活化碎裂岩的岩石物理研究在断层封闭性预测中的应用

• 作者: DavidN.Dewhurst 康新荣 陈钦保
• 来源期刊: 国外油气地质信息
• 学科: 地球科学
• 关键词: 澳大利亚 奥特维盆地 活化碎裂岩 岩石力学 物理研究 断层封闭性 预测 圈闭 裂缝
• 年，卷（期）: 2003,（1）
• 页码范围: 40-49
• 页数: 10页
• 分类号: P618.130.2

摘要

在澳大利亚奥特维盆地，断层的活化作用是圈闭完整性的一个重要风险因素。通过三维测试，确定了完全岩化的碎裂断层岩的破裂包络线。地质力学分析表明，已胶结的碎裂岩呈现出显著的粘结强度，同时表明断层的活化作用和圈闭被破坏受到剪切、拉张以及混合式裂缝发育的影响。破裂过程中的力学受岩石颗粒强度和碎裂岩形态的影响。在低应力差条件下，已胶结的碎裂岩由于其粘结强度较低、摩擦系数较大，所以比储集砂岩更加易于断裂。因此，在断裂活化过程中，碎裂断层和未变形的储集层之间的地质力学性质差异可能会大大影响封闭层的完整性。原生破裂岩的封闭能力超过2400psi(16．5MPa)。后期由于高度连通的裂缝网络的形成，活化碎裂岩的封闭能力降低了约95％。碎裂断层的拉张力使得剪切、拉张以及混合式裂缝导致发生破裂。这表明，由于非粘结性、摩擦产生的断裂活化作用对圈闭的破坏，所以用地质力学方法预测这种破坏作用可能会大大低估封闭层的风险。因此，运用多学科研究成果，结合野外和实验室的地质力学分析、显微结构和岩石物理学性质描述，可以有效地增强断层封闭性的风险评价。