準(zhǔn)噶爾盆地西北緣二疊系火山巖儲(chǔ)層裂縫發(fā)育特征及分布預(yù)測(cè)
----以金龍2井區(qū)佳木河組為例

何 輝，孔垂顯，蔣慶平，鄧西里，肖芳偉，李順明

1．中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院，北京 100083 2．新疆油田公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，新疆 克拉瑪依 834000

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準(zhǔn)噶爾盆地西北緣二疊系火山巖儲(chǔ)層裂縫發(fā)育特征及分布預(yù)測(cè)
----以金龍2井區(qū)佳木河組為例

何 輝1，孔垂顯2，蔣慶平2，鄧西里1，肖芳偉2，李順明1

1．中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院，北京 100083 2．新疆油田公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，新疆 克拉瑪依 834000

準(zhǔn)噶爾盆地西北緣金龍2井區(qū)二疊系佳木河組裂縫是該區(qū)火山巖儲(chǔ)層油氣主要的滲流通道。綜合巖心、巖石薄片及成像測(cè)井等資料，識(shí)別出該區(qū)主要發(fā)育的裂縫類(lèi)型為半充填或未充填高角度縫，其次為半充填低角度斜交縫與網(wǎng)狀縫。成像測(cè)井解釋裂縫方位近東西向，與巖心古地磁解釋現(xiàn)今地應(yīng)力最大主應(yīng)力方向近似平行，有效性開(kāi)啟較好?；鹕綆r儲(chǔ)層裂縫發(fā)育主要受構(gòu)造與巖性?xún)煞N因素影響。距離斷層越近，由于構(gòu)造曲率增大，裂縫越發(fā)育, 裂縫多沿?cái)嗔殉蕳l帶狀分布。不同的火山巖類(lèi)型，裂縫發(fā)育程度也不同。通過(guò)成像測(cè)井資料分析，認(rèn)為研究區(qū)中--酸性火山熔巖及火山碎屑熔巖裂縫較發(fā)育，并進(jìn)一步定量計(jì)算出單井裂縫密度、裂縫傾角、裂縫孔隙度等，確定單井裂縫發(fā)育特征。結(jié)合疊前地震預(yù)測(cè)方法，即疊前方位各向異性法(AVAZ)，優(yōu)選衰減起始頻率屬性，預(yù)測(cè)了佳木河組火山巖儲(chǔ)層裂縫分布特征。

二疊系；火山巖儲(chǔ)層；裂縫；成像測(cè)井；疊前地震預(yù)測(cè)；準(zhǔn)噶爾盆地

0 引言

隨著世界石油工業(yè)發(fā)展，火山巖油氣藏已逐步成為目前石油勘探與開(kāi)發(fā)的重要領(lǐng)域。但是，由于火山巖儲(chǔ)層一般埋藏較深、構(gòu)造復(fù)雜、巖性巖相空間變化快、儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)，儲(chǔ)層描述與預(yù)測(cè)存在較大的困難[1]。同時(shí)，多年火山巖油藏勘探開(kāi)發(fā)實(shí)踐表明，裂縫發(fā)育程度恰恰是控制火山巖儲(chǔ)層油氣運(yùn)移與富集的重要因素，也是火山巖油藏高效開(kāi)發(fā)的有利條件，裂縫的存在為流體提供了有效的滲流通道，提高了油氣滲流能力，同時(shí)增加了額外的油氣儲(chǔ)集空間，提高了泄油能力與面積[2-4]。因此，描述火山巖儲(chǔ)層裂縫發(fā)育特征，分析裂縫發(fā)育主控因素，預(yù)測(cè)裂縫分布規(guī)律成為火山巖儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的關(guān)鍵，對(duì)火山巖油藏有效勘探與開(kāi)發(fā)具有重要意義[5-9]。

