油氣田構(gòu)造分析

1、油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)第四章 油氣藏構(gòu)造特征研究Research on the structure of oil and gas poolsPetroleum Development Geology第四章 油氣藏構(gòu)造特征研究Research on the structure of oil and gas pools 為了有效地勘探和開發(fā)油氣田，正確認(rèn)識(shí)油氣田地下構(gòu)造十分重要。研究地下構(gòu)造的成果，是勘探部暑、儲(chǔ)量計(jì)算、開發(fā)設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)分析等工作的重要依據(jù)。由于地震、鉆井、測(cè)井、動(dòng)態(tài)等研究地下構(gòu)造方面的資料備有其特點(diǎn)，必須結(jié)合各地區(qū)地質(zhì)情況，加以綜合分析，靈活運(yùn)用。 第一節(jié) 構(gòu)造特征研究方法與內(nèi)容Rese

2、arch Method and content on structural features1構(gòu)造研究的方法(Research method on structures) 油氣田勘探階段構(gòu)造研究的重點(diǎn)是構(gòu)造演化與油氣成藏的關(guān)系。油氣田開發(fā)階段，構(gòu)造研究的內(nèi)容更多、更細(xì)，主要是進(jìn)行微構(gòu)造的分析，以便對(duì)構(gòu)造進(jìn)行精細(xì)描述，研究地下構(gòu)造的性質(zhì)、形態(tài)特征及分布范圍；斷層性質(zhì)、封閉性及裂縫分布與發(fā)育規(guī)律。油氣田地下構(gòu)造特征的研究有多種手段，各有其特點(diǎn)。 (1)地震方法(Seismic method ) 地震勘探可以提供油藏的測(cè)線剖面圖及構(gòu)造圖。利用這些圖件可分析一個(gè)地區(qū)的構(gòu)造形態(tài)、高點(diǎn)位置、閉合面積、閉合

3、高度以及斷層特征，其具有完整、齊全、連續(xù)的特點(diǎn)，在鉆井資料校正后能較真實(shí)地反映構(gòu)造特征，是目前研究構(gòu)造的主要方法。 (2)鉆井和測(cè)井方法(Drilling and logging method)通過鉆井能夠得到各井各層的分層數(shù)據(jù)、巖性特征、層位的重復(fù)與缺失及斷層斷點(diǎn)的深度等資料。利用這些資料不僅可以建立起鉆井地層剖面，還可恢復(fù)地下構(gòu)造。利用傾斜測(cè)井，可以確定沿井身剖面的地層產(chǎn)狀，提供反映地下構(gòu)造形態(tài)的基礎(chǔ)資料。由于鉆井資料可靠，用它去校正地震構(gòu)造圖，就能為詳探和開發(fā)提供與實(shí)際情況相吻合的構(gòu)造特征圖件。在鉆井資料較多的情況下，通過鉆井剖面的地層對(duì)比，可獲得各地層界面的實(shí)際高程，起伏情況，巖性特征

4、，含油、氣、水情況及斷點(diǎn)的位置、層位、落差等資料。結(jié)合地震資料，據(jù)此繪制而成的構(gòu)造圖件，能進(jìn)一步加深對(duì)地下構(gòu)造的認(rèn)識(shí)。(3)動(dòng)態(tài)方法(Dynamic method)生產(chǎn)過程中可以獲得井下地層的含油、氣、水資料，以及井間油水動(dòng)態(tài)資料等。應(yīng)用這些資料既可檢驗(yàn)構(gòu)造研究成果的準(zhǔn)確性，如斷層的連通與否、分層對(duì)比是否正確等。在注水開發(fā)的油田中其作用尤其明顯。這是構(gòu)造特征分析的輔助方法。2構(gòu)造研究的主要內(nèi)容Main research content on structures油氣藏(田)構(gòu)造研究是采用地震、地質(zhì)、測(cè)井和開發(fā)動(dòng)態(tài)等資料，盡可能地把油氣構(gòu)造特征描述清楚。常見的背斜型或斷塊型油氣藏(田)構(gòu)造研究的

5、主要內(nèi)容為：(1)構(gòu)造位置及其與周圍構(gòu)造的關(guān)系(2)構(gòu)造高點(diǎn)的位置及特點(diǎn)(3)圈閉面積及幅度(4)構(gòu)造性質(zhì)(5)斷層情況(6)構(gòu)造縱向的繼承性、復(fù)合性第二節(jié) 油氣田地下斷層研究Research on faults in oil and gas fields 在研究地下斷裂時(shí)，除了弄清斷層性質(zhì)、延伸狀況、形成時(shí)期外，還應(yīng)該分析其對(duì)流體的封閉性的影響。一、井下斷層的識(shí)別 鉆井過程中有可能鉆遇斷層，那如何進(jìn)行識(shí)別?實(shí)際上斷裂活動(dòng)將引起一系列地層與構(gòu)造變化，將改變油氣層的埋藏條件，引起流體性質(zhì)和壓力的變異。利用與斷層共存的各種標(biāo)志，有助于判斷地下斷層的存在。(1)井下地層的重復(fù)與缺失 將單井綜合解釋的

