低渗透储层构造裂缝的成因及形成地质条件研究

2021-09-10 18:13李昕芮
油气·石油与天然气科学 2021年6期
关键词:储层发育裂缝

李昕芮

摘要:在经济优质发展背景下,科学技术不断改革,目前石油需求上涨,开采行业迅速发展。从现状了解到,低渗透储层广泛分布,属于石油工业核心,发挥关键作用。现实中,对其构造裂缝完整、深入研究意义非凡,可以充分了解地质条件,在此基础上,预测石油开发总产量,助力石油产业不断发展。

关键词:地质条件;低渗透储层;裂缝成因

引言:在当今时代,经济全球化趋势明朗,石油行业发展迅速,针对低渗透储层的开发被提上日程。想要取得良好效果,需要展开合理分析,在此基础上,优化储层结构,确保石油开采效率。低渗透储层分布广,性质比较特殊,实践表明,随着岩层致密度提高,将会诱发岩石脆性和强度出现规律变化,这两个重要参数通常情况下也会增高,诱发低渗透储层裂缝。

一、裂缝的成因类型

(一)区域构造裂缝

研究发现,区域构造裂缝形成诱因较多,裂缝出现概率较高,且作用显著,明显特征在于有规律可循。在一定的地理范围内,裂缝的形成,与应力场有关,可以成为石油运移关键性通道,确保理想储油空间,因此,需要高度重视,同时通过科学描述裂缝,明确具体地质条件。实践证实,低渗地层3000到4800米,区域构造裂缝无特殊情况都比较平直,除此之外,裂缝面较为规整,无论是延伸长度还是实际的穿层深度,都有规律可循。裂縫方向变化是重要参数,通常情况下较小,这也是显著特征,两组正交的状态比较常见,与局部的构造关系不大[1]。现实中,区域构造裂缝形成复杂、形态特殊,在同一层面往往会存在不同两组分叉裂缝,在此基础上,实现岩层相互切割,最终将其切割成类似于棋盘格子大小。需要强调的是,如果倾角程度偏高,此时需要注意形成阶梯状剖面的概率将会增大。

(二)局部构造裂缝

通过研究发现,低渗透储层在长期服役期间,形成局部构造裂缝的机会较多,在构造应力作用下,这种概率将会加大,各种层面断裂多数情况下均是由此形成,这是形成褶皱现象的核心因素,不容忽视。现实中,根据局部裂縫构造,可以判断裂缝性质、规模,从而了解裂缝形成地质条件。局部构造裂缝,现实中按照产生部位不同,可以进一步划分,一部分裂缝与断层有关;而另一部分裂缝与褶皱有关。

(三)复合构造裂缝

复合裂缝在众多裂缝类型中比较特殊,其特殊性体现在既具备局部裂縫特点,又囊括了区域裂缝特征。现实表明,低渗透储层构造裂缝,会始终受应力场影响,它后期的改造作用将持续强化。基于此,它的分布形态、规律和局部构造裂縫相同。

二、裂缝形成的地质条件

(一)构造部位

低渗透储层构造裂缝无论站在哪一角度分析,都具有一定复杂性,这是由其特征决定的。其发育形成程度至关重要,与构造部位联系紧密,通过研究发现,裂缝发育形成理想位置都会比较集中,一般情况下,构造曲率变化鲜明部位比较集中。除了构造曲率变化明显区域外,还会发生在褶皱、断壁处,有时会出现在断块轴向交点区域。现实中,针对断层裂缝区域,要综合分析,裂缝离断层越近,裂缝的发育形成越理想。

(二)地层深埋

一般而言,地层埋深影响深远,在其不断增加过程中,可以得出地层压力逐渐增大的规律。基于这样的特征,在研究分析地层时,要将不确定因素考虑其中,尤其是埋深对低渗透储层的直接、有效影响,在此基础上,找到其和构造裂缝发育最明显的关系。现实中,构造裂缝的发育强度需高度重视,是一项重要指标,会随着地层埋深增大,呈现出减弱趋势。实践证明,埋层越大,温度越高(温度特指周围温度),在此基础上,压力会随之增大,这是一种普遍规律,不容忽视。最终结果是岩石脆性降低,直接让其塑性增高。

(三)岩性的影响

除了上述两种影响因素外,岩性的影响同样重要。针对岩性因素来说,岩性不容忽视,对裂缝发育影响程度较大,通过研究发现,除了粒度情况外,像胶结情况、组分等,都属于岩性的影响条件。现实中,因为这些不同因素产生的效应不同,将直接左右岩石的抗剪等性能,同时和抗压、抗张的强度等形成关联,从而控制岩石断裂程度,因此不容忽视。研究发现,岩石粒度越大,构造裂缝发育反倒不理想,程度较低。而胶结强度降低,会促使裂缝不同程度发育,产生较好发育效果。通常而言,如果岩石中,白云石、石英等含量大,将会不同程度促使岩石裂缝密度增加。

(四)其他因素

实践证明,裂缝形成的地质条件极为复杂和特殊,不确定因素较多,需要综合考量各项因素。在上述影响因素之外,实际的裂缝发育影响因素还有很多。例如已经取得论证的地层温度、厚度等,这些都会左右裂缝发育。但比较特殊的地方在于,构造裂缝的发育影响大致是相同的。以构造运动为例,作为构造裂缝发育直接诱因,构造运动所形成的构造作用力,无论是力的方向,还是实际力的大小全都相同[2]。除此之外,地层温度和孔隙流体具有极高参考价值,是两个重要参数,其应用对裂缝的发育影响直接,影响效果也比较直观。在研究裂缝的油气储集时,裂缝大小、裂缝方向,裂缝密度与裂缝油气展布之间,同样存在一定联系,需要对上述因素加以控制,方可实现对裂缝本身的控制。

三、裂缝形成的地质意义

通过上述分析可知,低渗透储层构造裂缝形成复杂,需要对裂缝进行优质且科学的鉴别分析,只有这样,才能将出地层的压力判断出。现实中,沉积盆地拉张裂缝,是需要高度关注的,无论是诱因还是形成条件都不容忽视,实际上与异常高压流体均有关系,基于这样的前提,通过对拉张裂縫展开周密且系统的调查,可以进一步明确地层压力,为后续开采作业提供保障。在当今时代,经济全球化趋势明朗,在这样的背景下,石油行业发展迅速,现阶段,针对低渗透储层的开发被提上日程,受到高度关注。想要取得良好效果,需要结合实际,展开合理分析,在此前提下,优化储层结构,确保理想石油开采率,为石油产业发展助力。

结论:综上所述,通过研究显示,構造裂缝意义非凡,可以影响油气储存和运移,作用显著。研究发现,它直接决定了储蓄空间,与此同时,油气的产量运移规模也受其影响。在区域构造裂缝中,还会存在裂缝共同叠加情况,例如:局部、复合型构造裂缝同时存在,针对这种情况,能够形成良好储层,确保裂缝性储层的质量,保证充足石油供给。

参考文献:

[1]王珂,张荣虎,杨学君.超深层致密砂岩储层构造裂缝分布特征及其成因——以塔里木盆地库车前陆冲断带克深气田为例[J].石油与天然气地质,2021,42(02):338-353.

[2]刘国平,管聪,毛哲.辽河盆地西部凹陷古潜山天然裂缝特征及其影响因素[J].石油与天然气地质,2020,41(03):525-533.

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