致密油氣從美國(guó)大規(guī)模開(kāi)發(fā)以來(lái)，得到全世界的重視。我國(guó)近些年也開(kāi)始勘探開(kāi)發(fā)致密油氣。塔里木盆地北部的庫(kù)車(chē)拗陷中生界下侏羅統(tǒng)阿合組致密砂巖和下白堊統(tǒng)巴什基迪克組致密砂巖均是重要的致密儲(chǔ)層，并相繼發(fā)現(xiàn)了克深氣田和迪北氣田，這都是致密氣領(lǐng)域的重大發(fā)現(xiàn)。構(gòu)造裂縫發(fā)育程度是致密砂巖儲(chǔ)集性和滲透性評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)。本書(shū)通過(guò)大量野外和巖心的構(gòu)造裂縫測(cè)量統(tǒng)計(jì)和分析，研究了影響構(gòu)造裂縫分布和發(fā)育程度的主要因素，包括:巖性、層厚和各種構(gòu)造(如褶皺和斷裂)。認(rèn)為越細(xì)越薄的碎屑巖越有利于裂縫的發(fā)育；距斷裂越近，裂縫越發(fā)育；背斜中和面以上的轉(zhuǎn)折端區(qū)是張裂縫發(fā)育的重要構(gòu)造部位。本書(shū)以研究區(qū)的構(gòu)造圖為基礎(chǔ)，建立三維非均質(zhì)性的模型，利用彈性力學(xué)有限元數(shù)值模擬方法，計(jì)算研究區(qū)的構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)，計(jì)算研究區(qū)的巖石破裂值和應(yīng)變能(二元法)分布，在巖心的裂縫密度實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)約束下，通過(guò)建立實(shí)測(cè)的裂縫密度與計(jì)算的破裂值和應(yīng)變能之間相關(guān)經(jīng)驗(yàn)公式，預(yù)測(cè)研究區(qū)的構(gòu)造裂縫密度分布，*后總結(jié)構(gòu)造裂縫的分布規(guī)律。
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目 錄
前 言
第1章 緒論 1
1.1 構(gòu)造裂縫研究進(jìn)展 1
1.2 裂縫定量解析的方法 6
第2章 區(qū)域地質(zhì)背景 12
2.1 地層概況 12
2.1.1 三疊系 12
2.1.2 侏羅系 15
2.1.3 白堊系 16
2.1.4 古近系 17
2.1.5 新近系及第四系 17
2.2 區(qū)域地質(zhì)演化 18
2.3 構(gòu)造特征 20
2.3.1 鹽巖分布特征 21
2.3.2 構(gòu)造變形特征 22
2.4 區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)解析 23
第3章 構(gòu)造裂縫發(fā)育特征及分布規(guī)律 27
3.1 構(gòu)造裂縫的識(shí)別與測(cè)量 27
3.2 構(gòu)造裂縫發(fā)育特征及分布規(guī)律 29
3.2.1 裂縫性質(zhì)與產(chǎn)狀 30
3.2.2 裂縫密度與強(qiáng)度 35
3.2.3 裂縫開(kāi)度 35
3.2.4 裂縫充填程度與充填物 39
3.3 裂縫發(fā)育特征的區(qū)域?qū)Ρ?44
3.4 小結(jié) 45
第4章 構(gòu)造裂縫發(fā)育規(guī)律 46
4.1 地層控制裂縫發(fā)育規(guī)律 46
4.1.1 地層巖性控制因素 46
4.1.2 地層層厚控制因素 49
4.1.3 裂縫發(fā)育程度與巖性和層厚的關(guān)系比較 52
4.2 構(gòu)造控制裂縫發(fā)育的規(guī)律 54
4.2.1 斷層相關(guān)構(gòu)造裂縫發(fā)育規(guī)律 54
4.2.2 褶皺相關(guān)構(gòu)造裂縫發(fā)育規(guī)律 58
4.2.3 斷背斜的裂縫發(fā)育規(guī)律 62
4.3 小結(jié) 67
第5章 構(gòu)造裂縫發(fā)育機(jī)制 69
5.1 研究方法概述 69
5.2 褶皺的裂縫發(fā)育機(jī)制 70
5.2.1 壓縮量因素 71
5.2.2 地層厚度因素 72
5.3 走滑斷層相關(guān)的裂縫發(fā)育機(jī)制 73
5.3.1 斷層滑移量因素 75
5.3.2 擠壓應(yīng)力因素 77
5.3.3 斷層摩擦系數(shù)因素 78
5.4 逆沖斷層相關(guān)的裂縫發(fā)育機(jī)制 79
5.4.1 斷層滑移量因素 81
5.4.2 斷層傾角因素 82
5.4.3 斷層摩擦系數(shù)因素 84
5.5 斷背斜的裂縫發(fā)育機(jī)制 85
5.5.1 斷層滑移量因素 87
5.5.2 斷坡初始角因素 89
5.5.3 地層摩擦系數(shù)因素 90
5.5.4 斷層摩擦系數(shù)因素 90
5.6 膏鹽層鄰近致密砂巖的構(gòu)造裂縫發(fā)育機(jī)制 92
5.6.1 膏鹽層厚度控制裂縫發(fā)育的概念模型 94
5.6.2 膏鹽層控制裂縫發(fā)育的實(shí)際模型模擬 99
5.6.3 模擬結(jié)果討論與對(duì)比 112
5.6.4 鹽構(gòu)造發(fā)育區(qū)斷背斜的裂縫發(fā)育模式探討 113
5.7 小結(jié) 117
第6章 庫(kù)車(chē)拗陷東部致密砂巖的裂縫定量預(yù)測(cè) 119
6.1 研究區(qū)的三維應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值模擬 119
6.2 構(gòu)造裂縫定量預(yù)測(cè)的“二元法” 原理 120
6.3 庫(kù)車(chē)拗陷東部張裂縫定量預(yù)測(cè) 123
6.3.1 力學(xué)模型 124
6.3.2 應(yīng)力場(chǎng)結(jié)果與分析 128
6.3.3 巖心張裂縫的測(cè)量統(tǒng)計(jì)分析 132
6.3.4 吐格爾明背斜的張裂縫密度預(yù)測(cè) 135
6.4 庫(kù)車(chē)拗陷東部剪裂縫定量預(yù)測(cè) 143
6.4.1 力學(xué)模型 145
6.4.2 應(yīng)力場(chǎng)模擬結(jié)果與評(píng)價(jià) 145
6.4.3 迪北氣田致密砂巖的剪裂縫預(yù)測(cè) 146
6.5 小結(jié) 154
第7章 總結(jié) 155
參考文獻(xiàn) 157
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