测井地质学构造课件.ppt

1、利用测井资料解决构造问题的能力在过去是较低的，这主利用测井资料解决构造问题的能力在过去是较低的，这主要是因为构造问题更多的是要是因为构造问题更多的是“空间问题空间问题”；而测井资料往；而测井资料往往是往是“点信息点信息”。因此，测井资料对构造的解译能力较差。因此，测井资料对构造的解译能力较差。利用地层倾角测井系统解释构造时，需要有：利用地层倾角测井系统解释构造时，需要有：由地震，区地资料解释的宏观构造形态资料；由地震，区地资料解释的宏观构造形态资料；由测井、地质录井及地层对比提供的地层产状、岩性、厚度由测井、地质录井及地层对比提供的地层产状、岩性、厚度变化资料；变化资料；地层对比中提供的构造图

2、件；地层对比中提供的构造图件；地层倾角测井成果：地层倾角测井成果：四条电导率曲线；四条电导率曲线；3条定位曲线；长相关条定位曲线；长相关对比的矢量分布图，井段矢量方位频率图，井段层面产状的线性对比的矢量分布图，井段矢量方位频率图，井段层面产状的线性极坐标图。极坐标图。利用地层倾角的空间组合，可恢复井点附近的构造形态，特别利用地层倾角的空间组合，可恢复井点附近的构造形态，特别是地震剖面难以识别的古潜山内部的构造类型；判断断层，提供是地震剖面难以识别的古潜山内部的构造类型；判断断层，提供地层不整合依据，以及分析构造演化和构造应力场等。地层不整合依据，以及分析构造演化和构造应力场等。二、巨型二、巨型

3、巨红型：巨红型：若干普通型矢量组合而成；向下若干普通型矢量组合而成；向下倾角趋势加大，方位稳定或逐渐变化：断倾角趋势加大，方位稳定或逐渐变化：断层。层。巨蓝型：巨蓝型：若干个普通型矢量组成，向下倾若干个普通型矢量组成，向下倾角趋势变小，方位一致或少有变化。近逆角趋势变小，方位一致或少有变化。近逆冲断层的下盘，不整合附近风化坍塌段。冲断层的下盘，不整合附近风化坍塌段。巨绿型：巨绿型：倾角随深度变化不大，倾向保持倾角随深度变化不大，倾向保持一致或少有变化。巨绿型代表该段构造产一致或少有变化。巨绿型代表该段构造产状，不同的巨绿段反映不同的构造产状，状，不同的巨绿段反映不同的构造产状，或受构造变动前后

4、的地层产状。或受构造变动前后的地层产状。巨型段应按趋势选取，代表性的矢量方巨型段应按趋势选取，代表性的矢量方位应该取趋势段中位应该取趋势段中多数倾向一致多数倾向一致的矢量。的矢量。逆断层，逆断层，Ma5井井渤古渤古1 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征 粗粗砂砂+砾砾岩岩粗粗砂砂断断层层断断层层渤古渤古1 1井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征井奥陶、寒武系碳酸盐岩地层特征 断断层层断断层层一、构造产状的确定一、构造产状的确定 一般层面产状受沉积作用，差异压实作图一般层面产状受沉积作用，差异压实作图及构造作用的联合影响。因此，如能选取受沉及构造作用的联合影响。因此，如能选

5、取受沉积和压实作用影响最小的层段，则用它的产状积和压实作用影响最小的层段，则用它的产状可代替构造产状。可代替构造产状。一般是选取稳定泥岩段为研究对象，因为一般是选取稳定泥岩段为研究对象，因为泥岩层段属低能环境下的沉积，原始沉积产状泥岩层段属低能环境下的沉积，原始沉积产状呈水平，大段厚层泥岩的压实可看成是均匀压呈水平，大段厚层泥岩的压实可看成是均匀压实，故差异压实造成的产状变化可以忽略不计，实，故差异压实造成的产状变化可以忽略不计，这时，泥岩层段产状可以代表构造产状。这时，泥岩层段产状可以代表构造产状。因此，在地层倾角矢量图上，我们一般选因此，在地层倾角矢量图上，我们一般选取绿型矢量，尤其是巨绿