6、地層剖面與該區(qū)的綜合柱狀剖面對(duì)比，可以確定該井剖面上地層的重復(fù)或缺失，以及同層厚度的急劇增厚或減薄。在地層傾角小于斷層面傾角階情況下，鉆遇正斷層出現(xiàn)地層缺失，鉆遇逆斷層出現(xiàn)地層重復(fù)，如圖411所示。反之，當(dāng)斷層面傾角小于地層傾角且斷層面傾向與地層傾向一致的情況下，穿過正斷層則地層重復(fù)，穿過逆斷層則地層缺失。 當(dāng)井下斷層的性質(zhì)確定后，還應(yīng)進(jìn)一步確定斷點(diǎn)井深及斷距大小。圖412中乙井是正常剖面，甲井剖面中的Dl，D2，E，F(xiàn)地層重復(fù)，表明它鉆遇了逆斷層，斷點(diǎn)在第一次出現(xiàn)的F層底界，井深為851m。兩次出現(xiàn)的F層底界之差(876851m)，即重復(fù)地層鉆厚為2m。如果是鉛直井，此厚度就是地層鉛直斷距。

7、正斷層斷點(diǎn)確定方法與此相同，缺失層段的點(diǎn)即為斷點(diǎn)。對(duì)于鉛直井，缺失層段的厚度為垂直斷距，亦稱斷層落差。 倒轉(zhuǎn)背斜也可造成地層重復(fù)，那如何區(qū)分正斷層與倒轉(zhuǎn)背斜所造成的地層重復(fù)，從圖413可以發(fā)現(xiàn)，鉆遇倒轉(zhuǎn)背斜時(shí)，地層層序是由新到老，再由老到新，即對(duì)稱重復(fù)。而鉆遇逆斷層，地層層序則是由新到老，再由新到老，即不對(duì)稱重復(fù)。 此外，還必須注意區(qū)分不整合面上地層超覆造成的地層缺失。在新探區(qū)，僅憑一口井的地層缺失來判斷是正斷層還是不整合面是困難的，但在研究了區(qū)域地層剖面后是不難區(qū)別的。斷層僅在鉆遇它的部分井中出現(xiàn)地層缺失；而不整合面具有區(qū)域性，更多的并中都出現(xiàn)地層缺失，而且它們?nèi)笔У貙拥膶有蚴遣煌摹Ｕ龜鄬?/p>

8、造成的地層缺失，當(dāng)與斷層面的走向不一致時(shí)，缺失地層有規(guī)律的變化；而不整合造成的地層缺失的多少和新老由剝蝕程度決定，是按平面分布的。另外，斷層往往伴有牽引、摩擦、擠壓等現(xiàn)象及破裂作用造成的巖石破碎帶，而不整合面上常有礫巖、粗砂巖及風(fēng)化產(chǎn)物，地質(zhì)錄井中應(yīng)細(xì)心觀察，注意區(qū)別。(2)在短距離內(nèi)同層厚度突變 地層部分重復(fù)或缺失造成同層厚度突變，可以通過地層的細(xì)分對(duì)比把這種小斷層判斷出來。(3)在近距離內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)層海拔高程相差懸殊 相鄰兩井雖未鉆遇斷層，但發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)層的標(biāo)高相差懸殊。這種不正?，F(xiàn)象可能預(yù)示著相鄰井間存在著未鉆遇的斷層。 相鄰井標(biāo)準(zhǔn)層標(biāo)高相差懸殊也可能是其他因素引起的。比如構(gòu)造產(chǎn)狀的劇變、單斜和背

9、斜一翼的擾曲都會(huì)引起類似現(xiàn)象。這時(shí)必須參考地震資料和區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征，進(jìn)行綜合判斷。(4)同層內(nèi)流體性質(zhì)的變異 由于斷層的切割，同一油層成為互不連通的斷塊，各斷塊中的油氣是在不同地球化學(xué)條件下聚集并保存起來的，因而流體性質(zhì)出現(xiàn)明顯差異。(5)折算壓力和油水界面的差異由于斷層的切割作用，使其兩側(cè)的油層處于不同深度，互不連通，各自形成獨(dú)立的壓力系統(tǒng)。在同一壓力系統(tǒng)中，壓力互相傳導(dǎo)直到平衡，各井油層的折算壓力相等。而在不同壓力系統(tǒng)中，其折算壓力完全不同。同理，油水界面的高程在斷層兩側(cè)也是完全不同的。 (6)斷層在地層傾角測(cè)井矢量圖上的特征 由于斷裂作用，使斷層上下盤的地層產(chǎn)狀發(fā)生變化，在傾角矢量圖上