新疆金龍2井區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地西北緣中拐凸起東斜坡帶克拉瑪依油田五區(qū)南部，二疊系是該區(qū)主要含油層系之一。2012年金201井于二疊系佳木河組獲高產(chǎn)工業(yè)油氣流，發(fā)現(xiàn)了金龍2井區(qū)佳木河組火山巖油氣藏，揭開(kāi)了該區(qū)深層火山巖油氣藏勘探開(kāi)發(fā)的序幕。由于該區(qū)火山巖經(jīng)過(guò)了多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，裂縫普遍發(fā)育，因此筆者針對(duì)佳木河組火山巖儲(chǔ)層裂縫描述難點(diǎn)，利用巖心觀(guān)察、微電阻率掃描成像測(cè)井(FMI)[10]等資料進(jìn)行火山巖儲(chǔ)層裂縫發(fā)育特征識(shí)別，總結(jié)裂縫發(fā)育規(guī)律;同時(shí)應(yīng)用疊前地震反演方法預(yù)測(cè)裂縫密度與裂縫方向，為佳木河組火山巖油藏高效開(kāi)發(fā)與部署提供地質(zhì)依據(jù)。

1 儲(chǔ)層基本特征

針對(duì)本區(qū)目前已鉆遇的佳木河組(P1j)火山巖儲(chǔ)層[11]，根據(jù)巖心觀(guān)察與薄片鑒定，其巖性按結(jié)構(gòu)可分為三大類(lèi)，即火山熔巖類(lèi)、火山碎屑熔巖類(lèi)及火山碎屑巖類(lèi)。按成分進(jìn)一步劃分，熔巖類(lèi)可識(shí)別出基性的玄武巖、杏仁玄武巖，中基性的玄武安山巖，中性的安山巖，中酸性的英安巖以及酸性的流紋巖、氣孔流紋巖、球粒流紋巖等；碎屑熔巖類(lèi)主要識(shí)別出基性玄武質(zhì)(熔結(jié))角礫巖、中性安山質(zhì)(熔結(jié))角礫熔巖等；火山碎屑巖類(lèi)主要識(shí)別出中性安山質(zhì)集塊巖、安山質(zhì)角礫巖及中酸性英安質(zhì)凝灰?guī)r、酸性流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r等。金龍2井區(qū)佳木河組火山巖主要識(shí)別出三類(lèi)8種巖性(表1)，其中有利儲(chǔ)層巖性主要為安山質(zhì)火山角礫巖，火山角礫熔巖及安山巖、流紋巖等；巖相單元以火山爆發(fā)相、噴溢相為主。

研究區(qū)火山巖儲(chǔ)層孔隙度為7.9%～20.4%，平均12.3%，滲透率(0.01～752)×10-3μm2，平均0.69×10-3μm2，屬低孔-低滲(特低滲)儲(chǔ)層。巖石薄片鑒定結(jié)果表明，佳木河組火山巖儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間主要以杏仁溶蝕孔、氣孔、基質(zhì)孔為主，其次為斑晶晶內(nèi)孔及微裂縫。壓汞實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，佳木河組火山巖儲(chǔ)層以微細(xì)--細(xì)喉道為主，最大孔喉半徑(0.3～4.1)μm，分選中等-差，優(yōu)勢(shì)孔喉半徑一般為20～0.5 μm，排驅(qū)壓力一般小于0.03 Mpa，主要分布在以氣孔、杏仁安山巖和安山質(zhì)火山角礫熔巖及火山角礫巖為主的有利儲(chǔ)層中，且儲(chǔ)層裂縫普遍發(fā)育，成為該區(qū)火山巖儲(chǔ)層油氣主要的滲流通道。

表1 金龍2井區(qū)佳木河組火山巖儲(chǔ)層巖性特征及儲(chǔ)集空間類(lèi)型

Table 1 Lithological features and the type of reservoir space in volcanic reservoirs of Jiamuhe Formation in Jinlong 2 oilfield

