黃 聰

紫金礦業(yè)集團(tuán)西南有限公司，云南 昆明 650214

在作數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析過程中，所選取的數(shù)據(jù)點(diǎn)是判斷為構(gòu)造成因縫的數(shù)據(jù)，這樣做是因?yàn)闃?gòu)造成因縫反映了寶北背斜的應(yīng)力狀態(tài)。

1 裂縫產(chǎn)狀采集

對(duì)于裂縫產(chǎn)狀的恢復(fù)本著這樣的思路：首先要恢復(fù)出巖心采出井所在位置的對(duì)應(yīng)巖層產(chǎn)狀，在有地層傾角資料的前提下，巖層的傾向和傾角由地層傾角測(cè)井讀出；若沒有地層傾角資料，則根據(jù)各油組構(gòu)造圖也可以大致反映巖層的產(chǎn)狀。其次，要根據(jù)巖芯中發(fā)育的層理（主要是水平層理和平行層理）來恢復(fù)巖層的傾向和傾角，這樣做的依據(jù)是水平層理和平行層理反映的沉積物沉積時(shí)原始的地層狀態(tài)，它們的產(chǎn)狀可以反映巖層的產(chǎn)狀。最后，通過羅盤將層理恢復(fù)到巖層的傾向和傾角，再用羅盤測(cè)量巖層中發(fā)育的裂縫的產(chǎn)狀。這個(gè)產(chǎn)狀就是裂縫的真實(shí)產(chǎn)出狀態(tài)。

圖1 寶北區(qū)塊巖芯觀察井位置圖

采集到構(gòu)造縫數(shù)據(jù)的取芯井主要集中在背斜的軸部（圖1），且在各個(gè)油組的分配上很不均勻。I油組中有7個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，它們集中在背斜的東南部。II油組中有9個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，分布較為廣泛。III油組中有29個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，主要分布在背斜的西北部。

2 裂縫傾向和傾角統(tǒng)計(jì)

本文利用玫瑰花圖對(duì)所采集到的裂縫產(chǎn)狀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：

圖2 I油組構(gòu)造縫傾向玫瑰花圖

圖3 I油組構(gòu)造縫傾角玫瑰花圖

圖4 II油組構(gòu)造縫傾向玫瑰花圖

從I油組構(gòu)造縫傾向玫瑰花圖中發(fā)現(xiàn)裂縫傾向的優(yōu)勢(shì)方向有三個(gè)方向，不發(fā)育北西傾向的裂縫（圖2），傾角玫瑰花圖中反映傾角在25度以上，主要集中在40～75度之間（圖3）。由于I油組的構(gòu)造縫數(shù)據(jù)采集于背斜的東南部，所以這些數(shù)據(jù)反映背斜東南部的裂縫特征和應(yīng)力狀態(tài)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，I油組的裂縫走向主要為北西－南東向和北東－南西向，部分與三級(jí)斷層的走向平行，部分與三級(jí)斷層的走向斜交。

圖5 II油組構(gòu)造縫傾角玫瑰花圖

圖6 II油組東南部構(gòu)造縫傾向玫瑰花圖

圖7 II油組東南部構(gòu)造縫傾角玫瑰花圖

從II油組構(gòu)造縫傾向玫瑰花圖中發(fā)現(xiàn)裂縫傾向的優(yōu)勢(shì)方向也有三個(gè)方向，不發(fā)育北西傾向的裂縫（圖4），傾角玫瑰花圖中反映傾角在30度以上，主要集中在30～50度之間（圖5）。由于II油組的構(gòu)造縫數(shù)據(jù)采基本覆蓋整個(gè)背斜，所以這些數(shù)據(jù)反映背斜總體的裂縫特征和應(yīng)力狀態(tài)。我們對(duì)II油組的數(shù)據(jù)進(jìn)行分區(qū)統(tǒng)計(jì)，將數(shù)據(jù)分為東南部和西北部?jī)刹糠?，分別成圖（圖6、圖7、圖8、圖9）。

圖8 II油組西北部構(gòu)造縫傾向玫瑰花圖

圖9 II油組西北部構(gòu)造縫傾角玫瑰花圖

從分組玫瑰花圖中可以看出，II油組在背斜的東南部?jī)A向分布在南西向和南東向（圖6），根據(jù)已有數(shù)據(jù)未發(fā)現(xiàn)北西和南西傾向的裂縫。傾角分布在35～80度之間（圖7）；在背斜的西北部裂縫傾向分布在北東、南東和南西三個(gè)方向（圖8），亦未發(fā)現(xiàn)北西傾向的裂縫。傾角分布在30～80度之間（圖9）。

