贵州赤水地区二、三叠系储层构造解析及裂缝预测研究

【摘要】：裂缝性油气田的勘探开发是一个世界级的难题。赤水地区位于四川盆地南缘，该区油气储集层主要为二叠系阳新统和三叠系嘉陵江组及雷口坡组地层，这三个储层都是典型的缝洞型储层。 赤水地区探明的油气储量较丰富，仅天然气储量就有2000亿m~3，但由于长期以来对赤水地区构造形成演化认识不清，对赤水地区裂缝发育分布情况认识不清，赤水地区的油气勘探还处于相对落后的状态。所以本论文将着重论述赤水地区的构造形成演化历史，探讨其构造形成原因及动力来源；同时，通过对赤水地区古构造应力场二维数值模拟，恢复赤水地区的古构造应力，并结合构造地质学和岩体力学基本理论，探讨了赤水地区岩体破坏特征和裂缝发育分布情况。 主要研究成果： 1) 对赤水地区构造体系的形成从多个方面进行了研究，明确提出了该地区“东西向构造形成在先，近南北(北北西)向构造形成在后，近南北向构造形成时期促使东西向各种构造发生进一步水平滑移而产生活化”的观点。 2) 对两个构造体系的动力来源，特别是近南北向构造形成的动力来源问题结合四川盆地东部构造形成的大环境进行了探讨；提出近南北向构造是川东构造形成时期，四川盆地东南部边缘构造力的不均匀分布，导致应力向南不断转向而形成的。 3) 利用二维有限元法对赤水地区阳顶、嘉一和雷口坡三个层位及宝元构造在不同构造运动时期的构造应力场进行了模拟计算，恢复了上述层位的古构造应力场。 4) 根据古构造应力场特征，结合岩体力学特征，计算了赤水地区岩体破坏程度系数，预测了三个储层岩体破坏程度发育分布情况。 5) 根据岩体破坏程度特征，分析预测了赤水地区三个储层的裂缝分布情况。 上述研究结果成功地应用于现场实践后证明，本论文研究方法可靠，实用性较强，在对裂缝油气藏的研究开发中具有普遍意义和操作性。