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塔里木盆地顺南地区走滑断裂派生裂缝发育规律及预测

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石油与天然气地质 2018年第5期39卷 955-963,1055页

作者：张继标张仲培汪必峰邓尚中国石化石油勘探开发研究院北京100083 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580

走滑断裂活动过程中派生发育的裂缝作为一种重要的碳酸盐岩储层类型正受到越来越多的重视,但其作用机理及规模尚不明确,为探索走滑断控裂缝体系发育的规模,综合应用岩心、成像测井资料及数值模拟的手段开展定量评价。在对顺南地区构造... 详细信息

走滑断裂活动过程中派生发育的裂缝作为一种重要的碳酸盐岩储层类型正受到越来越多的重视,但其作用机理及规模尚不明确,为探索走滑断控裂缝体系发育的规模,综合应用岩心、成像测井资料及数值模拟的手段开展定量评价。在对顺南地区构造裂缝进行识别与描述的基础上,总结了走滑断控裂缝的发育特征,明确了其主控因素,并通过构建地质模型,开展基于有限元法的走滑断裂派生局部应力场及变形过程模拟,以应力-应变为纽带探讨走滑断裂派生裂缝发育的影响因素及范围,进一步预测了顺南三维区的裂缝发育规律。研究结果表明:顺南地区主要发育受主干走滑断裂控制的构造裂缝,裂缝走向与断裂走向基本一致,以高角度-近垂直缝为主,裂缝发育与断裂分段性及岩性关系密切;走滑断裂派生裂缝发育范围为断裂带核部宽度的1.25~6.5倍,且断裂拉分段裂缝发育强度与范围均明显大于平移段;沿岩性界面,走滑断裂控制裂缝发育范围明显变大;岩石能干性越高,更易于产生裂缝,派生裂缝发育范围更大;顺南三维区加里东晚期—海西早期裂缝整体沿北东向断裂展布,鹰山组较一间房组裂缝发育程度高。

关键词：应力数值模拟预测裂缝走滑断裂奥陶系顺南地区塔里木盆地

牛35块沙河街组三段Es3^中现今地应力研究

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西安石油大学学报（自然科学版） 2007年第3期22卷 24-27页

作者：汪必峰戴俊生中国石油大学(华东)地球资源与信息学院山东东营257061

牛庄油田牛35块位于牛庄洼陷西北坡,现今地应力对油田的开发有着重要的影响.综合采用了声速法、井壁崩落法、井斜统计法、声发射法和水力压裂法对关键井点的水平主应力方向和大小进行计算,在此基础上运用有限单元法对牛35断块沙河街组三... 详细信息

牛庄油田牛35块位于牛庄洼陷西北坡,现今地应力对油田的开发有着重要的影响.综合采用了声速法、井壁崩落法、井斜统计法、声发射法和水力压裂法对关键井点的水平主应力方向和大小进行计算,在此基础上运用有限单元法对牛35断块沙河街组三段Es3中现今地应力进行了数值模拟.研究结果表明:牛35块最大水平主应力方向近东西,在断块内部最大水平主应力65MPa左右,最小水平主应力60MPa左右,分布较稳定.

关键词：牛庄油田现今地应力声发射井壁崩落法有限单元法数值模拟

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渤南油田义176区块三维应力场智能预测

西南石油大学学报（自然科学版） 2019年第5期41卷 75-84页

作者：徐珂汪必峰付晓龙石达中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 中国石化中原油田分公司勘探开发研究院河南濮阳457001 中海石油渤海石油管理局渤南作业公司天津塘沽300452

为提高应力场数值模拟的运算效率,基于ANSYS中的APDL语言编译自适应边界程序,将边界条件的人为调整过程自动化,并借助Petrel与ANSYS的联合建模技术以及三维非均质岩石力学场的构建技术,开展了渤南油田176区块三维应力场的智能预测。结... 详细信息

为提高应力场数值模拟的运算效率,基于ANSYS中的APDL语言编译自适应边界程序,将边界条件的人为调整过程自动化,并借助Petrel与ANSYS的联合建模技术以及三维非均质岩石力学场的构建技术,开展了渤南油田176区块三维应力场的智能预测。结果表明,自适应边界程序大幅且有效地缩短了人工反复尝试边界条件的时间,提高了应力场模拟的效率,且保证了预测精度。义176区块现今最大水平主应力方向总体呈近EW-SEE向,边界断层对应力方向影响较为显著,引起了约5 °~10 °的偏转。现今地应力数值变化较大,离散性高,平面上呈带状展布,具有北高南低的分布趋势,在目的层范围内属于Ia类地应力,岩石的非均质性是造成应力数值差异的主要原因。在义176区块中部存在一片条带状展布的“应力甜点”,可以作为井位部署和压裂作业的优势区域。