2 裂縫發(fā)育特征及其控制因素

2.1 裂縫發(fā)育特征

根據(jù)金龍2井區(qū)佳木河組取心井巖心觀(guān)察、成像測(cè)井資料及巖石薄片資料，該區(qū)天然裂縫按成因可分為成巖縫與構(gòu)造縫。其中,成巖縫可進(jìn)一步細(xì)分出冷凝收縮縫、角礫粒間縫、層間縫及溶蝕縫等。按照裂縫產(chǎn)狀，該區(qū)裂縫可識(shí)別出水平縫(傾角≤15°)、低角度縫(15°<傾角≤45°)、高角度縫(45°<傾角≤75°)、垂直縫(75°<傾角≤90°)4種產(chǎn)狀裂縫類(lèi)型(表2)。其中，從成因上研究區(qū)主要以構(gòu)造裂縫為主，產(chǎn)狀上主要以高角度縫、垂直縫為主。

表2 金龍2井區(qū)佳木河組火山巖儲(chǔ)層裂縫類(lèi)型及特征

Table 2 The types and characteristic of fracture in volcanic reservoirs of Jiamuhe Formation in Jinlong 2 oilfield

圖1 金龍2井區(qū)裂縫走向解釋結(jié)果Fig.1 Interpretation results of fracture strike in Jinlong 2 oil field

通過(guò)全直徑巖心地應(yīng)力分析與成像測(cè)井(FMI)解釋裂縫方位觀(guān)察,該區(qū)佳木河組裂縫發(fā)育方向主要為近EW向(120°±5°)，近SN向裂縫發(fā)育較差(圖1)。裂縫充填程度多以未充填或半充填為主，全充填裂縫較少，裂縫充填物多以方解石充填為主，說(shuō)明佳木河組火山巖儲(chǔ)層裂縫大部分是有效的(表2)。巖心與巖石薄片鑒定表明，半充填或未充填縫有瀝青充填現(xiàn)象，裂縫主要起到油氣運(yùn)移作用及部分儲(chǔ)滲作用(圖2)。成像測(cè)井解釋結(jié)果表明,研究區(qū)裂縫傾角分布范圍主要為20°～90°，平均65°，以?xún)A角大于45°的高角度縫或垂直縫發(fā)育為主(表3)。高角度縫主要為構(gòu)造成因的剪切縫，縫面較平直，產(chǎn)狀穩(wěn)定;低角度斜交縫有剪切與拉張兩種成因，且多數(shù)充填或半充填。此外，根據(jù)以往研究成果[11]，當(dāng)裂縫走向與現(xiàn)今最大主應(yīng)力方向夾角小于30°時(shí)，裂縫有效。巖心地應(yīng)力、單井成像測(cè)井解釋表明,研究區(qū)裂縫基本與最大主應(yīng)力方向一致，天然裂縫能有效保存。因此高角度縫或垂直縫的有效性有利于火山巖儲(chǔ)層高效開(kāi)發(fā)。

圖2 金龍2井區(qū)佳木河組火山巖典型微裂縫顯微照片F(xiàn)ig.2 Typical microfracture micrograph of volcanic rocks of Jiamuhe formation in Jinlong 2 oil field