10、表現(xiàn)出明顯的差異。構(gòu)造力使巖石破裂，在斷層面附近形成破碎帶，在傾角矢量圖上呈現(xiàn)雜亂模式或空白帶。由于構(gòu)造應(yīng)力的作用，通常在斷層附近發(fā)生牽引現(xiàn)象，使局部地層變陡或變緩，這種畸變帶在傾角矢量圖上表現(xiàn)為紅模式或藍(lán)模式。根據(jù)傾角矢量圖的變異特征，可以比較準(zhǔn)確地確定斷點(diǎn)位置、斷層走向及斷面產(chǎn)狀(如圖414所示)。 利用地層傾角矢量圖判斷斷層的最大優(yōu)點(diǎn)是直觀，僅一口井資料便可以作斷層產(chǎn)狀預(yù)測(cè)。然而應(yīng)用地層傾角測(cè)井資料判斷斷層具多解性，應(yīng)結(jié)合其他測(cè)井曲線和地質(zhì)資料進(jìn)行綜合分析。二、斷點(diǎn)組合 在單井剖面上確定了斷點(diǎn)，只能說明鉆遇了斷層，還不能確切掌握整條斷層的特征。在多斷層地區(qū)，幾口井都鉆遇了幾個(gè)斷點(diǎn)，哪些斷

11、點(diǎn)屬于同一條斷層?幾條斷層之間的關(guān)系如何?這些都需要對(duì)斷點(diǎn)進(jìn)行研究。把屬于同一條斷層的各個(gè)斷點(diǎn)聯(lián)系起來，全面研究整條斷層的特征，這項(xiàng)工作稱為斷點(diǎn)組合。 (1)斷點(diǎn)組合的一般原則在組合并間斷點(diǎn)時(shí)，應(yīng)遵循如下基本的原則：1)各并鉆遇的同一條斷層的斷點(diǎn)，其斷層性質(zhì)應(yīng)一致，斷層面產(chǎn)狀和鉛直斷距應(yīng)大體一致或有規(guī)律地變化。2)組合起來的斷層，同一盤的地層厚度不能出現(xiàn)突然變化。3)斷點(diǎn)附近的地層界線，其升降幅度與鉛直斷距應(yīng)基本符合，各井鉆遇的斷缺層位應(yīng)大體一致或有規(guī)律地變化。4)斷層兩盤的地層產(chǎn)狀要符合構(gòu)造變化的總趨勢(shì)。 (2)斷點(diǎn)組合方法 斷點(diǎn)組合的首要原則是將性質(zhì)相同的斷點(diǎn)組合起來，不同性質(zhì)的斷點(diǎn)自然就

12、分開。某種性質(zhì)的斷層往往是區(qū)域性分布的，如大慶、勝利油田主要是正斷層，四川地區(qū)主要是逆斷層。同一性質(zhì)的斷點(diǎn)往往分屬于不同的斷層，因此斷點(diǎn)組合應(yīng)按組合的原則進(jìn)行。1)作構(gòu)造剖面圖組合斷點(diǎn)。斷裂切割作用把完整構(gòu)造分割成許多斷塊，在每個(gè)斷塊內(nèi)(即斷面的一側(cè))各地層界面的高低關(guān)系是相對(duì)的，厚度是穩(wěn)定的或漸變的；而不同斷塊(即斷面兩側(cè))的同一地層界面的高低和厚度可能是變化的。根據(jù)這些特征就能夠把同一條斷層的各個(gè)斷點(diǎn)組合起來。 2)作斷層面等值線圖組合斷點(diǎn)。 斷層面圖即斷層面等高線圖，同一斷層，用井下鉆遇的所有的斷點(diǎn)海拔高度作等高線圖，該圖可以表現(xiàn)一條斷層的傾向、傾角、走向及分布范圍。同一斷層的等值線應(yīng)該

13、是有規(guī)律地分布的。不同的斷層，其斷面等值線的變化趨勢(shì)則是不同的。如果斷層面圖發(fā)生畸變，可能斷層組合不合理。 因此，為了區(qū)分復(fù)雜區(qū)同井鉆遇的多個(gè)斷點(diǎn)，可以在遠(yuǎn)離復(fù)雜區(qū)的單斷點(diǎn)區(qū)先編制斷面等值線圖，在獲得該斷層的基本要素后，再由已知的走向、傾向、傾角、落差等，逐漸向復(fù)雜區(qū)延伸，把多斷點(diǎn)區(qū)分開，進(jìn)而作出各條斷層的斷面等值線圖(圖45)。3)綜合分析 在地下構(gòu)造復(fù)雜的地區(qū)，井下斷點(diǎn)多，斷點(diǎn)組合往往具多解性，需綜合分析各項(xiàng)資料，互相驗(yàn)證，選出較合理的斷點(diǎn)組合方案。 首先將斷面等值線圖、構(gòu)造剖面圖和構(gòu)造草圖互相驗(yàn)證，同時(shí)參考地震資料所提供的區(qū)域構(gòu)造特征和分布模式，若有矛盾，查明原因，調(diào)整斷點(diǎn)組合方案，直到