6、型矢量来指示构造倾取绿型矢量，尤其是巨绿型矢量来指示构造倾角。除了矢量图以外，还可以参考井段的施密角。除了矢量图以外，还可以参考井段的施密特图、方位频率图的主频率方位代表层面倾向。特图、方位频率图的主频率方位代表层面倾向。构造产状的确定构造产状的确定 张力作用地区，很长井段内泥岩产状保持稳定，矢量具有张力作用地区，很长井段内泥岩产状保持稳定，矢量具有明显巨绿型，代表了构造产状。但如果钻遇牵引带或不整合面明显巨绿型，代表了构造产状。但如果钻遇牵引带或不整合面附近的风化、充填带时，泥岩产状会有变化。附近的风化、充填带时，泥岩产状会有变化。挤压力作用地区，地层受挤压、变形，多个角度不整合使挤压力作用

7、地区，地层受挤压、变形，多个角度不整合使井眼地层产状变化很大，巨绿型发育不好，构造产状的确定需井眼地层产状变化很大，巨绿型发育不好，构造产状的确定需要参考普通型绿型矢量。当绿型段不长或不典型时，可参考绿要参考普通型绿型矢量。当绿型段不长或不典型时，可参考绿型附近倾角小的泥岩段的红、蓝矢量代替构造产状。型附近倾角小的泥岩段的红、蓝矢量代替构造产状。因此，在地层倾角矢量图上，我们一般选取绿型矢量，尤因此，在地层倾角矢量图上，我们一般选取绿型矢量，尤其是巨绿型矢量来指示构造倾角。除了矢量图以外，还可以参其是巨绿型矢量来指示构造倾角。除了矢量图以外，还可以参考井段的施密特图、方位频率图的主频率方位代表

8、层面倾向。考井段的施密特图、方位频率图的主频率方位代表层面倾向。二、褶皱要素及形态二、褶皱要素及形态分类分类（1）核，又称核部）核，又称核部：系指褶皱的中心部位的岩层。：系指褶皱的中心部位的岩层。（2）翼，又称翼部）翼，又称翼部：系指褶皱核部两侧的岩层：系指褶皱核部两侧的岩层（3）转折端）转折端：褶皱面从一翼过渡到另一翼的弯曲部分。：褶皱面从一翼过渡到另一翼的弯曲部分。（4）枢纽：）枢纽：同一褶皱面的同一褶皱面的最大弯曲点的连线最大弯曲点的连线叫做枢纽。枢纽可以是直叫做枢纽。枢纽可以是直线，也可以是弯曲线或者折线；可以是水平线，也可以是倾斜线。线，也可以是弯曲线或者折线；可以是水平线，也可以是

9、倾斜线。（5）轴面：）轴面：由许多相邻褶皱面上的由许多相邻褶皱面上的枢纽连成的面，也称为枢纽面。枢纽连成的面，也称为枢纽面。如如果褶皱各层厚度在两翼基本不变时，可以把轴面看成翼间角的平分面，果褶皱各层厚度在两翼基本不变时，可以把轴面看成翼间角的平分面，或者大致平分褶皱两翼的对称面，轴面可以是平面，也可以是曲面，轴或者大致平分褶皱两翼的对称面，轴面可以是平面，也可以是曲面，轴面产状和任何构造面产状一样，是用其走向、倾向和倾角来确定的。面产状和任何构造面产状一样，是用其走向、倾向和倾角来确定的。（6）轴迹：）轴迹：轴面与地面或任一平面的交线。轴面与地面或任一平面的交线。（7）脊、脊线：）脊、脊线：

10、背形的同一褶皱面上的背形的同一褶皱面上的最高点为最高点为“脊脊”，它们，它们的连线称为脊线。向形同一褶皱面上的最低点为槽，其连线为的连线称为脊线。向形同一褶皱面上的最低点为槽，其连线为槽线。槽线。褶皱分类，按轴面产状和两翼产状关系，可分为：褶皱分类，按轴面产状和两翼产状关系，可分为：直立褶皱：直立褶皱：两翼倾向相反、倾角近相等，轴面近直立（两翼倾向相反、倾角近相等，轴面近直立（a a）斜歪褶皱：斜歪褶皱：两翼倾向相反、倾角不等，轴面倾斜的褶皱（两翼倾向相反、倾角不等，轴面倾斜的褶皱（b b）倒转褶皱：倒转褶皱：两翼向同一方向倾斜，一翼地层倒转和轴面倾斜的两翼向同一方向倾斜，一翼地层倒转和轴面倾