2.2 裂縫發(fā)育控制因素

目前普遍認(rèn)為構(gòu)造與巖性是影響火山巖儲(chǔ)層裂縫發(fā)育程度的主控因素[5-11]。準(zhǔn)噶爾盆地西北緣在地質(zhì)歷史時(shí)期經(jīng)歷海西運(yùn)動(dòng)、印支運(yùn)動(dòng)與燕山運(yùn)動(dòng)等多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，二疊系佳木河組火山巖體主要受海西期及印支期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)控制,由東部斜坡區(qū)沿?cái)嗑噍^大的滑脫斷層面向西部老山石炭系古隆起逆掩推覆，研究區(qū)主要發(fā)育的北西--南東及近東西向兩組逆斷裂，控制火山巖體產(chǎn)生了成組出現(xiàn)的構(gòu)造裂縫，構(gòu)成了金龍2井區(qū)復(fù)雜的裂縫系統(tǒng)。其中北西--南東向逆斷裂為海西期中晚石炭世--早二疊世西準(zhǔn)噶爾洋向哈薩克斯坦板塊之下碰撞俯沖，受近東西向擠壓應(yīng)力影響形成的北西--南東走向逆沖斷裂;該期形成的裂縫主要為走向北北東及北北西向的張性斜交縫，后期多被充填，高角度縫較少。中晚二疊世即海西中晚期至印支早期碰撞擠壓作用及沖斷作用逐漸增強(qiáng)，推覆體繼承發(fā)展，受擠壓應(yīng)力影響開(kāi)始發(fā)育走向近東西向的走滑逆斷裂，并與前期北西--南東走向逆斷裂相交,將研究區(qū)切割為多個(gè)斷塊(圖1);該期裂縫受近東西向走滑斷裂影響以張剪性裂縫為主，高角度縫較多且開(kāi)啟性較好，裂縫走向以北東及近東西向?yàn)橹?，裂縫縱向切深(長(zhǎng)度)較長(zhǎng)且開(kāi)度較大。該區(qū)火山巖形成后主要遭受了兩期強(qiáng)烈擠壓斷裂作用，產(chǎn)生大量構(gòu)造裂縫，明顯改善了火山巖儲(chǔ)滲能力。通常當(dāng)巖層受構(gòu)造應(yīng)力擠壓時(shí)，層面發(fā)生彎曲變形，用形變與曲率的關(guān)系可以定性預(yù)測(cè)裂縫分布，即構(gòu)造曲率。前人一般認(rèn)為，構(gòu)造應(yīng)力差異影響了裂縫發(fā)育位置與程度，離斷層越近，構(gòu)造曲率越大，裂縫越發(fā)育[5,7,9]。本區(qū)裂縫發(fā)育表現(xiàn)出此特征，如JL2010井與JL2004井，前者距離南北向邊界控藏大斷裂1 600 m，其裂縫密度平均為1.47 條/m，而JL2004井，距離南北向邊界控藏大斷裂400 m，其裂縫密度平均可達(dá)到2.36 條/m，且裂縫寬度也表現(xiàn)出明顯差異，揭示了斷裂對(duì)裂縫發(fā)育程度的影響。因此，不同構(gòu)造位置是裂縫分布的主控因素(表3，圖1)。

此外，在相同的構(gòu)造應(yīng)力背景下，不同巖性其裂縫發(fā)育也有所差異[2,4-5]。高角度縫或垂直縫多發(fā)育在中-酸性火山熔巖及火山碎屑熔巖中，如安山巖、流紋巖、安山質(zhì)火山角礫熔巖等，低角度斜交縫主要發(fā)育在不規(guī)則塊狀的火山碎屑巖中。由高角度縫與低角度斜交縫互相錯(cuò)動(dòng)形成的網(wǎng)狀縫，多發(fā)育在火山碎屑熔巖及中性熔巖(安山巖)中。從相同構(gòu)造應(yīng)力背景條件下看，火山角礫熔巖及安山巖由于抗壓縮性較差，因此更易發(fā)生剪切破裂(表1、表2、圖3)。

3 裂縫地球物理響應(yīng)特征及應(yīng)用

3.1 成像測(cè)井識(shí)別與描述火山巖儲(chǔ)層裂縫

常規(guī)測(cè)井資料只能定性識(shí)別裂縫發(fā)育情況，為了定量描述火山巖儲(chǔ)層裂縫， 明確裂縫發(fā)育特征，為金龍2井區(qū)佳木河組火山巖油藏高效開(kāi)發(fā)提供可靠依據(jù)，部署了微電阻率成像測(cè)井。筆者應(yīng)用成像測(cè)井資料，識(shí)別出不同火山巖巖性及裂縫類(lèi)型與發(fā)育的特征：未充填的高角度縫與垂直縫在成像圖上顯示為暗色的低阻條紋，且多貫穿巖心；未充填的低角度裂縫在成像圖上表現(xiàn)出正弦暗色曲線(xiàn)切分層理；半充填或全充填發(fā)育較短的高角度縫、垂直縫與低角度縫在成像圖上顯示出白色或亮色條紋；而氣孔、溶蝕孔洞在成像圖上則表現(xiàn)出暗色低阻斑點(diǎn)；火山角礫表現(xiàn)出亮色斑點(diǎn)(圖4)。在裂縫與巖性識(shí)別基礎(chǔ)上，重點(diǎn)定量描述了火山巖儲(chǔ)層宏觀(guān)裂縫發(fā)育程度，如裂縫密度、裂縫長(zhǎng)度、裂縫寬度、裂縫傾角及裂縫孔隙度。從成像圖分析可以看出，研究區(qū)佳木河組火山巖儲(chǔ)層裂縫傾角較大，以高角度縫、垂直縫及部分低角度斜交縫為主，裂縫發(fā)育密度平均為1.47～3.02 條/m，裂縫發(fā)育寬度以0.01～0.10 mm的中等縫為主，裂縫孔隙度相對(duì)較小，平均為0.01%～0.15%(表3)。

