[发明专利]一种露头区断裂带内部结构定量表征与预测方法

说明书

本发明涉及的是一种露头区断裂带内部结构定量表征与预测方法，它包括：露头区的选择及测线布置；断裂带基本信息的测量；断层核表征包括断层核定性描述和断层核定量表征，断层核定量表征又包括断层核宽度表征、断层岩砾石尺寸测量、绘制断层岩砾石尺寸‑累积频数分布图、断层岩砾石尺寸分布和分选特征表征和断层岩磨圆度表征；破碎带定量表征包括裂缝相关数据的测量、绘制距离‑累积裂缝频数分布图、破碎带宽度的厘定、破碎带宽度的校正、有效裂缝破碎带宽度的确定、断裂带对储层改造作用表征；断层核宽度、破碎带宽度和断距标度关系的建立；地下断裂带内部结构定量预测。本发明可以对地下难以直接描述的断裂带内部结构进行定量预测。

技术领域

本发明涉及的是断层性油气藏中断裂带内部结构表征与评价相关技术领域，具体涉及的是一种露头区断裂带内部结构定量表征及地下断裂带内部结构定量预测方法。

背景技术

传统上认为断层是一个面状构造，但近二十年来的研究表明，断层实际上是一个具有复杂内部结构并具有一定宽度的带状构造。一般认为断层是由断层核和破碎带组成，其中断层核由滑动面包裹的断层岩组成，而破碎带是指断层附近伴生的高密度裂缝发育带。断层核和破碎带往往是高渗透通道，控制了优质储层的分布和油气运移路径，断层核和破碎带定量表征及预测成为制约油气勘探和开发的关键问题。

前人对破碎带进行了定性描述，即破碎带是包围在断层核周围的高密度裂缝带，裂缝密度随着距断层面距离的增加而降低，当裂缝密度降低到区域裂缝密度水平时，标志着破碎带的结束，并提出了利用裂缝分布直方图法来确定破碎带宽度的方法，但是该方法中取样宽度（步长）的选择对裂缝密度统计结果具有重要影响，并且掩盖了单条裂缝相关信息，很难准确厘定破碎带宽度，尤其是破碎带宽度较小时，其误差会成倍增加。对于断层核描述，一般描述其宽度、断层岩类型（如断层角砾岩、断层泥等）等，实际上，断层核特征体现了断裂带的演化阶段及对流体流动的贡献，应对其进行更加定量化研究。裂缝形成以后，会经历后期胶结作用而被矿物充填，变为无效裂缝，只有表征有效裂缝分布规律才能更好明确断层控储作用。由于受地震资料分辨率的影响，只能确定地下断层的发育位置和断距，无法识别其断裂带内部结构，而岩心和成像测井资料又很难钻遇断层（甚至是避开断层），因此地下断裂带结构表征一直是技术难点。

发明内容

本发明的目的是提供一种露头区断裂带内部结构定量表征与预测方法，这种露头区断裂带内部结构定量表征与预测方法用于解决现有技术中地下断裂带结构表征一直是技术难点的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种这种露头区断裂带内部结构定量表征与预测方法包括如下步骤：

a. 露头区的选择及测线布置：选择断层出露良好的剖面，剖面方位尽量垂直于断层走向，断层两侧出露剖面尽量要长，以便确定破碎带的宽度；测线选用一维测线法，在断层两侧分别布置测线，分别选取断层核边界为测线起点；

b. 断裂带基本信息的测量：测量所描述断层的基本信息，包括断层的GPS点位、断层性质、断层产状、断层断距、地层产状、测线方位，断层产状包括断层倾向、断层走向和断层倾角；

c. 断层核表征：断层核表征包括定性描述和定量表征，断层核定性描述包括断层核颜色、岩性、胶结程度和胶结物、断层岩类型；断层核定量表征包括断层核宽度、断层岩砾石尺寸、断层岩分选和断层岩磨圆度，具体描述方法如下：

断层核宽度表征：断层核宽度D_core是两个包裹断层核的滑动面之间的垂直距离，通过钢尺进行测量，测量不同部位断层核宽度5个以上，取其平均值作为该断层核宽度；