11、斜的褶皱（褶皱（c c）平卧褶皱：平卧褶皱：轴面与两翼近水平、一翼地层正常及另一翼地层倒轴面与两翼近水平、一翼地层正常及另一翼地层倒转的褶皱（转的褶皱（d d）（一）依据矢量图，结合（一）依据矢量图，结合测井曲线确定构造类型测井曲线确定构造类型：1轴面垂直的同生构造轴面垂直的同生构造 特点：特点：（1）地层产状上缓下陡）地层产状上缓下陡（2）巨红型矢量类型）巨红型矢量类型（3）井间地层对比显示）井间地层对比显示两翼地层厚，顶部变薄。两翼地层厚，顶部变薄。三、构造类型识别三、构造类型识别2轴面垂直的后生构造轴面垂直的后生构造 与轴面垂直的同生构造与轴面垂直的同生构造相比：相比：（1）后生构造翼部

12、与顶）后生构造翼部与顶部厚度无变化；部厚度无变化；（2）产状上下层一致；）产状上下层一致；（3）矢量显示巨绿型）矢量显示巨绿型，与单斜层矢量特征相同，与单斜层矢量特征相同，只是两翼井构造方位相反，只是两翼井构造方位相反，可借助井间地层对比，来可借助井间地层对比，来与单斜区分。与单斜区分。如果井钻在背斜顶部，地层倾角会很小，倾斜方位角也会很乱如果井钻在背斜顶部，地层倾角会很小，倾斜方位角也会很乱3轴面不垂直的同生构造轴面不垂直的同生构造（斜歪褶皱）（斜歪褶皱）（1）当井钻过脊线，倾角）当井钻过脊线，倾角度小到零；过脊线，两翼度小到零；过脊线，两翼方位出现相差方位出现相差180的突然的突然变化，然

13、后倾角增大并过变化，然后倾角增大并过轴面。轴面。（2）在远离轴面处，显示）在远离轴面处，显示翼部的翼部的巨红型矢量特征。巨红型矢量特征。脊脊 轴轴 面面断点断点4轴面不垂直的后生构轴面不垂直的后生构造（斜歪褶皱）造（斜歪褶皱）（1）井穿过脊线前，倾）井穿过脊线前，倾角变小，倾向指向西；角变小，倾向指向西；（2）穿过脊线时，倾角）穿过脊线时，倾角减小为减小为0；倾向指向东，；倾向指向东，倾角增大，倾角增大，然后稳定为巨然后稳定为巨绿型矢量。绿型矢量。绿绿蓝蓝红红红红绿绿5轴面不垂直的后生构造（倒转褶皱）轴面不垂直的后生构造（倒转褶皱）绿绿红或乱红或乱蓝蓝绿绿脊面至轴面间，矢量图呈红色模式，倾向变

14、为反方向，倾角直脊面至轴面间，矢量图呈红色模式，倾向变为反方向，倾角直到到90度；如果弯曲太大造成断裂，则可能显示为散乱模式。度；如果弯曲太大造成断裂，则可能显示为散乱模式。蓝蓝6平卧褶皱平卧褶皱 轴面倾斜接近水平，两翼都已经倒转，上下两翼倾向相反或接近相反，轴面倾斜接近水平，两翼都已经倒转，上下两翼倾向相反或接近相反，一般相差一般相差90-18090-1800 0，倾角最大处的深度为轴面深度。，倾角最大处的深度为轴面深度。地层对比特点是，以轴面为中心，测井曲线对比为地层的反序重复出现地层对比特点是，以轴面为中心，测井曲线对比为地层的反序重复出现。6底辟构造底辟构造盐丘：井越靠近盐体，产状越盐

