断层建模断层封堵性研究

GTSGeo-TechSolutionsGTSEnergyServices,Inc.2009.05.18贺向阳GTSGeo-TechSolutions•GTSEnergyServices,Inc.吉泰佳和能源技术服务（北京）有限公司GTSEnergyServices,Inc.是在香港注册的一个股份制有限公司，吉泰佳和能源技术服务（北京）有限公司是北京市高新技术企业。公司经营的主要业务是石油勘探开发的软件代理和技术服务。代理的主要产品有：1．英国BADLEYS公司的TRAPTESTER（亚洲唯一指定代理商）。2．北京飞瑞新龙技术有限公司研制的EMODEL静校正系统（中国唯一指定代理商）。3．荷兰FUGRO-JASON公司的JASON，美国赛伯艾柯(CyberAct)的SeisBase(部分地区代理)。4．美国GEOCYBER公司的GEOCYBER（中国部分地区授权代理商）。5.赛伯艾柯（北京）石油技术有限公司的Seisbase速度模拟/深度转换软件（中国部分地区代理商）。6.英国帕吉特集团公司的数字油藏专家DigitalResrvoirTM（中国部分地区授权代理商）。另外，公司为PETROCHINA，SINOPEC，CNOOC提供石油勘探开发方面的技术的服务。特别是在综合石油地质研究，断层封堵性研究与勘探目标分析，与断裂作用有关的裂缝预测等等方面具有独特的技术优势，公司近几年在新疆克拉玛依油田、塔里木油田、冀东油田、辽河油田、大庆油田、大港油田、中石油海外研究中心、中海石油上海分公司、中石化南阳油田、江苏油田、上海分公司等单位提供了技术服务，取得了甲方的认可和好评。GTSGeo-TechSolutionsTrapTester5.4软件主要功能断层建模与断层封堵分析裂缝预测地质网格建模报告提纲GTSGeo-TechSolutionsOpenWorks2003.0/2003.12Solaris2003.12/R5000LinuxGeoFrame4.04Solaris4.2,4.3,4.4Linux,SolarisOpenSpirit2.8Linux,Solaris(Currentdevon3.x)解释质量控制构造分析断层封堵分析3D应力分析裂缝模拟传导性成图框架建立密封的结构模型先进的等体积功能面的网格化/绘图属性模型和可视化模型建立2D/3D地震解释3D解释环境多个立方体/探测器/体可视化井解释和处理地质和地球物理SEGY输入至BGL地震，地质数据的ASCII格式输入角点网格管理运行平台LinuxSolarisW2000,XP-pro,Vista与第三方软件直接连接输入地震和井数据断层圈闭分析次地震断层带对流动的影响断层重新活动风险方向、模式、密度TrapTester—最好最实用的工具GTSGeo-TechSolutionsTrapTester—最好最实用的工具勘探开发/评价开采TrapTester构造分析,2D,3D地震解释和QC,断层成图和QC,基于断层封堵分析的图件/等体积线单井（三角图）封堵分析快速精确的构造框架模型；曲线图或者基于地震属性的封堵分析；断层重新活动的风险，烃柱高度估算；了解流体封存箱。压力/封堵刻度，裂缝预测，动态封堵分析，断层带渗透率研究角点网格储层流动模型中的断层传导因子EarthGrid/TMXMapper地质力学裂缝预测现今应力分析FaultED解释QC构造分析断层封堵分析3D应力分析裂缝模拟传导性成图GTSGeo-TechSolutionsTrapTester5.4软件主要功能断层建模与断层封堵分析裂缝预测地质网格建模报告提纲GTSGeo-TechSolutions为什么要进行断层封堵分析？•断层可以作为封堵和运移通道•断层封堵能力的大小影响含烃体积的评价•断层带属性影响油藏模拟GTSGeo-TechSolutions断层封堵的主要机制(1)并置(2)粘土涂抹(3)破裂作用(4)成岩作用并置封堵(砂岩与泥岩对接)断层岩封堵(主要决定于断层带性质)砂岩砂岩砂岩泥岩砂岩断层重新活动(主要决定于应力场和断层方向)泥岩泥岩泥岩GTSGeo-TechSolutions地震资料地层、断层解释成果、地震切片资料、地震反演数据井资料井轨迹、井分层、井属性数据（泥质百分含量、孔隙度、渗透率等）TrapTester用TrapTester进行断层封堵分析所需资料应力资料最大、最小主应力，垂向应力的梯度、方向、应力实测值及实测深度，岩石摩擦系数、岩石粘结强度等压力资料气、油和水的压力梯度、压力实测值及实测深度GTSGeo-TechSolutions直接连接——地震解释数据、井数据等IESX&CharismaGF3.8,4.02,4.04OpenWorksR2003,1998.5-8IESX&Charisma地震文件OpenWorks地震文件在平行于断层和地层面的切片上的地震外推•地层和断层解释•井资料（轨迹、曲线和基于井的拾取）GTSGeo-TechSolutions以网格、XY数据表示的地层和绘图断层多边形，断层中心线用XYZ数据表示的断层面和框架多边形用三角网格面表示的断层和地层数据在垂直和水平剖面上的断层和地层井数据，井拾取数据，属性测井数据用点集表示的XYZ数据点ASCII数据输入/输出GTSGeo-TechSolutions键盘输入参数TrapTester主要控制菜单体积编辑器输入和编辑井资料设置和控制参数应力编辑器压力剖面编辑器主要可视化和编辑环境GTSGeo-TechSolutions应用TrapTester软件对构造解释进行质量控制GTSGeo-TechSolutions层位数据2D&3D地震剖面时间切片断层段在剖面,时间切片和层位上拾取的断层从GeoFrame,OpenSpirit,OpenWorks,SEGY输入地震数据基本的环境在三维环境中解释2D和3D-非常直观的优势(加上传统的2D剖面和图形显示)解释工具GTSGeo-TechSolutions在体编辑器中的固定显示•除了正常的多重2D/3D显示外，体编辑器现在能支持类似于传统的图和剖面显示的固定方向的显示。