真武断裂带低级序断层及裂缝发育规律研究

摘要

本文在对真武断裂带基本构造特征进行研究的基础上,应用蚂蚁追踪技术对断裂带内的低级序断层进行精细地震解释,在此基础上应用构造应力场数值模拟法,从应力的角度分析了低级序断层的成因机制,并对其平面和剖面发育规律进行了预测;通过岩心观测裂缝确定井点裂缝发育规律,并以此为约束条件,应用古、今应力场数值模拟法,遵循古应力产生裂缝、现今应力改造裂缝的思路,根据地应力与裂缝之间的定量关系计算了断裂带内不同时期储层裂缝的开度、密度、孔隙度及渗透率等参数,实现了裂缝参数的定量表征。
　　 通过构造解析确定了断裂带内各级别断层的展布特征和发育规律,其中真①断层走向北东,早在阜宁期之前开始发育;真②与真①断层近平行发育,浅层具有明显的分段特征,各段自东部同时开始向西逐渐发育;真①与真②断层之间的低级序断层以近东西、北东及北西向展布为主,主要活动时期为阜宁期,同时该时期也是断裂带内目的层阜宁组的主要造缝期。
　　 应用蚂蚁追踪技术对断裂带内的低级序断层进行精细自动解释,追踪得到的蚂蚁属性体可以很好的指导研究区断层的平面及剖面解释,其应用效果要优于相干体技术、方差体技术等其他地震解释技术,自动解释成果与人工解释方案吻合良好,与根据构造成因机制预测的断层发育规律也基本一致。
　　 低级序断层的发育受真断层派生局部构造应力场的控制,在古应力场模拟的基础上,遵照主张应力制约正断层发育程度、平面剪应力控制断层走向、剖面剪应力控制断层倾向的原理,对真武断裂带阜宁期低级序断层的发育规律进行了预测。其中黄珏南、许庄及竹墩地区为低级序断层优势发育区,黄珏南和竹墩西部主要发育倾向北北东的三级断层,许庄和竹墩东部是北西倾三级断层发育的主要地区,黄珏南西部和中部地区主要发育北东倾向的四级断层,黄珏南东部地区主要发育北西倾向的四级断层。
　　 通过岩心裂缝观测统计,真武断裂带内主要发育构造成因裂缝,走向以北东向及北西向为主,倾角较大,一般为高角度缝和垂直缝,多数裂缝被钙质充填,断裂带西部岩心裂缝开度普遍大于东部。
　　 在构造解析的基础上确定断裂带阜宁期和现今地质模型,以井点地应力方向及大小为参考条件模拟计算阜宁期和现今地应力的分布,将结果导入裂缝参数计算模型,定量计算不同时期裂缝的开度、密度、孔隙度及渗透率等参数,并分析其分布规律:在构造高部位及断层附近裂缝各参数较大,构造低部位或远离断层裂缝参数逐渐减小;现今应力场条件下除裂缝密度外各参数远小于造缝期裂缝参数;裂缝渗透率具有明显的方向性,真武断裂带地区裂缝东西向和垂向渗透率远大于南北向裂缝渗透率,南北向基本不具渗透性;将井点处裂缝计算结果与岩心裂缝统计结果进行对比,吻合性良好,说明裂缝计算结果基本可信。