14、前述各項(xiàng)原則與各種構(gòu)造圖件互相吻合為止。只要有條件，還應(yīng)盡量利用地層流體性質(zhì)，油、氣、水分布關(guān)系和壓力恢復(fù)曲線特征來驗(yàn)證所組合成的斷層。3斷層形成時(shí)期和發(fā)育歷史的研究 斷層形成的相對(duì)時(shí)期是根據(jù)被它切割的地層、巖體的時(shí)代關(guān)系來確定的。斷層總是形成于被錯(cuò)斷的最新一套地層時(shí)代之后。這種方法對(duì)于確定一次性斷裂活動(dòng)所形成的斷層是適用的，但對(duì)同生斷層就顯得太籠統(tǒng)了。 同生斷層是沉積盆地發(fā)育過程中邊斷裂、邊沉降、邊沉積形成的。這種斷層在我國(guó)東部油區(qū)特別發(fā)育，雖然它的成因是多方面的，但其共同特征為：斷層下降盤地層厚度明顯增大，落差一般隨深度增加而增大。 同生斷層的活動(dòng)可根據(jù)斷層兩側(cè)同層厚度的變化來分析，若斷層

15、兩側(cè)同層厚度發(fā)生明顯變化，表明斷層在該層沉積時(shí)期是活動(dòng)的。地層沉積期間斷層的垂直位移(古落差)大約等于斷層兩側(cè)的地層厚度之差。同生斷層的活動(dòng)強(qiáng)度通常用“生長(zhǎng)指數(shù)”來表征，即 生長(zhǎng)指數(shù)小于或等于1時(shí)，表明斷層停止活動(dòng)或無斷裂活動(dòng)；生長(zhǎng)指數(shù)大于1時(shí)，表明斷層發(fā)生或有斷裂活動(dòng)。生長(zhǎng)指數(shù)越大，斷裂活動(dòng)越強(qiáng)烈.斷層兩盤地層厚度對(duì)比表 地層下降盤(米)上升盤(米)兩盤厚度差值(米)生長(zhǎng)指數(shù)1020020001.009215200151.088595545501.0975404351051.2466105101001.2056755351401.264300228721.3135623122501.8021

16、23410252051.20140040001.004斷層封閉性研究 斷層對(duì)油氣具有雙重作用，一是能阻擋油氣運(yùn)移，形成油氣圈閉，它是油氣藏的天然邊界；二是成為油氣運(yùn)移的通道或注水開發(fā)時(shí)的水竄通道。 即使是同一條斷層，在它活動(dòng)時(shí)期通常是開啟性的，形成期后由于上覆地層的壓實(shí)或其他作用，可以轉(zhuǎn)化為封閉性。因此，研究斷層的封閉性，無論在理論上，還是在油氣勘探與開發(fā)的實(shí)踐中，都是十分重要的。 通常在研究斷層封閉性時(shí)主要考慮兩個(gè)方面：一是斷層具有側(cè)向封閉性(阻止油氣穿過斷面運(yùn)移)；二是斷層具有垂向封閉能力(阻止烴類沿?cái)嗝嫦蛏弦萆?。影響斷層封閉性的主要地質(zhì)因素可能有下列6個(gè)方面 。一般地，斷帶及其附近巖心

17、資料很少，斷面本身又具有很強(qiáng)的非均質(zhì)性，斷層封閉研究受到很大限制。目前，斷層封閉性的判斷和評(píng)價(jià)主要偏重于實(shí)際鉆探結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析。斷帶兩側(cè)儲(chǔ)層中流體性質(zhì)、地層壓力和動(dòng)態(tài)開發(fā)資料是判斷斷層封閉性的可靠依據(jù)，在實(shí)際研究中已被廣泛應(yīng)用。斷層封閉性預(yù)測(cè)一般是將地下地質(zhì)情況進(jìn)行某些合理簡(jiǎn)化，從諸多影響因素中選擇重要因素。如在均質(zhì)性的滲透性儲(chǔ)層與非滲透性隔層(或蓋層)組成的互層剖面中，可以簡(jiǎn)單地利用斷面兩側(cè)巖層的配置關(guān)系來預(yù)測(cè)斷層封閉性，也可以利用兩側(cè)巖層的排驅(qū)壓力大小來計(jì)算可能封閉的油氣高度。斷層面剖面圖示例 (Allen，1989) 油氣田地質(zhì)剖面圖是沿油氣田某一方向切開的垂直剖面圖。剖面的方向垂直于油