圖10 III油組構(gòu)造縫傾向玫瑰花圖

從III油組構(gòu)造縫傾向玫瑰花圖中發(fā)現(xiàn)裂縫傾向的優(yōu)勢(shì)方向有三個(gè)方向，較少發(fā)育北西傾向的裂縫（圖10），傾角玫瑰花圖中反映主要集中在45～70度之間（圖11）。由于III油組的構(gòu)造縫數(shù)據(jù)主要采集于背斜的西北部，所以這些數(shù)據(jù)反映背斜西北部的裂縫特征和應(yīng)力狀態(tài)。

背斜總體構(gòu)造縫的傾向特征表現(xiàn)為：裂縫在各個(gè)方向上均有發(fā)育（圖12）,但傾向主要集中在北東、南西、南東三個(gè)方向上，在北西向上裂縫發(fā)育較少；傾角分布較廣，從15～85度均有發(fā)育,但主要集中在40～75度的范圍內(nèi)（圖13）。

圖11 III油組構(gòu)造縫傾角玫瑰花圖

圖12 總構(gòu)造縫傾向

圖13 總構(gòu)造縫傾角

從各個(gè)油組的傾向優(yōu)勢(shì)方向和傾角的主要集中分布區(qū)域綜合分析，取得了以下認(rèn)識(shí)：

1）在整個(gè)背斜范圍內(nèi)，北西傾向的裂縫應(yīng)當(dāng)發(fā)育較少，尤其是在背斜的西北部(因采樣數(shù)據(jù)點(diǎn)較多可信度高)；推測(cè)在背斜的東南部，較少發(fā)育南東向的裂縫(雖然在玫瑰花圖上背斜南東部有一定的南東向裂縫發(fā)育，但這很可能是由于數(shù)據(jù)點(diǎn)過少而造成的)；背斜的裂縫最優(yōu)勢(shì)傾向應(yīng)為北東向和南西向。

2）寶北背斜的構(gòu)造縫的傾角主要集中在45～75度的范圍內(nèi)，屬于高角縫。傾角在背斜的不同部位略有不同，背斜西北部構(gòu)造縫的傾角要稍大于背斜東南部。

3 裂縫開度統(tǒng)計(jì)

對(duì)沉積縫和構(gòu)造縫的開度也進(jìn)行了定量的統(tǒng)計(jì)，從統(tǒng)計(jì)結(jié)果中可以看出：構(gòu)造縫的開度（圖14）一般要大于沉積縫開度（圖15），但這不是絕對(duì)的，也發(fā)育有開度大于構(gòu)造縫的沉積縫。構(gòu)造縫的開度分布主峰為0.1mm～0.2mm，占裂縫總量的百分之二十七，開度主要集中在0.1mm～0.5mm，且在其它開度較大的區(qū)間內(nèi)也有一定的分布；沉積縫的開度分布主峰為0.1mm～0.2mm，占裂縫總量的百分之二十九， 開度主要集中在0.1mm～0.3mm，分布較為集中，其它開度范圍內(nèi)的裂縫數(shù)量很少，都在百分之五以下。

圖14 構(gòu)造縫開度頻率圖

圖15 沉積縫開度頻率圖

圖16 充填縫開度頻率圖

根據(jù)巖心觀測(cè)發(fā)現(xiàn)充填縫中充填的主要是瀝青和碳屑，由于充填程度的不同使得充填縫的縫寬范圍較大，在統(tǒng)計(jì)過程中以0.1毫米為單位統(tǒng)計(jì)，結(jié)果只有0.2mm～0.3mm的區(qū)間內(nèi)的分布超過總裂縫的百分之十，其它分布區(qū)間都在百分之十以下。這就說明充填縫的開度分布范圍很廣,但從分布的趨勢(shì)上判斷我們可得出在0.2mm～2mm是其主要分布范圍（圖16）。無充填縫開度頻率圖的形態(tài)說明無充填縫的開度分布主峰為0.2mm～0.3mm，且裂縫開度主要集中在0.1mm～0.4mm內(nèi)（圖17）。

圖17 無充填縫開度頻率圖

4 構(gòu)造縫數(shù)量統(tǒng)計(jì)分析

通過構(gòu)造縫數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，寶北區(qū)塊構(gòu)造縫的數(shù)量從I油組到III油組是遞增的，這說明了寶北背斜下部地層的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)要強(qiáng)于上部地層。沉積縫的數(shù)量I油組較少，而二III油組的數(shù)量相差不大，這說明構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)對(duì)于沉積縫的形成不是主導(dǎo)因素，決定沉積縫形成的是沉積作用所造成的巖性差異，因此三個(gè)油組的沉積縫發(fā)育密度應(yīng)相差不大(I油組裂縫較少，是由于它遭受過剝蝕，平均厚度只有II油組或III油組的一半)。

[1]陶良軍，馮興武，黃青松等.寶浪油田地應(yīng)力和裂縫特征研究與應(yīng)用[J].鉆采工藝，2001，24(2)：25-27

[2]黃鄭，孫尚茹，劉斌等.寶北背斜三級(jí)斷層識(shí)別及對(duì)油田開發(fā)的影響.河南石油，2001，15(4)：24-27