关键词：三维应力场智能预测自适应边界程序义176区块渤南油田

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构造裂缝多参数定量计算模型

中国石油大学学报（自然科学版） 2010年第1期34卷 24-28页

作者：季宗镇戴俊生汪必峰刘洪柯中国石油大学地球资源与信息学院山东东营257061 胜利油田现河采油厂山东东营257068

以裂缝在古应力场中产生、在现今应力场被改造为研究路线,以应变能、表面能理论为基础,选用库伦-莫尔准则及格里菲斯准则分别作为岩石剪性及张性破裂判据,建立造缝期古应力场及现今应力场三向挤压应力状态及有张应力存在情况下裂缝参数... 详细信息

以裂缝在古应力场中产生、在现今应力场被改造为研究路线,以应变能、表面能理论为基础,选用库伦-莫尔准则及格里菲斯准则分别作为岩石剪性及张性破裂判据,建立造缝期古应力场及现今应力场三向挤压应力状态及有张应力存在情况下裂缝参数计算模型,并用此模型进行实例分析计算。结果表明:现今应力场中难以产生裂缝,裂缝体积密度、线密度与古裂缝相同,现今裂缝开度及渗流性能受作用在裂缝面上的正应力及剪应力影响,相比古裂缝参数有明显变化;石港油田阜二段断层附近为储层裂缝发育密集区,裂缝开度、孔隙度及渗透率等参数高值区主要位于靠近断层的构造高部位。

关键词：裂缝预测孔隙度渗透率应变能表面能地应力

储层应力应变与裂缝体积密度定量关系研究——以史南油田史深100块沙三段中亚段为例

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油气地质与采收率 2010年第4期17卷 87-90页

作者：郭迎春薛峰汪必峰中国科学院广州地球化学研究所广东广州510640 中国石化股份胜利油田分公司地质科学研究院山东东营257015 中国石油大学(华东)地球资源与信息学院山东青岛266555

低渗透储层是中国陆相沉积盆地重要的油气储层类型,而裂缝是低渗透砂岩储层油气的有效储集空间和主要渗流通道,影响着低渗透砂岩油气藏的开发方案部署和开发效果。建立应力应变与裂缝体积密度之间的定量关系是实现构造裂缝定量预测的关... 详细信息

低渗透储层是中国陆相沉积盆地重要的油气储层类型,而裂缝是低渗透砂岩储层油气的有效储集空间和主要渗流通道,影响着低渗透砂岩油气藏的开发方案部署和开发效果。建立应力应变与裂缝体积密度之间的定量关系是实现构造裂缝定量预测的关键。以史南油田史深100块沙三段中亚段储层砂岩样品为例,在物理测试和裂缝参数统计的基础上,根据岩石应变能和裂缝表面能守恒原理建立了理论力学模型,探讨了单轴压缩状态下储层应力与裂缝体积密度之间的定量关系。结果表明:裂缝体积密度和应变能密度呈线性关系,将储层应力值为0.85倍单轴压缩强度时的应变能密度作为产生裂缝所需克服的弹性应变能密度切实可行,只要进行少量的岩石单轴压缩实验就可获得应力应变和裂缝体积密度的定量关系。

关键词：应力应变裂缝体积密度构造裂缝定量预测低渗透储层史南油田

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牛驼镇凸起发育过程

东北石油大学学报 2014年第6期38卷 22-29,91页

作者：杨海盟戴俊生汪必峰邹娟中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580

针对牛驼镇凸起抬升时间和内幕结构研究不足的问题,运用地球物理方法和平衡剖面技术,研究牛驼镇凸起发育过程.结果表明:牛东断层与派生断层组成"Y"型,牛东断层下盘发育阶梯状逆冲断层.研究区构造演化经历3个阶段:J-K为凸起发育前潜山内... 详细信息

针对牛驼镇凸起抬升时间和内幕结构研究不足的问题,运用地球物理方法和平衡剖面技术,研究牛驼镇凸起发育过程.结果表明:牛东断层与派生断层组成"Y"型,牛东断层下盘发育阶梯状逆冲断层.研究区构造演化经历3个阶段:J-K为凸起发育前潜山内幕形成期,其中J2末-J3为逆冲褶皱发育期;E1k-E3d为凸起形成期,其中E2s3-E3d为廊固—牛驼镇断块翘倾发育期;N-Q为凸起埋藏期.中生代主要受区域挤压和走滑运动的影响;新生代伸展构造、走滑运动及基底沉降控制牛驼镇凸起的演化,并与断层的产状相关.根据地震剖面、构造演化剖面特征得出内幕存在逆断层,E2s3凸起发育明显.通过分析构造演化对烃源岩、储集层、盖层、运移通道和圈闭的影响,预测牛驼镇凸起存在潜山内幕油气藏.