18、田構(gòu)造軸線的稱為橫剖面圖，而平行于軸線的稱為縱剖面圖。它們能反映油氣田的構(gòu)造情況，地層的接觸關(guān)系、巖性和厚度的變化以及油氣水的縱橫分布等情況。編繪圖件時(shí)主要依靠錄井和測(cè)井資料和地球物理勘探資料。編制過程，也是分析和認(rèn)識(shí)油氣田地質(zhì)情況的過程。在編制油田地質(zhì)剖面圖之前，首先要確定合適的作圖比例尺。一般情況下，油田地質(zhì)剖面圖的比例尺可以和油田地質(zhì)圖、構(gòu)造圖比例尺相同，也可以適當(dāng)放大。第三節(jié)油氣田地質(zhì)剖面圖的編制與應(yīng)用 25編制油氣田構(gòu)造剖面圖的步驟選擇剖面方向和位置畫出地形和井位海拔標(biāo)高換算繪出各井井身和地層分界線標(biāo)出斷點(diǎn),勾繪斷層線最后連接同一層的界線。26一、剖面方向選擇（1）剖面線盡可能垂直地

19、層走向，或平行于構(gòu)造軸向。因?yàn)樵诓淮怪钡貙幼呦虻臋M剖面圖上，反映出來的地層傾角和厚度不是真實(shí)的。（2）剖面線盡可能地通過較多的井，可以提高剖面的精度。（3）剖面應(yīng)該均勻分布，以便全面地了解油氣田情況。（4）剖面線應(yīng)該在需要了解構(gòu)造細(xì)節(jié)的部位并通過新擬定的探井井位。27二、井位校正 無論剖面方向和位置選擇怎樣合適，也會(huì)有一部分井不在剖畫線上，而是在剖面線的附近。為了使剖面的精度提高，就必須充分利用剖面附近的井的資料，因此就需要把這些井移到剖面線上去，這一工作稱為井位校正。28（1）當(dāng)剖面垂直或斜交地層走向如圖49所示，位于剖面線附近的2、3井，應(yīng)該沿著走向線移到剖面線上。移位后各標(biāo)準(zhǔn)層的標(biāo)高應(yīng)該

20、保持不變，這樣才能正確反映地下構(gòu)造形態(tài)。如果把2、3井垂直移到剖面線上如圖4-9c所示，則2、3井標(biāo)準(zhǔn)層的高程被歪曲，將導(dǎo)致有斷層存在的錯(cuò)誤結(jié)論。29（2）當(dāng)剖面線與地層走向平行剖面線附近的井不得不沿地層傾向移到剖面線上（圖410）。這時(shí)標(biāo)準(zhǔn)層的高度發(fā)生了變化，應(yīng)該進(jìn)行校正。x=L tg30三、井斜校正如果井是鉛直的，經(jīng)上述井位校正之后就可以作剖面圖了。但是，由于各種原因，實(shí)際鉆出的部分井孔在空間是傾斜或彎曲的。有時(shí)為了某種特殊的需要，例如鉆探逆斷層或逆斷層下盤很陡峭的油層（圖4-11），海底油田，地面有湖泊、沼澤或重要建筑物的油田等等，也需要人為地向一定方向鉆彎井，這種彎井稱人工方向井。如果

21、把斜井或彎井當(dāng)成直井作剖面圖就必然要歪曲地下構(gòu)造形態(tài)。 311計(jì)算法 L為任一斜井段長(zhǎng)度，L為校正到剖面上的斜井段長(zhǎng)度，為井斜角， 為校正到剖面上斜井段的井斜角，為剖面方向與井斜方向間夾角，1為地層走向與井斜方向間的夾角，2為地層走向與剖面線間的夾角。在已知L、1、2后，可以計(jì)算出 與L。 （4-1） （4-2）322圖解法 2圖解法由圖4-13可知，AD=Lcos，如果求得在水平面上的投影DC，因?yàn)锳DC為直角，很容易畫出的長(zhǎng)度。求DC的方法很簡(jiǎn)單，先算出BD（BD=Lsin），然后D點(diǎn)不動(dòng)，將B點(diǎn)沿走向投影到剖面線上C點(diǎn)處，即得DC，連接便是。 332圖解法H=Lcos34以上討論的僅是1