表3 佳木河組火山巖儲(chǔ)層裂縫參數(shù)成像測(cè)井解釋結(jié)果

Table 3 The imaging logging interpretation results of fracture parameters in volcanic reservoirs of Jiamuhe Formation

圖3 金龍2井區(qū)佳木河組不同巖性平均裂縫密度Fig.3 Average fracture density of different volcanic rocks of Jiamuhe Formation in Jinlong 2 oil field

圖4 金龍2井區(qū)佳木河組不同裂縫類(lèi)型FMI成像圖Fig.4 FMI imaging figure of different fracture types in Jiamuhe Formation of Jinlong 2 oil field

3.2 疊前地震反演法預(yù)測(cè)裂縫分布規(guī)律

裂縫的存在往往會(huì)造成地下介質(zhì)的方位各向異性，從而使地震屬性(振幅、頻率、衰減等)發(fā)生有規(guī)律變化，地震波振幅各向異性強(qiáng)度與裂縫密度成正比，裂縫越發(fā)育，振幅隨方位角變化各向異性越明顯。目前常用的地震預(yù)測(cè)方法中由于疊前地震資料保留了更多的偏移距與方位角信息，保證了方位各向異性的預(yù)測(cè)研究，因此描述裂縫密度的可靠性與精度更高。利用疊前地震資料，從中提取地震波動(dòng)特征的方位各向異性，根據(jù)地震屬性隨方位角變化特征分析裂縫方向與發(fā)育強(qiáng)度，這一預(yù)測(cè)方法常稱(chēng)之為疊前方位各向異性法，即AVAZ(amplitude versus azimuth)[8-11]。

本次研究利用金龍2井區(qū)疊前CMP道集數(shù)據(jù)，應(yīng)用疊前方位各向異性法，參考Hudson裂隙理論模型，在三維地震資料保真、保幅處理基礎(chǔ)上，進(jìn)行地震資料的疊前處理(包括方位角劃分、偏移距和覆蓋次數(shù)分析)，然后對(duì)不同方位角數(shù)據(jù)體進(jìn)行疊加偏移處理與屬性計(jì)算。對(duì)比了疊前最大能量、相對(duì)波阻抗、衰減起始頻率等不同振幅動(dòng)力學(xué)屬性各向異性強(qiáng)度及指示裂縫發(fā)育程度，與成像測(cè)井解釋裂縫密度對(duì)比，單井衰減起始頻率(地震振幅衰減到85%時(shí)對(duì)應(yīng)的頻率值)計(jì)算的裂縫密度體與實(shí)際解釋結(jié)果絕對(duì)誤差更小(0.3)，符合率相對(duì)較高，可達(dá)80%(圖5)。因此選取衰減起始頻率屬性模擬計(jì)算研究區(qū)佳木河組裂縫方位橢圓，方位橢圓的短軸方向指示了裂縫在空間的統(tǒng)計(jì)定向(法向)，長(zhǎng)軸與短軸之比為扁率，該值大小代表了地震反射的各向異性強(qiáng)度，可以指示裂縫密度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)裂縫密度和方向的預(yù)測(cè)。同時(shí)巖心分析水平最大主應(yīng)力方向、FMI解釋裂縫走向均為近東西向，與AVAZ方法預(yù)測(cè)的裂縫方位基本一致(圖6)，證明AVAZ方法對(duì)金龍2井區(qū)佳木河組裂縫分布預(yù)測(cè)結(jié)果較為可靠，可對(duì)全區(qū)進(jìn)行了裂縫分布預(yù)測(cè)。

