库车坳陷不同成因超压的识别与定量评价

论文摘要

超压成因的研究是压力预测和油气运移成藏的基础,目前对超压成因的识别与定量评价方法渐趋成熟,但多种超压机制共同作用下不同类型超压的识别及所占贡献的定量评价仍有待综合研究。库车坳陷各储层普遍存在超压现象,自喜马拉雅期以来的一系列构造活动使超压成因复杂,存在压实与排水不平衡引起的超压、构造挤压产生的超压、断裂传递引起的超压,不同类型超压的识别及定量评价仍处于探索阶段。库车坳陷地处天山南缘前陆挤压背景下,是研究这一问题的理想区域。本文通过多种方法综合识别库车坳陷上述三种原因引起的超压,建立更符合实际情况的超压评价模型进行定量评价。本文综合运用了测井、钻井和分析测试等基础资料和前人的研究成果对库车坳陷的压实与排水不平衡引起的超压、构造挤压引起的超压和断裂传递引起超压等3种成因的超压进行了综合识别与定量评价。为弥补实测数据不足的实际情况,应用校正后的泥浆数据较为准确的分析了现今压力的分布特征;应用多种方法对压实与排水不平衡引起的超压、构造挤压引起的超压以及断裂传递引起的超压进行了识别;应用等效深度法定量评价压实与排水不平衡引起的超压;建立了只考虑线应变下侧向缩短情况下的构造挤压评价新模型,应用有限元数值模拟地应力,定量评价构造挤压引起的超压;应用改进的断裂传递引起的超压模型定量评价断裂传递型超压,应用以上方法对迪那地区苏维依组和迪北—依南地区阿合组超压成因进行定量评价,计算各自贡献值。研究认为,（1）库车坳陷不同区域现今压力分布具有差异性,克深、克拉和大北剩余压力最大可达60MPa,迪那地区剩余压力最大可达80MPa,迪北地区剩余压力最大可达50MPa;（2）压实与排水不平衡引起的超压对储层超压的贡献在不同区域有所不同,克深、克拉和大北地区欠压实作用较弱,一般在10MPa左右,而迪那地区剩余压力的范围为10-50MPa,迪北—依南地区剩余压力范围为0-30MPa。（3）阿合组构造挤压产生的超压范围为0-30MPa;（4）断裂传递型超压在克深、克拉、大北、迪那地区明显,断裂传递型超压的范围为10-30MPa,但在迪北、依南地区未发现明显的传递现象。（5）迪那地区苏维依组由于上覆膏盐层较高的破裂强度,使得在在历史过程中几乎没有压力的散失,各成因超压的剩余压力总量与现今剩余压力的误差在5%以内,其中压实与排水不平衡引起的超压的贡献范围为29%—53%,断裂传递引起的超压的贡献范围为23%—34%,构造挤压引起的超压的贡献在10%以下;而迪北—依南地区阿合组各成因超压的剩余压力总量较现今压力小,这是由于在地质历史过程中有压力的散失,这一现象与阿合组顶部封闭层的破裂密切相关。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 第一章 前言
•   1.1 选题背景和意义
•   1.2 研究现状
•     1.2.1 超压的识别方法
•     1.2.2 超压定量评价方法
•     1.2.3 存在的问题
•   1.3 研究内容
•   1.4 研究思路及方法
•   1.5 完成的工作量
•   1.6 主要的认识及创新点
• 第二章 区域地质背景
•   2.1 区域背景
•   2.2 构造演化特征
•   2.3 地层和沉积特征
•     2.3.1 地层特征
•     2.3.2 沉积特征
• 第三章 现今压力分布特征
•   3.1 泥浆密度数据转换为实测压力数据
•   3.2 实测剩余压力的纵向分布特征
•   3.3 实测剩余压力剖面特征
•   3.4 本章小结
• 第四章 压实与排水不平衡引起的超压
•   4.1 多种方法综合识别压实与排水不平衡引起的超压
•     4.1.1 压实曲线法
•     4.1.2 鲍尔斯曲线法
•   4.2 欠压实的定量计算
•     4.2.1 压实与排水不平衡引起的超压的（剩余压力）纵向分布特征
•     4.2.2 压实与排水不平衡引起的超压（剩余压力）的剖面特征
•   4.3 本章小结
• 第五章 构造挤压引起的超压
•   5.1 构造挤压引起的超压的识别
•     5.1.1 压实曲线法
•     5.1.2 电阻率—声波时差交汇图法
•   5.2 地应力的方向
•   5.3 应力场数值模拟
•     5.3.1 地质建模
•     5.3.2 岩石力学属性特征
•     5.3.3 网格化和边界条件
•     5.3.4 数值模拟结果及误差分析
•   5.4 构造挤压型超压的定量评价
•     5.4.1 构造挤压增压模型的建立
•     5.4.2 构造挤压增压量定量计算
•   5.5 本章小结
• 第六章 断裂传递引起的超压
•   6.1 多方法识别和计算传递型超压
•     6.1.1 压实曲线法
•     6.1.2 鲍尔斯曲线法
•     6.1.3 孔隙度对比法
•   6.2 本章小结
• 第七章 典型地区各超压成因贡献评价
•   7.1 迪那地区苏维依组各超压成因贡献评价
•   7.2 迪北—依南地区阿合组各超压成因贡献评价
• 结论及认识
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的科研成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 文晨曦

导师: 王震亮

关键词: 压力成因,识别,定量评价,地应力,构造挤压,断裂传递

来源: 西北大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,石油天然气工业

单位: 西北大学

基金: 国家科技重大专项课题“典型盆地深层超深层流体动力场与输导层地质模型研究”(2017ZX05008004-004)

分类号: P618.13

总页数: 84

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