22、個(gè)斜井段的校正方法，對(duì)于1口彎井，可以按井斜測(cè)量點(diǎn)分段進(jìn)行校正。便可以把整個(gè)彎曲井身投影到剖面上。35四、油氣田地質(zhì)剖面圖的繪制 （1）經(jīng)過井位和井斜投影后，把選好的剖面線，按規(guī)定的比例尺畫在繪圖紙上的適當(dāng)位置，并標(biāo)出海拔零線。（2）根據(jù)各井的井口海拔標(biāo)高，參照地形圖，描繪出沿剖面線的地形線。（3）根據(jù)橫比例尺，正確地把井位點(diǎn)標(biāo)畫在剖面上。（4）通過各井位作剖面線的垂線，或?qū)⑿Ｕ蟮木懋嬌希源砭?。?）在圖的左側(cè)標(biāo)出垂直的線段比例尺。（6）將各井的地層分層界線、標(biāo)準(zhǔn)層、斷點(diǎn)、接觸關(guān)系等按海拔高度和縱比例尺的規(guī)定，正確地畫在各井身線上。（7）最后將各井相同層位的頂、底面連接起來，把屬同一

23、斷層的各斷點(diǎn)連接成斷層線。36五、油氣田地質(zhì)剖面圖的應(yīng)用 油氣田地質(zhì)剖面圖，是表示油氣田地下構(gòu)造、地層和含油氣情況的基礎(chǔ)圖件。圖中的內(nèi)容不宜包括太多，否則重點(diǎn)不突出，不夠清晰。礦場(chǎng)常根據(jù)需要，突出主要部分，去掉次要部分，編制不同類型的剖面圖，如構(gòu)造剖面圖、地層剖面圖、油氣層剖面圖及巖相剖面圖等。 油層剖面圖在油礦上應(yīng)用十分廣泛。它對(duì)分析油氣藏類型、油氣層在縱向上的分布規(guī)律、斷層產(chǎn)狀、不整合、特別設(shè)計(jì)新井等，都起著重要的作用。373839西北緣克81九淺3井P-J斷裂與扇體發(fā)育剖面40第四節(jié) 油氣田構(gòu)造圖的編制與應(yīng)用 油氣田構(gòu)造圖是表示油氣層頂、底面或標(biāo)準(zhǔn)層構(gòu)造形態(tài)的等高線圖。它與地面構(gòu)造圖的區(qū)

24、別主要是資料來源不同，地下構(gòu)造圖的資料是來自地質(zhì)錄井、地球物理測(cè)井和地震剖面等。41一、編制油氣田構(gòu)造圖的準(zhǔn)備工作 1選擇制圖標(biāo)準(zhǔn)層 研究鉆井剖面，根據(jù)地層對(duì)比的結(jié)果選擇制圖標(biāo)準(zhǔn)層。制圖標(biāo)準(zhǔn)層應(yīng)在全區(qū)均有分布，易于從鉆井剖面中被劃分出來，最好與生產(chǎn)層相距較近或直接選擇生產(chǎn)層頂面（或底面）。除侵蝕突起油藏和生物礁塊油藏外，一般不選擇不整合面、沖刷面為制圖標(biāo)準(zhǔn)層因其與生產(chǎn)層構(gòu)造形態(tài)有出入。遇到這種情況應(yīng)當(dāng)避免。 2檢查各項(xiàng)作圖原始資料的正確性 例如各井井位、井口海拔，各井制圖標(biāo)準(zhǔn)層井深等數(shù)據(jù)。 3確定制圖的比例尺和等高距 比例尺是根據(jù)精度要求確定的。常用的比例尺為1:5000、1:10000、1:

25、25000、1:50000、1:100000，而等高距視具體情況而定，其大小沒有統(tǒng)一的規(guī)定。 4斜井、彎井地下井位的校正和標(biāo)高的換算 在編制油氣田地下構(gòu)造圖時(shí)，應(yīng)對(duì)斜井和彎井的地下井位進(jìn)行校正和標(biāo)高換算。其目的是為了獲得制圖標(biāo)準(zhǔn)層的準(zhǔn)確海拔高度，以保證構(gòu)造圖的質(zhì)量和精度。4243二、油氣田地下構(gòu)造圖的編制方法1內(nèi)插法 內(nèi)插法又叫等值內(nèi)插法，適用于比較平緩而變化不大的構(gòu)造。用此法繪制構(gòu)造圖時(shí)，首先在平面圖上把所有地下井位點(diǎn)好。而后將每口井的制圖標(biāo)準(zhǔn)層頂（或底）面的海拔標(biāo)高算出并分別注在各井位旁邊。把相鄰的井點(diǎn)連成三角形控制網(wǎng)，對(duì)每個(gè)三角形的邊按所定的等高距進(jìn)行等值內(nèi)插，將相同標(biāo)高的各點(diǎn)用平滑曲線