圖5 裂縫密度疊前地震反演預(yù)測(cè)圖(多屬性對(duì)比)Fig.5 Prestack seismic inversion prediction of the fracture density (Attenuation starting frequency properties)

圖7 金龍2井區(qū)二疊系佳木河組裂縫分布預(yù)測(cè)圖Fig.7 Prediction of fracture distribution in Jiamuhe Formation of Permian in Jinlong 2 oil field

從全區(qū)裂縫預(yù)測(cè)分布(圖7)可以看出：1)受北西--南東及東西向兩組斷裂控制，金龍2井區(qū)潛山帶佳木河組火山巖儲(chǔ)層裂縫較為發(fā)育，且距離斷裂越近，裂縫越發(fā)育，斷塊軸向交點(diǎn)部位，構(gòu)造變形越大，裂縫發(fā)育程度越高，如JIN208斷塊、JIN202斷塊及JIN209斷塊；2)研究區(qū)屬于北高南低、北陡南緩的構(gòu)造格局，北部地區(qū)裂縫較南部更為發(fā)育；3)根據(jù)佳木河組不同時(shí)間切片裂縫預(yù)測(cè)分析，距離佳木河組頂部不整合面越遠(yuǎn)的層位裂縫發(fā)育程度有所減弱，如JIN214斷塊、JIN201斷塊；4)裂縫發(fā)育程度較高且張開(kāi)裂縫走向與地應(yīng)力方向匹配較好的區(qū)域，單井試油試采效果好，如JL2010井，裂縫走向與現(xiàn)今最大主應(yīng)力方向幾乎平行，在4 158～4 189 m進(jìn)行試油，3 mm油嘴日產(chǎn)油15.34 t，日產(chǎn)氣1 760 m3，后期試采51 d，累積產(chǎn)油592.2 t，產(chǎn)氣3.3×104m3，產(chǎn)水46.4 t，平均日產(chǎn)油11.6 t。而JIN212井解釋裂縫走向與現(xiàn)今最大主應(yīng)力方向夾角較大(>30°)，成像測(cè)井解釋局部發(fā)育裂縫，且裂縫多以低角度斜交縫為主，張開(kāi)縫較少，射孔后抽汲日產(chǎn)油0.6 t，產(chǎn)水3.6 t，進(jìn)行壓裂改造投產(chǎn)，3 mm油嘴日產(chǎn)油14.5 t。可見(jiàn)儲(chǔ)集層主要裂縫走向與現(xiàn)今最大主應(yīng)力方向一致或夾角較小時(shí)，其裂縫有效性才好，儲(chǔ)層一般都能獲得高產(chǎn)。

4 結(jié)論

1)金龍2井區(qū)佳木河組火山巖油藏可識(shí)別出多種巖性，巖性巖相是控制火山巖儲(chǔ)層的主要因素。研究區(qū)有利儲(chǔ)層段裂縫相對(duì)發(fā)育，主要以高角度縫、垂直縫為主，其次為低角度斜交縫，多表現(xiàn)出未充填或半充填特征，裂縫走向近東西向，與現(xiàn)今地應(yīng)力最大主應(yīng)力方向近似平行，有利于保證裂縫開(kāi)啟性。

2)研究區(qū)裂縫發(fā)育主要受構(gòu)造與火山巖巖性?xún)煞N因素影響。距離斷層越近，構(gòu)造裂縫越發(fā)育，且斷裂復(fù)雜，構(gòu)造變形越大裂縫發(fā)育程度越高?；鹕綆r巖性類(lèi)型不同，裂縫發(fā)育程度也不同，研究區(qū)高角度縫或垂直縫多發(fā)育在中性-中酸性火山熔巖及火山碎屑熔巖中，如安山巖、英安巖及安山質(zhì)火山角礫熔巖等，低角度斜交縫主要發(fā)育在不規(guī)則塊狀的火山碎屑巖中，如火山角礫巖、火山角礫熔巖等。由高角度縫與低角度斜交縫互相錯(cuò)動(dòng)形成的網(wǎng)狀縫，多發(fā)育在火山碎屑熔巖及部分中性熔巖中。