关键词：牛驼镇凸起平衡剖面技术构造演化构造成因油气成藏

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综合方法识别和预测储层裂缝

油气地质与采收率 2003年第1期10卷 1-2,8页

作者：戴俊生汪必峰石油大学

介绍了储层裂缝识别和预测的内容 ;评价了岩心观察、镜下统计、测井资料解释、地震资料解释、开发数据分析等裂缝识别方法 ,以及地质类比、物理模拟、构造应力场模拟、变形模拟、岩层曲率计算、分形分维计算等裂缝预测方法 ;分析了岩心... 详细信息

介绍了储层裂缝识别和预测的内容 ;评价了岩心观察、镜下统计、测井资料解释、地震资料解释、开发数据分析等裂缝识别方法 ,以及地质类比、物理模拟、构造应力场模拟、变形模拟、岩层曲率计算、分形分维计算等裂缝预测方法 ;分析了岩心定向、单一方法的局限性、现今地应力等影响裂缝研究结果的主要因素。强调了综合运用多种方法 ,可以增加研究结果的可靠性。

关键词：综合方法识别预测储层裂缝模拟油气地质

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脆性低渗透砂岩破裂准则研究

新疆石油地质 2007年第4期28卷 393-395页

作者：戴俊生汪必峰马占荣中国石油大学地球资源与信息学院山东东营257061

在裂缝的定量研究中,通常需要选用一定的破裂准则来确定岩石在应力作用下裂缝形成时间以及裂缝的方向。构造裂缝往往不是以单一的形态出现,有张裂缝,也有共轭剪裂缝,甚至还有介于二者之间的张剪缝,因此,实际研究中要综合运用张裂缝准则... 详细信息

在裂缝的定量研究中,通常需要选用一定的破裂准则来确定岩石在应力作用下裂缝形成时间以及裂缝的方向。构造裂缝往往不是以单一的形态出现,有张裂缝,也有共轭剪裂缝,甚至还有介于二者之间的张剪缝,因此,实际研究中要综合运用张裂缝准则和剪裂缝准则。在莫尔-库仑与格里菲思破裂准则的基础上,结合岩石力学实验,建立了适于低渗透砂岩储集层的岩石破裂判断准则,张裂缝准则选用格林菲斯准则,剪裂缝准则选用莫尔-库仑准则。

关键词：裂缝低渗透破裂库仑-莫尔摩尔准则格里菲思准则

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裂缝性储层渗透率张量定量预测方法

石油与天然气地质 2015年第6期36卷 1022-1029页

作者：刘敬寿戴俊生邹娟杨海盟汪必峰周巨标中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266555 中国石油冀东油田分公司勘探开发研究院河北唐山063004 中国石化江苏油田分公司安徽采油厂安徽天长239300

针对裂缝渗透率张量难以准确定量预测的问题,借助于古今岩石力学层产状的变化,预测裂缝的现今产状;以断裂力学中裂缝表面能以及岩石应变能理论为基础,预测现今裂缝的线密度;通过现今应力场数值模拟,计算三向挤压状态下裂缝的开度,进而... 详细信息

针对裂缝渗透率张量难以准确定量预测的问题,借助于古今岩石力学层产状的变化,预测裂缝的现今产状;以断裂力学中裂缝表面能以及岩石应变能理论为基础,预测现今裂缝的线密度;通过现今应力场数值模拟,计算三向挤压状态下裂缝的开度,进而确定现今裂缝的平行渗透率。利用裂缝的现今产状将静态坐标系与动态坐标系统一到大地坐标系中,建立了多组裂缝渗透率张量的定量预测模型,给出了渗透率主值、主值方向的计算公式,并且通过调整动态坐标系旋转角预测单元体内不同方向的渗透率。定义了表征渗透率各向异性的3个参数:裂缝渗透率极差比、渗透率突进系数和渗透率变异系数,定量评价裂缝渗透率的非均质性。以铜城断裂带东翼阜宁组二段储层为例,进行了裂缝渗透率张量预测工作。

关键词：渗透率张量渗透率各向异性定量预测裂缝铜城断裂带