26、相連。 44勾繪等高線的原則和注意的問題（1）等高線從高部位井點(diǎn)間內(nèi)插穿過。不同翼和不同斷塊之間等高線不能互相穿越。（2）等高線彼此不能相交，倒轉(zhuǎn)背斜及逆斷層例外。但下盤被隱蔽部分一般不畫圖或以虛線表示，以免相互混淆。（3）當(dāng)層面近于直立時(shí)，等高線重合。 45內(nèi)插法編制構(gòu)造平面圖（據(jù)LeRoy,1977）(a)忽視地質(zhì)條件的構(gòu)造圖；(b)考慮到地質(zhì)圖因素編制的構(gòu)造圖；(c)編圖過程示意圖462剖面法 用剖面法繪制構(gòu)造圖，適用于地層傾斜較陡和被斷層復(fù)雜化了的構(gòu)造。當(dāng)儲(chǔ)油氣構(gòu)造屬于狹長(zhǎng)的線狀背斜時(shí)，探井剖面往往與褶曲走向垂直，井剖面之間的距離較遠(yuǎn)，更利于用制圖標(biāo)準(zhǔn)層的一系列平行橫剖面，或者加上一條

27、縱剖面來繪制構(gòu)造圖。橫剖面是根據(jù)鉆井資料編制的。構(gòu)造圖上的等高線，可以看成一組等間距的水平面與該標(biāo)準(zhǔn)層的交線。因此，利用構(gòu)造橫剖面繪制構(gòu)造圖時(shí)，首先應(yīng)在剖面上按選定的等高距作平行于海平面的若干平行線，把這些平行線與制圖標(biāo)準(zhǔn)層的交點(diǎn)垂直投影到水平基線上，并注明各投影點(diǎn)的海拔標(biāo)高。每個(gè)剖面都按此種方法進(jìn)行投影。投影完之后，將各剖面水平基線上的投影點(diǎn)移到對(duì)應(yīng)的剖面線上，再把同一翼相同標(biāo)高的各點(diǎn)連成平滑曲線。47三、構(gòu)造圖的應(yīng)用根據(jù)構(gòu)造圖進(jìn)行許多分析研究工作和計(jì)算工作，例如利用構(gòu)造圖研究油田的構(gòu)造條件（包括構(gòu)造形狀、軸向、閉合面積、閉合高度、斷裂情況、高點(diǎn)的位置、各部位的地層產(chǎn)狀等），為研究圈閉類型和

28、油氣藏類型奠定基礎(chǔ)。根據(jù)構(gòu)造圖上的等值線可以確定任何制圖標(biāo)準(zhǔn)層的深度，為新井設(shè)計(jì)提供深度依據(jù)?？梢栽跇?gòu)造圖上圈定油氣邊界，為儲(chǔ)量計(jì)算提供面積參數(shù)，為開發(fā)方案如邊外注水、切割注水、面積注水等提供地質(zhì)依據(jù)。同時(shí)可以作為編制開發(fā)與開采現(xiàn)狀圖的背景圖，觀察油水或氣水邊界在油（氣）藏各部位推進(jìn)情況，分析油層動(dòng)態(tài)，以便調(diào)整生產(chǎn)和開發(fā)部署。在繪制許多圖件時(shí)往往以構(gòu)造圖作為底圖。 48第五節(jié) 地下古構(gòu)造的研究方法油氣勘探實(shí)踐證明，古構(gòu)造的形成時(shí)期對(duì)油氣的聚集有著重要影響。所謂古構(gòu)造或古隆起，就是指那些在沉積過程中形成的隆起，又稱同沉積背斜。同沉積背斜常具有上緩下陡的構(gòu)造形態(tài)，上、下構(gòu)造形態(tài)常常不吻合，高點(diǎn)有明

29、顯偏移；巖層的厚度由軸部向翼部變厚，構(gòu)造頂部地層與兩翼比較，常欠完整或有多次局部不整合在頂部出現(xiàn)；在巖層厚度變化的同時(shí)，由于沉積補(bǔ)償條件的差異，沉積分異以及水下沖刷等作用的影響，使同沉積背斜上同一層的巖性，由頂部向翼部發(fā)生變化。根據(jù)以上特點(diǎn)，古構(gòu)造研究主要是采取厚度分析法，并結(jié)合巖性、巖相、沉積間斷、構(gòu)造形態(tài)等的研究。49一、巖性、巖相分析法 巖相古地理的研究表明，盆地水體深度及古地形特征，對(duì)巖性、巖相的分布有著明顯的控制作用。由于同沉積背斜是一個(gè)繼承性的古隆起，在古地理上為水下一個(gè)高地，受波浪和底流沖刷比翼部強(qiáng)烈，沉積在古隆起上的碎屑物質(zhì)，比離隆起較遠(yuǎn)的地方要粗，因而同一層沙泥巖的百分比就有

