马19块断层封堵性研究

孟令娜

摘要：储气库的封堵性研究是关乎气库建设、运行的关键因素。对于构造型油气藏，以断层封堵为主。本次研究以马19块储气库建设为例，运用断层岩类型、油气水关系、断层砂泥比作为评价参数，生产动态作为论证方法，定性定量分析了断层封堵性。对其他区域断层的封堵性研究具有借鉴和指导作用。

关键词：马19块;断层封堵性;断层岩类型;油气水关系;断层砂泥比

引言

断层的封堵性研究包括横向封堵和纵向封堵两方面。横向封堵指断层两盘岩性配置所造成的封堵，纵向封堵指断层面本身的封闭，也就是指流体能否从断

层一盘进入断层面（带），以及能否在断层面（带）内流动。在有盖层存在的条件下， 断层纵向基本上封闭，关键在于断层的横向封闭性[1]。马19块顶部发育两套泥岩盖层，整体表现为厚度大，质纯，全区稳定分布，盖层发育条件较好，断层纵向上是封闭的。本次研究主要针对马19块断层的侧向封闭性，进行总结和分析。

1 研究区域概况

兴隆台油田马19块位于辽宁省盘锦市大洼县马圈子村中华路与滨海路交汇处，构造上位于辽河断陷西部凹陷兴隆台背斜构造带南部，总体构造形态为由三条主干断层（F1、F2、F3）围限形成的断背斜构造，构造高点位于马19块MY19-10-13井附近，向四周倾没，轴向北东。内部发育13条断层，地层倾角5～10º，南北两翼较陡。

根据该块断背斜断裂构造特征，马19块形成双层边界断层封闭体系（图1），即第一层边界断层封闭体系为3条主干断层（F1，F2，F3）与西部边界断层（F4）组成，第二层边界断层体系由三条次级断层组成，即F5、F6、F7。建库目标区处于该三条次级断层围限形成的断背斜内。本次研究主要评价双层断层封闭体系的封堵性。

2 断层的侧向封堵性研究

在实际地质条件下，断层两盘很少直接以“面接触”，大多数情况下，断层两盘岩层往往被破碎带分隔，形成“断裂带接触”[2]。此时断层的侧向封堵性，不仅仅要考虑到两盘砂泥岩的对接关系，更重要的是判断断裂带的岩性和致密性。而直接测取断裂带的资料很难实现，只能借助一些间接的方法来获取。同时，断层的封堵性判断，是一种综合性的研究，方法也较多，但都有特定的适用范围。受地区资料所限，可以采用的方法也有限。本文采用以下几种方法综合判断断层的侧向封堵性。

2.1 利用断层岩类型研究断层封堵性

根据断层岩性和两盘对接情况，可将断层封闭划分为三型五类：即对接封闭、断层岩封闭（碎裂岩封闭、层状硅酸盐-框架断层岩封闭和泥岩涂抹封闭）和胶结封闭[3]。

根据断距、盖层、储层厚度三者之间的关系，划分三种封闭类型，即对接封闭、断层岩封闭和胶结封闭。在无法通过岩心直接观察断层岩类型的情况下[3]，通过预测断裂带中泥质含量可间接判断断层岩类型，研究表明当断裂带泥质含量小于15%时，通常为碎裂岩，介于15%～50%时为层状硅酸盐-框架断层岩，大于50%为泥岩涂抹，且随着泥质含量增加，断层岩封闭能力越来越强。通常使用误差较小的SGR值来计算断裂带填充物泥质含量的多少。

从马19块横跨北东向的油藏剖面来看，边界断层F1，断距远远大于盖层厚度和储层厚度，将储层完全错断开，属于泥岩涂抹封闭类型，断层F1封闭。同理，断层F3下段属于泥岩涂抹封闭类型，上段属于岩性对接封闭。断层F6断距小于储层厚度和盖层厚度，上部分砂泥对接，属于岩性对接封闭，下段砂砂对接，属于断层岩封闭。断层F8断距较小，砂砂对接，属于断层岩封闭。因此需要进一步利用其他指标参数，对断层岩的封闭类型进行再次判断。

2.2 利用油气水关系研究断层封堵性

断层两盘接触不同性质的流体，形成不同高度的油气水界面。两侧界面高差越大，表明断层的封闭性越好。断层F6两侧接触同为含油或者含水，但油水界面上升盘较下降盘高10m左右，表明侧向封闭性好，封闭能力为10m高油柱。如果在后期的注气开发中，断层两侧压力超过10m高差的压力，断层侧向不具有封闭能力，直至两侧压力达到动态平衡。断层F8两侧，具有相同的油气界面，表明侧向封闭性差，该内部断层不具有封闭能力。

2.4 利用断层砂泥比研究断层封堵性

断层的填充物是以泥质为主还是砂质为主，仅仅依靠取心井取心较难。可以采用断层断移地层的砂泥比来预测断盘之间填充物的岩性。如果泥质含量较高，砂质较低，填充物以泥质为主;反之，以砂质为主。吕延防等据辽河油田34条已知封闭性断层的砂泥比值统计，确定同生断层断移地层的砂泥比值大于1.0，非同生断层断移地层的砂泥比值大于0.8，断层即不具侧向封闭性[3]。因此，可以用这个参数来作为同生断层和非同生断层侧向封堵性的判断标准。

在进行断层F4封堵性判断的两个不同位置的剖面中，剖面断层兩侧砂泥比分别为0.06，0.58，指标小于0.8，断层F4具有侧向封闭性。

2.5 利用开发动态效果验证断层封堵性

根据断层两侧油水井的生产数据，可对断层封堵性进行论证。以断层F6为例，分析注水井MY216，生产井MY67井，注水井MY90井三口井的注水曲线和生产曲线，MY67井1977年10月投产后产量快速递减，1978年断层外侧注水井MY90井转注后未发生明显见效，而MY216井1979年转注后该井液量迅速上升，注水受效明显，且断层F6两侧并无跨断层受效史，进一步验证断层F6侧向封闭。

3 结论

综合以上方法，对马19块断层的封堵性进行了系统研究，分析表明第一层断层（F1、F2、F3、F4）围限形成断背斜构造，断层封闭;第二层断层（F5、F6、F7）控制气层分布，断层封闭;内部断层不封闭;同时顶部具有良好的盖层条件，马19块构造落实，密封条件好，具备建库基本的封闭性条件。

参考文献：

[1] 张绍红.断层封堵性在油气储层研究中应用[J]，科技创新导报，2008，（6）：187.

[2] 付广，张靖，李庆章.断层侧向封闭模式及研究方法[J]，中国海上油气（地质），1998，12（1）：42.

[3] 付晓飞，李文龙，吕延防，贺向阳，刘哲.断层侧向封闭性及对断圈油水关系的控制[J]，地质论评，2011，57（3）：388-389.