3D显示剖面底图GTSGeo-TechSolutions2D解释–3D环境•在单个三维环境多重的2D和3D地震工区•进行精确构造解释所必需的。GTSGeo-TechSolutions任意线•任意线可以从体编辑器内的地震模块中创建（或者通过ASCII文件输入或者从用TT6-OpenWorks直接连接从OpenWorks点文件中输入）。•任意线导航和解释可以用一个标准通道输出。在任意面上的振幅提取•在层位上的振幅对断面的横向追踪是十分有用的。•在断面上解释振幅是精确绘制断层联接的非常好的途径。GTSGeo-TechSolutions体编辑器–CubeXplorer模块•内在的地震结构、用户定义的地震体的真实的体的表现和透明显示，交互地移动和重新定义“探测”的范围。GTSGeo-TechSolutions如果需要可以同时访问多个数据体。每个体可以访问多个探测体CubeXplorer模块地震方差体探测体和编辑剖面–可以在探测体的面上进行编辑。GTSGeo-TechSolutions•真实的体表现，可以突出某一部分；•属性透明（Attributetransparency）；•透明由一个辅助体控制，如至另一个目标（层位，断层或井）的距离。CubeXplorer模块GTSGeo-TechSolutions在一个独立的正断层上理想的断距分布GTSGeo-TechSolutionsGambier海湾HF圈闭2D解释实例(WithPeterBoultPIRSA)GTSGeo-TechSolutions原始解释，HF是一个闭合圈闭原始的解释-HF-02原始的断层多边形和断面GTSGeo-TechSolutions计算和显示断距2小时的工作显示了原始解释的不一致性。负断距?GTSGeo-TechSolutions旧的解释–透明的首先对断层作新的解释在旧的解释方案中，在根本没有断层的地方解释了一条断层。GTSGeo-TechSolutions加载层位GTSGeo-TechSolutions重新生成多边形和绘制断距图GTSGeo-TechSolutions质量控制前后构造图对比GTSGeo-TechSolutions•断裂在相同构造活动中形成通常显示为断层之间的断距“共享”或“传递”。减小一个断层的断距将通过增大一个相邻断层的断距进行调节。所有断裂必须作为一个统一的系统进行分析。•断裂在两个不相关的断裂作用阶段形成晚期形成的断层对早期形成断层的断距没有影响，两者之间有一个清晰和明确的切割关系。相交断层形成的圈闭GTSGeo-TechSolutions某某构造三维构造框架某某构造三维地层框架某某构造三维断层框架GTSGeo-TechSolutions中国东部某某凹陷三维断层框架GTSGeo-TechSolutions断层封堵方法刻度烃柱高度预测不确定性分析GTSGeo-TechSolutionsAllan图-显示并置封堵区和过断层的潜在泄露区下盘红色与上盘黄色并置黄色储层过断层自并置Areasofreservoirnon-overlap=juxtapositionsealatfault.Grey=non-reservoirsealinglithologyonbothsidesoffaultplane.updown下盘黄色与上盘绿色并置GTSGeo-TechSolutions详细的并置模式用不同颜色表示断层两侧不同岩性在断层面上的并置，图中深蓝色表示好储层与好储层并置，反映断层面上泄露的位置。GTSGeo-TechSolutions断层封堵公开采用的算法粘土涂抹潜力ClaySmearPotential(CSP)泥岩涂抹因子ShaleSmearFactor(SSF)泥岩断层泥比ShaleGougeRatio(SGR)断层封堵属性定量预测GTSGeo-TechSolutions地震资料(20metres)露头数据(metrescale)井岩心数据(cmscale)TrapTester首选算法：泥岩断层泥比（SGR）断距,T滑动区间(T)Vsh5,Dz5Vsh4,Dz4Vsh3,Dz3Vsh2,Dz2Vsh1,Dz1砂岩泥岩SGR=S(Vsh.Dz)/tx100%SGR为垂直断距范围内页岩或粘土百分比。GTSGeo-TechSolutions要按适当比例进行断层采样微断层是粘土含量很差的碎裂岩大断层含有大量的粘土涂抹(photoG.Skerlec)GTSGeo-TechSolutions00.10.20.30.40.50.60.70.80.91Observedproportionofshaleygougeinfaultzone00.10.20.30.40.50.60.70.80.91CalculatedShaleGougeRatioExpectedrelationshipRegressionR2=0.71断裂带合成物MoabFault235m155m275m65m0mKcmJn岩性:纯砂岩或泥岩(afterFoxfordetal1998)100%Shale+observedfault-zonecompositionSGRcalculatedfromfaultedlithology剖面100%Sand观察到的断裂带泥岩涂抹比例计算的泥岩涂抹系数SGR算法得到了地质露头的佐证GTSGeo-TechSolutions010203040506070%phyllosilicates101001000(psi)0.1110100Oil/waterthresholdpressure(bar)CataclasticdeformationbandsSolutiondeformationbandsComplexdefmbands(14000')Clay-matrixgougezones(allfromGibson,1998)Fisher&Knipe98,N.SeaLineofw