30、所變化。所以在陸相沉積盆地中，主要是通過編制砂巖百分含量等值圖和砂巖厚度圖以及巖性巖相圖，定性判斷古構(gòu)造的存在和分布。在碳酸鹽巖發(fā)育地區(qū)，當(dāng)有古隆起存在時(shí)，靠近古隆起頂部因水流較淺，細(xì)粒物質(zhì)被帶走，有利于形成生物灘和鮞灘沉積。在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)作用下，有時(shí)生物礁灘會(huì)出露水面，遭受淋濾和溶蝕，成為良好的儲(chǔ)集層，例如瀘州古隆起就可能屬于這一類型。 50二、沉積間斷分析法沉積巖剖面中的不整合面和剝蝕面，都是某一地質(zhì)時(shí)期地殼運(yùn)動(dòng)性質(zhì)、延續(xù)時(shí)間和影響范圍的反映。因此，可根據(jù)沉積巖系上下層位不整合接觸或沉積間斷，來確定地殼上升或古構(gòu)造隆起的時(shí)間。如圖420所示，該圖為松遼盆地杏樹崗構(gòu)造短軸方向的剖面，上下白堊統(tǒng)之

31、間為不整合接觸。構(gòu)造頂部下白堊統(tǒng)上部遭受剝蝕，在構(gòu)造頂部上白堊統(tǒng)下部地層逐層超覆于下白堊統(tǒng)的侵蝕面之上。第三系與白堊系不整合接觸關(guān)系更為清楚，上白堊統(tǒng)地層有明顯的構(gòu)造隆起，第三系幾乎水平。這說明構(gòu)造在早白堊世末和晚白堊世末，經(jīng)過兩次隆起而增大定型。51古地質(zhì)圖但是，地層的間斷并非到處可見，而且同一個(gè)間斷面在不同地區(qū)，所顯示的程度也不盡相同。所以，最好是編繪出不整合面以下各組巖層的平面分布圖，即所謂古地質(zhì)圖。在這種古地質(zhì)圖上，不僅可以表示出沉積連續(xù)區(qū)和沉積間斷區(qū)，而且還可以把不整合面以下的剝蝕程度和新的水侵以前古隆起的形狀明顯表示出來。如果將古地質(zhì)圖和前期的地層等厚圖疊合在一起，對(duì)闡明構(gòu)造發(fā)育歷

32、史就更有意義。四川盆地印支期古地質(zhì)圖52三、構(gòu)造形態(tài)分析法今構(gòu)造形態(tài)是構(gòu)造發(fā)展的最后結(jié)果，構(gòu)造發(fā)育過程中的各種變化，都會(huì)刻劃在今構(gòu)造形態(tài)之中。所以對(duì)今構(gòu)造形態(tài)的分析，可以粗略解釋局部構(gòu)造的發(fā)育情況。松遼盆地的研究結(jié)果表明，有三種類型的構(gòu)造：第一類，從剖面上看，構(gòu)造頂薄翼厚，且翼部?jī)A角為下陡上緩，閉合幅度為下大上小，這類構(gòu)造則是逐漸隆起的老構(gòu)造，即所謂的同沉積背斜，如扶、雙興等構(gòu)造；第二類，構(gòu)造為一翼厚一翼薄，翼部?jī)A角為上陡下緩，閉合幅度為上大下小，這類構(gòu)造則是后期形成的新構(gòu)造，如紅崗子、林甸等構(gòu)造；第三類，構(gòu)造為頂厚翼薄，深層為向斜，淺層為背斜，這類構(gòu)造是屬于先凹后隆的新構(gòu)造，如三興、楊大城子

33、等構(gòu)造。53四、厚度分析法巖性、巖相、沉積間斷和構(gòu)造形態(tài)分析方法，都只能定性討論古構(gòu)造的發(fā)展情況。厚度分析方法卻能夠較為定量?；驹?設(shè)水盆接受沉積時(shí)，各類沉積物在水體中的沉積深度始終保持不變，當(dāng)?shù)貧こ掷m(xù)下沉，沉積物相應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償，即沉積厚度與地殼的沉降幅度相一致，簡(jiǎn)稱沉降和補(bǔ)償一致。這種情況在一定條件和范圍內(nèi)是正確的，如海洋陸柵區(qū)（200公尺以內(nèi)）和湖盆長(zhǎng)期比較穩(wěn)定的主要拗陷區(qū)。所以對(duì)于那些地殼活動(dòng)不太頻繁，沉積比較穩(wěn)定的海盆或湖盆，運(yùn)用地層的厚度資料，研究含油氣盆地區(qū)域構(gòu)造和局部構(gòu)造的發(fā)展史是比較有成效的。運(yùn)用厚度資料分析構(gòu)造發(fā)展史時(shí)，主要是通過編制古構(gòu)造圖和構(gòu)造發(fā)育史圖（又稱“寶塔圖”）。 54編制局部構(gòu)造發(fā)育史的寶塔圖首先要選擇油層頂面和其他有意義的地層界面為標(biāo)準(zhǔn)面或基準(zhǔn)面（它們大部份與地震反射標(biāo)準(zhǔn)層相當(dāng)），然后算出各井或地面剖面各層組的厚度。