15、丘：井越靠近盐体，产状越陡，甚至发生倒转。当倾角为陡，甚至发生倒转。当倾角为90时，方位已无意义，进入盐时，方位已无意义，进入盐体，无矢量体，无矢量/随机矢量。可依矢随机矢量。可依矢量变化指示盐核方向。量变化指示盐核方向。泥丘：越靠近泥丘，产状越陡，泥丘：越靠近泥丘，产状越陡，具有红型矢量。井进入泥核，受具有红型矢量。井进入泥核，受“塑性流动线理塑性流动线理”的影响，显示的影响，显示有高角度绿型特征，夹杂随机矢有高角度绿型特征，夹杂随机矢量。量。（二）利用井段产状统计成果判断构造类型，判断井（二）利用井段产状统计成果判断构造类型，判断井点所在构造部位点所在构造部位 不同构造类型以及井在构造的不

16、同部位会造成矢量不同构造类型以及井在构造的不同部位会造成矢量分布的不同。用一组统计图来建立不同构造类型的模分布的不同。用一组统计图来建立不同构造类型的模式，并以此模型来判断未知构造的类型及井所在的构式，并以此模型来判断未知构造的类型及井所在的构造部位。这组统计图件有：造部位。这组统计图件有：倾角倾角-方位角散点图；方位角散点图；方位角方位角-深度散点图；深度散点图；倾角倾角-深度散点图；深度散点图；东东西、南西、南北两方向上视倾角北两方向上视倾角-深度散点图。深度散点图。1单斜层单斜层 单斜层地层倾向一致，倾角不变，在方位角单斜层地层倾向一致，倾角不变，在方位角-倾角散点图上，倾角散点图上，点

17、子相对集中，代表单斜层的产状。其它统计图上矢量都表现点子相对集中，代表单斜层的产状。其它统计图上矢量都表现出了特定不变的特征。出了特定不变的特征。2倾伏构造侧翼井点矢量倾伏构造侧翼井点矢量 构造轴面倾斜，该井点位于构造翼部，井眼从构造一翼穿过脊面到另构造轴面倾斜，该井点位于构造翼部，井眼从构造一翼穿过脊面到另一翼，方位成一翼，方位成180o突然转变。在倾角一方位散点图上出现方位相差突然转变。在倾角一方位散点图上出现方位相差180的两个点子相对集中发育段。倾角的两个点子相对集中发育段。倾角深度图上，矢量倾角逐渐变深度图上，矢量倾角逐渐变化，在穿过轴面处倾角最小。化，在穿过轴面处倾角最小。上图为塔

18、里木盆地塔北隆起中段的上图为塔里木盆地塔北隆起中段的DH1号构造，号构造，该构造被两条断层夹持，构造走向北东东南西该构造被两条断层夹持，构造走向北东东南西西。在构造高部位的西。在构造高部位的DH1井在石炭系井在石炭系56545821米钻遇巨厚油层，地层倾角测井资料表明在米钻遇巨厚油层，地层倾角测井资料表明在5525-5625米，地层产状为米，地层产状为2-3，倾向为北北西。表明，倾向为北北西。表明该井不在构造的最高部位，而在构造的北翼，高该井不在构造的最高部位，而在构造的北翼，高点应在其南南东方向，经点应在其南南东方向，经DH11井证实，比井证实，比DH1井井高高22.5米。米。DH1DH1D

19、H11DH11实例一实例一实例二：用成像测井资料结合地层倾角测井资料分析四川实例二：用成像测井资料结合地层倾角测井资料分析四川凉东凉东1井井周构造形态井井周构造形态一、背景介绍一、背景介绍凉东凉东1井位于四川省大竹县中和乡清凉村十组。是四川盆地川东凉水井位于四川省大竹县中和乡清凉村十组。是四川盆地川东凉水构造上的一口预探井。本井的钻探任务是：了解西河口潜伏构造石炭系、构造上的一口预探井。本井的钻探任务是：了解西河口潜伏构造石炭系、二叠系、三叠系的含流体情况，以期新增后备气源。本井设计井深二叠系、三叠系的含流体情况，以期新增后备气源。本井设计井深4560米，目的层为石炭系，实际完钻井深米，目的层

