多屬性裂縫發(fā)育區(qū)預(yù)測

王奇

【摘要】三塘湖盆地在海西運動晚期，燕山運動期、喜馬拉雅運動期均受到來自南北方向的強烈擠壓，形成了南北分帶、東西分段的構(gòu)造格局，由此可劃分三個一級構(gòu)造單元。即東北逆沖推覆隆起帶、盆地中央凹陷帶和西南逆沖推覆帶，本次研究區(qū)塊主要位于盆地中央凹陷帶的東北側(cè)。自二疊紀(jì)以來該區(qū)經(jīng)歷了比較復(fù)雜的應(yīng)力作用，其中以南北向應(yīng)力為主，形成了工區(qū)的總體構(gòu)造形態(tài)，以北西向斷層為主，北東向斷層為輔的斷裂格局。本次研究采用FRS應(yīng)力分析技術(shù)進行應(yīng)力方向預(yù)測，并應(yīng)用相干體及曲率體屬性來預(yù)測裂縫發(fā)育區(qū)分布。

【關(guān)鍵詞】地震反射特征 裂縫發(fā)育區(qū)

1 地震反射特征及地震合成記錄標(biāo)定

本次使用的地震資料有效頻帶寬為5～80Hz，目的層主頻為10～40Hz。地震剖面信噪比、分辨率較高，波組特征基本清晰，斷點、斷面基本可分辨，基本可進行對比追蹤。

主要層位為N層，各個地層由于地質(zhì)時代、巖性組合及巖石物理特征不同，進而在地震剖面上也具有不同的反射特征。建立準(zhǔn)確的時深關(guān)系是進行構(gòu)造研究、儲層預(yù)測及地震屬性分析等工作的基礎(chǔ)。利用合成地震記錄進行地震層位標(biāo)定，是地震與地質(zhì)相結(jié)合的重要橋梁。此次標(biāo)定主要在LandMark中制作合成地震記錄，將合成地震記錄與井旁地震道反復(fù)對比，不斷調(diào)整速度，使得二者波組能量、相位對應(yīng)良好、波形特征盡可能一致。

2 裂縫發(fā)育區(qū)預(yù)測2.1 構(gòu)造應(yīng)力場分析

FRS應(yīng)力場分析技術(shù)就是對古應(yīng)力場進行模擬，進而預(yù)測與構(gòu)造有關(guān)的斷裂分布及發(fā)育程度。從區(qū)域角度講，構(gòu)造應(yīng)力是影響斷裂發(fā)育的最主要因素，構(gòu)造應(yīng)力的大小、方向、性質(zhì)及其組合關(guān)系控制著斷裂發(fā)育程度、發(fā)育范圍、產(chǎn)狀及其與構(gòu)造空間組合特征。本次研究應(yīng)用了該應(yīng)力場分析技術(shù)，預(yù)測了斷裂的主要特征。

FRS應(yīng)力場分析技術(shù)就是從構(gòu)造力學(xué)出發(fā)，利用地層的幾何及巖性信息，利用數(shù)值模擬反演出地層的古應(yīng)力場，包括地層面的變形張量、曲率張量和應(yīng)力場張量，從而得到表征應(yīng)力場的應(yīng)力方向玫瑰圖。主應(yīng)力方向北東-南西向的結(jié)果基本吻合（圖1）。

2.2 裂縫發(fā)育區(qū)預(yù)測

裂縫與斷裂的最大區(qū)別就是前者沒有明顯斷距，但大尺度裂縫與斷層的發(fā)育有著十分密切的關(guān)系，我們可以把微小的斷裂看作是大尺度的裂縫，所以可以利用預(yù)測微小斷層的體曲率、相干體等屬性，來預(yù)測裂縫。

相干體可以突出地震數(shù)據(jù)間的不連續(xù)性，達(dá)到檢測斷裂的目的。從N層相干體平面圖（圖2）可以看出，區(qū)塊內(nèi)的許多中、大型斷裂的效果反映很明顯，基本可以看出整個三維工區(qū)大斷裂的發(fā)育展布情況。中處，而對于碳酸鹽巖這種易破裂的脆性巖層，應(yīng)力集中處微裂縫發(fā)育，因此曲率的大小能夠反映巖層構(gòu)造微裂縫相對發(fā)育程度和分布特征，曲率越大，裂縫越發(fā)育。本次應(yīng)用VVA軟件對N層進行曲率體計算，從N層曲率體平面分布圖（圖3）來看，紅色區(qū)域為主要的裂縫發(fā)育區(qū)，裂縫發(fā)育區(qū)與相干體屬性預(yù)測的斷裂帶基本吻合，在近北東-南西方向主應(yīng)力的作用下，裂縫發(fā)育區(qū)以北西向呈條帶狀分布（圖3）。3 結(jié)論

（1）應(yīng)用FRS應(yīng)力分析技術(shù)預(yù)測工區(qū)主應(yīng)力方向為近北東-南西方向。

（2）通過預(yù)測微小斷層的體曲率和相干體屬性可很好地預(yù)測裂縫發(fā)育區(qū)。裂縫發(fā)育區(qū)以北西向為主，在工區(qū)內(nèi)呈條帶狀分布。

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