不同断裂带结构类型的测井响应特征，建立断裂带结构单元和断裂带类型的测井解释图版；
步骤四：筛选常规测井与断裂带结构单元的关系
利用地层倾角测井数据约束常规的测井响应特征，分析不同断裂带结构单元与常规测井曲线的响应特征，井经测井曲线评价公式为(CALmax-CALmin)/CALmin(标注说明：CALmax为最大井径，CALmin为最小井径),声波时差、中子、密度三孔隙度测井曲线的综合评价公式为
Figure BDA0001273244950000041
(标注说明：ФS为声波时差所计的孔隙度，ФDJ为标准密度所计算的孔隙度，ФN为中子所计算的孔隙度，ФNJ为标准中子孔隙度，ФD为密度所计算的孔隙度，ФDJ为标准密度所计算的孔隙度)；
步骤五：断裂带结构单元定量识别
利用本次筛选的声波时差、中子、密度和井经测井曲线与不同地层结构单元中的断裂带结构单元进行图版交会(图2)，建立综合的断裂带结构识别曲线，从而完成断裂带结构单元的定量识别(图3)。

Claims (1)

1.一种断陷盆地断裂带结构单元定量识别的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1：确定断层空间位置，其中，采用地震解释与精细地层对比相结合确定断裂空间位置；
步骤2：表征断裂带结构单元，其中，采用断裂空间位置、单井数据、岩心和成像测井解释表征断裂带结构单元；
步骤3：建立断裂带结构单元解释图版,其中，基于定量表征断裂带结构单元的结果，结合构造地层倾角测井，建立断裂带结构单元解释图版；
步骤4：筛选常规测井与断裂带结构单元的定量关系，其中，建立地层倾角测井与常规测井资料的响应关系，建立常规测井资料识别断裂带结构单元的基础，利用地层倾角测井数据约束常规的测井响应特征，分析不同断裂带结构单元与常规测井曲线的响应特征，其中，井径测井曲线评价公式为(CALmax-CALmin)/CALmin，公式中CALmax为最大井径、CALmin为最小井径，声波时差、中子、密度三孔隙度测井曲线的综合评价公式为
Figure FDA0002958181980000011
ФS为声波时差所计的孔隙度，ФDJ为标准密度所计算的孔隙度，ФN为中子所计算的孔隙度，ФNJ为标准中子孔隙度，ФD为密度所计算的孔隙度；
步骤5：断裂带结构单元定量识别，其中，筛选的声波时差、中子、密度和井径测井曲线与不同地层结构单元中的断裂带结构单元进行图版交会，建立综合的断裂带结构识别曲线，从而断裂带结构单元的识别。
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