20、为石炭系，实际完钻井深4695米，完钻层位二叠系。米，完钻层位二叠系。二、问题和解释要点二、问题和解释要点凉东凉东1井设计井深井设计井深4560米，但钻至米，但钻至4695米，地层加厚米，地层加厚200米，仍未钻米，仍未钻至目的层（石炭系），说明存在构造异常。于是决定暂时停钻，进行测至目的层（石炭系），说明存在构造异常。于是决定暂时停钻，进行测井服务，利用测井资料进行井周构造形态精细分析，首先进行井服务，利用测井资料进行井周构造形态精细分析，首先进行HDT测井，测井，其结果无法准确确定地倾角。然后用其结果无法准确确定地倾角。然后用FMI成像测井再次测井，经过处理，成像测井再次测井，经过处理，得

21、到了准确的地层倾角值。得到了准确的地层倾角值。三、主要认识三、主要认识经地层倾角解释认为，该构经地层倾角解释认为，该构造为一背斜构造，无断层和地造为一背斜构造，无断层和地层例转发生圈闭良好，目前层例转发生圈闭良好，目前钻遇构造东南冀陡带。钻遇构造东南冀陡带。如果再往下钻，有两种可能，如果再往下钻，有两种可能，一是钻至断层，进入断层下盘；一是钻至断层，进入断层下盘；另一种可能是下部地层倒另一种可能是下部地层倒转钻至倒转冀。转钻至倒转冀。因此，建议停钻，施行侧钻，因此，建议停钻，施行侧钻，侧钻方向为侧钻方向为320320。勘探公司接。勘探公司接受了此建议，重新部署了一口受了此建议，重新部署了一口侧

22、钻井侧钻井凉东凉东1-11-1井井。该井是在。该井是在原凉东原凉东1 1井原井眼中侧钻的定向井原井眼中侧钻的定向斜井，侧钻点位于斜井，侧钻点位于3200m3200m左右。左右。层位嘉陵江组，侧钻方向北西层位嘉陵江组，侧钻方向北西向。向。三、主要认识三、主要认识通过成像测井及地层倾角测井资通过成像测井及地层倾角测井资料表明，地层在栖一料表明，地层在栖一A段以上，层段以上，层序正常，倾角小于序正常，倾角小于10，倾向南东，倾向南东，说明无构造异常，只是到了栖一说明无构造异常，只是到了栖一B段，地层突然变陡，地层厚度增加，段，地层突然变陡，地层厚度增加，倾角增大（倾角增大（86，倾向，倾向135）。

23、说）。说明该构造为一背斜构造，背斜南东明该构造为一背斜构造，背斜南东翼陡，地层接近直立；北西翼缓，翼陡，地层接近直立；北西翼缓，地层倾角向翼部逐渐增大。构造顶地层倾角向翼部逐渐增大。构造顶部弯曲强烈。部弯曲强烈。于是利用测井资料恢复了构造形于是利用测井资料恢复了构造形态，建议往北西态，建议往北西315方向施行侧钻，方向施行侧钻，可望在断层上盘钻达石炭系。可望在断层上盘钻达石炭系。利用凉东利用凉东1井和凉东井和凉东1-1井测井测井资料进行联井构造分析，弄清井资料进行联井构造分析，弄清了凉水井构造的构造形态。了凉水井构造的构造形态。结果表明，凉东结果表明，凉东1井钻至背井钻至背斜东南翼，在斜东南翼

24、，在4500以下进入陡以下进入陡带，凉东带，凉东1-1井由构造的东南翼井由构造的东南翼逐渐钻至北西冀，地层倾角逐渐逐渐钻至北西冀，地层倾角逐渐增大。增大。同时也证实了先前对凉东同时也证实了先前对凉东1井的构造解释是正确的，井的构造解释是正确的，第三节第三节 断层类型的识别断层类型的识别 在含油气盆地内从事地下地质研究工作，断层的在含油气盆地内从事地下地质研究工作，断层的识别，组合是很重要的工作之一。一个油田构造图是否识别，组合是很重要的工作之一。一个油田构造图是否能做好，断点识别、组合；断层组合至关重要。组合所能做好，断点识别、组合；断层组合至关重要。组合所用的工具一个是地震剖面，另一个就是测

