[发明专利]断层侧向封闭性定量评价方法

说明书

一种断层侧向封闭性定量评价方法。主要基于断层封闭性机理及其影响因素研究，在考虑断层承压时间的情况下对断层封闭性定量评价的断‑储排替压力差法进行改进，建立了考虑时间因素的断层封闭性定量评价地质与数学模型。采用给定步长、逐渐逼近的算法，确定围岩地层岩石具有与靶点断层岩相同泥质含量和成岩程度的埋深，再根据研究区所建立的岩石泥质含量和埋藏深度乘积与排替压力的关系，定量计算出靶点断层岩的排替压力，用目的盘储集层排替压力与之比较，定量评价断层的封闭与否及封闭能力的大小。本方法经实际资料的验证，以及与断层岩的泥质含量（SGR）法和未考虑承压时间的断‑储排替压力差评价断层封闭性方法相比较，证实具有可行性。

技术领域：

本发明涉及一种应用于地球物理勘探领域中的断层侧向封闭性定量评价方法。

背景技术：

断层岩的渗透能力决定了断层的垂向、侧向封闭能力，即使目的盘储集层的对置盘是非渗透性地层，如果断层岩具渗透性，油气也将通过断层岩沿断层向上流动，所以，断层的垂向、侧向封闭能力主要取决于断层岩的渗透能力。在研究断层封闭性时，目前，绝大多数研究者着重研究断层岩的渗透能力，通过研究断层岩的结构、泥质含量、成岩程度等因素，定量评价断层的垂侧向封闭能力。基于断层岩定量研究断层封闭性的现有方法主要有3种：①通过计算断层岩的泥质含量间接评价断层的侧向封闭能力，主要有页岩涂抹系数(SSF)法、泥岩涂抹势(CSP)法、泥岩含量(CCR)法等；②通过断层岩的泥质含量兼顾其成岩程度利用统计学方法定量研究断层的侧向封闭能力，如断层岩的泥质含量(SGR)法；③通过研究断层岩的泥质含量及成岩程度，从断层岩封闭机理出发，定量评价断层封闭能力的断-储排替压力差法。第1种方法均是通过对断距和断层所错断的泥岩层厚度的计算估算泥岩涂抹程度，进而间接评价断层的侧向封闭能力，均为半定量评价。第2种方法是第1种方法的改进，根据断距和断层所错断的泥岩层厚度计算出断层岩的泥质含量，然后，通过对大量断层圈闭油气藏的压力统计，建立3个深度段内断层岩泥质含量与所能封闭的油气柱高度的统计公式，该方法具有定量评价属性。该方法的不足在于：①仅具有统计学意义，不是从封闭机理出发；②没有考虑断层倾角，断点埋深按深度段估算，评价精度低；③资料均来自于现存的油气藏，所建立的评价公式只能评价断层圈闭所能封闭的油气柱高度大小，对实际上不封闭的断层必然形成误判，无论SGR值多小，Ho均为正值，也就是说即使断层岩的泥质含量为零，断层也仍然具有封闭能力，这显然与实际不符。所以，第2种方法具有局限性。第3种方法是断-储排替压力差法，即通过计算断层岩和目的盘储集层的排替压力，比较二者差值大小。如果断层岩的排替压力大于储集层的排替压力，断层具有封闭性，其差值的大小表达断层封闭能力的强弱。反之，断层开启。在计算断层岩排替压力过程中考虑了断层岩的泥质含量、断点埋深、断层倾角。该方法是基于断层封闭机理提出的，考虑的因素相对全面，应用效果也更符合实际。但是，该方法没有考虑成岩时间的影响，而对于相同埋深的岩层而言，其承压时间越长，岩层的压实成岩程度就越高，物性也就越差。因此，不考虑时间因素影响的断层岩排替压力计算结果必然与实际情况存在偏差。

发明内容：

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明给出的评价方法是借用断-储排替压力差法的研究思路，在研究断层岩的成岩程度时加入压实成岩的时间因素，假设断层岩与沉积地层具有相似的成岩影响因素，建立包含成岩时间因素的断层岩与地层压实成岩的相关关系，通过求取与断层岩具有相同成岩压力和成岩时间的地层岩石排替压力，求得断层岩的排替压力，进而评价断层的侧向封闭性，以期降低断层圈闭钻探风险。

本发明的技术方案是：该种断层侧向封闭性定量评价方法，其特征在于：通过建立考虑时间因素的断层封闭性定量评价地质与数学模型，采用给定步长、逐渐逼近的算法，确定围岩地层岩石具有与靶点断层岩相同泥质含量和成岩程度的埋深，再根据研究区所建立的岩石泥质含量和埋藏深度乘积与排替压力的关系，定量计算出靶点断层岩的排替压力，用目的盘储集层排替压力与之比较，定量评价断层的封闭与否及封闭能力的大小。

上述方法的具体实现步骤如下：