3)研究區(qū)微電阻率成像測(cè)井技術(shù)的應(yīng)用，準(zhǔn)確地識(shí)別出裂縫類(lèi)型，并定量計(jì)算出單井裂縫密度、裂縫長(zhǎng)度、裂縫寬度、裂縫傾角及裂縫孔隙度，同時(shí)也輔助定性識(shí)別出火山巖巖性，彌補(bǔ)了巖心、常規(guī)測(cè)井識(shí)別的不足。同時(shí)根據(jù)研究區(qū)以高角度縫發(fā)育為主的特征，以單井成像資料解釋結(jié)果為基礎(chǔ)，采用疊前方位各向異性法，即AVAZ定量地預(yù)測(cè)了裂縫空間分布特征，并與單井成像測(cè)井解釋結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，提高了疊前裂縫預(yù)測(cè)的可靠性。同時(shí)，裂縫發(fā)育程度較高且張開(kāi)裂縫走向與最大主應(yīng)力方向一致或夾角較小時(shí)，單井試油試采效果好。疊前地震裂縫預(yù)測(cè)為研究區(qū)開(kāi)發(fā)井部署提供了重要參考。

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Fracture Characterization and Prediction of Permian Volcanic >Reservoir in Northwestern Margin of Junggar Basin: A Case from Jiamuhe Formation of Jinlong 2 Oil Field

He Hui1, Kong Chuixian2, Jiang Qingping2, Deng Xili1, Xiao Fangwei2, Li Shunming1

1.PetroChinaResearchInstituteofPetroleumExploration&Development,Beijing100083,China2.XinjiangOilfieldCompanyResearchInstituteofExplorationandDevelopment,Karamay834000,Xinjiang,China

The fractures of Jiamuhe Formation of Permian volcanic reservoir are the main flowing channels for the reservoir in Jinlong 2 oil field. Through core observation, thin slice identification, and image logging data, the fracture types are identified: Unfilled or half-filled high-angle fractures are mainly develop in the reservoir, followed by half-filled low-angle oblique and netted fractures. The main orientations of fractures interpreted by image logging data are nearly E-W, and parallel with the current maximum principal stress direction. The fracture development in the volcanic reservoir is mainly affected by two factors: the tectonic position and rock type. The closer it is to the fault；the bigger the structure curvature is, and the greater the fractures are developed. They distributed zonally along the fault. The types of volcanic rocks impact the degree of fracture development. Through the image logging data analysis, the fractures mainly developed in the intermediate-acid volcanic lava and pyroclastic lava. The fracture density, fracture dip, and fracture porosity of single well can be quantitatively calculated. Combining with the method of amplitude versus azimuth (AVAZ) in pre-stack fracture detection technology, the fracture distribution in volcanic reservoir of Jiamuhe Formation can be predicted effectively and accurately. This study provides a reliable basis for a deployment of development well in a volcanic reservoir.

Permian; volcanic reservoir; fracture; imaging logging; prestack seismic prediction；Junggar basin

10.13278/j.cnki.jjuese.201505102.

2014-11-20

國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)(2012E-34-08)

何輝(1982--)，男，工程師，博士，主要從事油氣田開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究，E-mail:hui_he@petrochina.com.cn。

10.13278/j.cnki.jjuese.201505102

TE122.23

A

何輝，孔垂顯，蔣慶平，等.準(zhǔn)噶爾盆地西北緣二疊系火山巖儲(chǔ)層裂縫發(fā)育特征及分布預(yù)測(cè):以金龍2井區(qū)佳木河組為例.吉林大學(xué)學(xué)報(bào):地球科學(xué)版,2015,45(5):1278-1288.

He Hui, Kong Chuixian, Jiang Qingping, et al. Fracture Characterization and Prediction of Permian Volcanic Reservoir in Northwestern Margin of Junggar Basin: A Case from Jiamuhe Formation of Jinlong 2 Oil Field.Journal of Jilin University:Earth Science Edition,2015,45(5):1278-1288.doi:10.13278/j.cnki.jjuese.201505102.