25、井。如何利用用的工具一个是地震剖面，另一个就是测井。如何利用测井资料结合地震剖面资料的使用，是问题的关键。测井资料结合地震剖面资料的使用，是问题的关键。地层倾角测井资料可以用来分析断层性质，断点，地层倾角测井资料可以用来分析断层性质，断点，断面产状。断面产状。一一、断层要素及形态分类断层要素及形态分类断层：断层：沿破裂面两侧地层发生显著的位移。断层的基本组成：断沿破裂面两侧地层发生显著的位移。断层的基本组成：断层面、断层线、断盘和断距。层面、断层线、断盘和断距。（一）断层要素（一）断层要素（1）断层面：）断层面：是一个将岩块或岩层断开成两部分，被断开的岩是一个将岩块或岩层断开成两部分，被断开的

26、岩块顺着它滑动的破裂面。断层面的空间位置由其走向、倾向和倾块顺着它滑动的破裂面。断层面的空间位置由其走向、倾向和倾角确定。角确定。（2）断层线：）断层线：断层线是断层面与地面的交线。断层线是断层面与地面的交线。（3）断盘：）断盘：断盘是断层面两侧沿断层面发生位移的岩块。如果断层面断盘是断层面两侧沿断层面发生位移的岩块。如果断层面是倾斜的，位于断层面上侧的一盘为上盘，位于断层面下侧的一盘为下是倾斜的，位于断层面上侧的一盘为上盘，位于断层面下侧的一盘为下盘。如果断层面直立，则按断盘相对断层的方位描述，如：东盘、西盘盘。如果断层面直立，则按断盘相对断层的方位描述，如：东盘、西盘或南盘。根据两盘的相对

27、滑动，相对上升的一盘为上升盘，相对下降的或南盘。根据两盘的相对滑动，相对上升的一盘为上升盘，相对下降的为下降盘为下降盘（4）断距：）断距：是指被错断岩层在两盘上的对应层之间的相对距离。在不是指被错断岩层在两盘上的对应层之间的相对距离。在不同方位的剖面上，断距值是不同的。同方位的剖面上，断距值是不同的。（二）断层分类（二）断层分类根据断层两盘的相对运动可将断层分为三类：根据断层两盘的相对运动可将断层分为三类：（1）正断层：）正断层：断层上盘相对下盘向下滑动的断层。井下标志为断层上盘相对下盘向下滑动的断层。井下标志为地层减薄或缺失。地层减薄或缺失。（2）逆断层：）逆断层：断层上盘相对下盘向上滑动的

28、断层。井下标志为断层上盘相对下盘向上滑动的断层。井下标志为地层增厚或重复。地层增厚或重复。（3）平移断层：）平移断层：断层两盘沿断层面的走向相对移动的断层。断层两盘沿断层面的走向相对移动的断层。三、三、地层倾角的地层倾角的断层解释方法断层解释方法（一）断层面没有变（一）断层面没有变形的正断层矢量图分析形的正断层矢量图分析井眼中井眼中E层缺失，由于层缺失，由于断层面没有变形，矢量断层面没有变形，矢量图显示与单斜构造一样，图显示与单斜构造一样，不能用倾角资料判别。不能用倾角资料判别。三、三、地层倾角的断层解释方法地层倾角的断层解释方法（二）有破碎带断层矢量图分析（二）有破碎带断层矢量图分析当岩层很

29、硬时，岩层沿断层面形成破碎带，破碎带中岩层没当岩层很硬时，岩层沿断层面形成破碎带，破碎带中岩层没有固定的倾向，矢量图上显示绿有固定的倾向，矢量图上显示绿-乱乱-绿模式。绿模式。三、三、地层倾角的断层解释方法地层倾角的断层解释方法（三）同生断层特征及矢量图分析（三）同生断层特征及矢量图分析 同生断层的发育是与沉积同时，受沉积控制，边沉积边断。由同生断层的发育是与沉积同时，受沉积控制，边沉积边断。由于重力作用的影响，断层上盘的倾向与断层面倾向相反，产生逆于重力作用的影响，断层上盘的倾向与断层面倾向相反，产生逆牵引。由于断层长期发育，有如下特征：牵引。由于断层长期发育，有如下特征：由浅到深断面产状由

30、由浅到深断面产状由陡到缓；上盘往往伴生有滚动背斜；下盘无牵引陡到缓；上盘往往伴生有滚动背斜；下盘无牵引（或发育小（或发育小向斜）向斜）；断距从上到下，由大到小，最终消失。；断距从上到下，由大到小，最终消失。三、三、地层倾角的断层解释方法地层倾角的断层解释方法（三）同生断层特征及矢量图分析（三）同生断层特征及矢量图分析 在矢量图上在矢量图上，同生断层的上盘显同生断层的上盘显示出巨红型矢量；示出巨红型矢量；断面的倾向与巨断面的倾向与巨红型矢量的倾向相反。断点位置可定在红型矢量的倾向相反。断点位置可定在巨红型底部。巨红型底部。如果将地层面与断层面近似看成直角关如果将地层面与断层面近似看成直角关系的话

31、，那么，断面倾角可近似地取红系的话，那么，断面倾角可近似地取红型矢量最大倾角之余角，断距可取红型型矢量最大倾角之余角，断距可取红型段长度，为最小断距。段长度，为最小断距。右图是尼日利亚一右图是尼日利亚一口井的现场实例，是口井的现场实例，是一个比较典型的生长一个比较典型的生长断层的图象。断层的图象。断点在断点在6495英尺处，英尺处，上盘倾角逐渐增大，上盘倾角逐渐增大，下盘方向与上盘相反，下盘方向与上盘相反，走向为北北西，断面走向为北北西，断面向西西南方向下掉，向西西南方向下掉，图形向上延伸有图形向上延伸有300英尺的断层带。英尺的断层带。（四）具有正牵引现象的正断层（地层产状与断面倾向相同）（

32、四）具有正牵引现象的正断层（地层产状与断面倾向相同）牵引现象伴随断裂拉张发生，是对盘岩层相互拖曳而成。牵引现象伴随断裂拉张发生，是对盘岩层相互拖曳而成。或于沉积后，岩层压实脱水产生的沉积层滑动所致。断面附近或于沉积后，岩层压实脱水产生的沉积层滑动所致。断面附近的地层倾向与断面倾向相同，其上盘矢量具有红型矢量特征，的地层倾向与断面倾向相同，其上盘矢量具有红型矢量特征，过断层面之后，矢量呈蓝型矢量。过断层面之后，矢量呈蓝型矢量。断点位置在巨红型底部，断点位置在巨红型底部，倾向为断面倾向，断面倾角倾向为断面倾向，断面倾角不小于最大巨红型底部矢量不小于最大巨红型底部矢量的倾角，最小断距为巨红型的倾角，

33、最小断距为巨红型长度。长度。绿绿蓝蓝红红绿绿 LN3井在三叠系钻遇断层，断井在三叠系钻遇断层，断点在点在4630米。米。4600-4615米为正常地层倾斜，米为正常地层倾斜，地层倾角为地层倾角为2-4，倾向为东，倾向为东倾倾 4615-4625米为红模式矢量，米为红模式矢量，倾角由倾角由3增加到增加到14、倾向大、倾向大多为北东向。之后倾角突然变多为北东向。之后倾角突然变小，出现空白模式小，出现空白模式在在4630米，倾角为米，倾角为32、倾向、倾向为西倾，为西倾，4635-4640米，倾角为米，倾角为6、西倾（下盘产状）、西倾（下盘产状）故断层面为倾角故断层面为倾角32、东倾、东倾,断层走向

34、为南北向。断层走向为南北向。轮南油田轮南油田（三叠系）（三叠系）（五）逆断层地质特征及矢量特征（五）逆断层地质特征及矢量特征 岩层受水平挤压时产生逆冲断层，岩层受水平挤压时产生逆冲断层，伴生有褶皱变形，在钻遇断面的单伴生有褶皱变形，在钻遇断面的单井剖面上显示层段的重复。近断面井剖面上显示层段的重复。近断面处地层有牵引现象，上盘（上冲盘）处地层有牵引现象，上盘（上冲盘）牵引带的倾向与断面倾向相反。牵引带的倾向与断面倾向相反。矢量图上出现矢量图上出现巨红型矢量和巨蓝巨红型矢量和巨蓝型矢量型矢量。断点位于红型矢量最大倾。断点位于红型矢量最大倾角处，断面断向与该点倾向相反。角处，断面断向与该点倾向相反

35、。有的断面因发育有角砾岩而使矢量有的断面因发育有角砾岩而使矢量图上出现空白带，断点，断距可依图上出现空白带，断点，断距可依地层对比来确定。断距可取该井重地层对比来确定。断距可取该井重复地层厚度。复地层厚度。塔里木轮南塔里木轮南油田油田地质资料、测井资料综合判别。测井资料在断点附近有缺失，为地质资料、测井资料综合判别。测井资料在断点附近有缺失，为正断层；在断点附近有地层重复或变厚则为逆断层。正断层；在断点附近有地层重复或变厚则为逆断层。具有正牵引的正断层具有正牵引的正断层逆断层逆断层 断层断层（有层位移动）（有层位移动）第四节第四节 不整合识别不整合识别另外，不整合面的起伏，造成不整面之上的地层

36、形成披盖；而另另外，不整合面的起伏，造成不整面之上的地层形成披盖；而另一方面，不整合面之下会形成厚度不等的风化壳（带）。一方面，不整合面之下会形成厚度不等的风化壳（带）。平行不整合平行不整合当侵蚀面的倾角与方位当侵蚀面的倾角与方位角没有变化时，假整合角没有变化时，假整合在倾角图上无显示。在倾角图上无显示。如侵蚀面有风化带时，如侵蚀面有风化带时，倾角图显示乱倾角，假倾角图显示乱倾角，假整合有可能被识别整合有可能被识别如侵蚀面侵蚀后产生局如侵蚀面侵蚀后产生局部的高点和低点，再沉部的高点和低点，再沉积时在低洼处形成充填积时在低洼处形成充填式沉积，则为红模式或式沉积，则为红模式或蓝模式，也可识别。蓝模

37、式，也可识别。角度不整合角度不整合角度不整合在倾角矢量图上角度不整合在倾角矢量图上为倾角或倾向突变，一般情为倾角或倾向突变，一般情况下不整合上部地层倾角较况下不整合上部地层倾角较小，下部地层倾角较大。小，下部地层倾角较大。这种突变可在区域上对比，这种突变可在区域上对比，不同于断层引起的地层产状不同于断层引起的地层产状突变。突变。风化壳不整合风化壳不整合如不整合下部地层受如不整合下部地层受风化、重力风化、重力塌方塌方影响，地层产状出现蓝型矢影响，地层产状出现蓝型矢量，不整合面定在蓝型顶界；量，不整合面定在蓝型顶界；如上覆地层为剥蚀后充填式沉积，如上覆地层为剥蚀后充填式沉积，可能为红型矢量，则不整

38、合面应可能为红型矢量，则不整合面应定在红型底界。定在红型底界。由测井曲线、矢量图判断的不整由测井曲线、矢量图判断的不整合面深度不一，其差值代表风化合面深度不一，其差值代表风化残积层的厚度。残积层的厚度。因此，不整合上下的因此，不整合上下的三种矢量特征：三种矢量特征：绿绿蓝型组合；蓝型组合；绿绿红红蓝型组合；蓝型组合；绿绿绿型组合。绿型组合。第五节、利用构造倾角校正的方法研究构造演化历史第五节、利用构造倾角校正的方法研究构造演化历史 矢量图上的巨绿型反映了一次或多次构造运动后的构造矢量图上的巨绿型反映了一次或多次构造运动后的构造产状。如果忽略差异压实对产状的影响，可以通过逐级构造删产状。如果忽略

39、差异压实对产状的影响，可以通过逐级构造删除方法来确定构造演化历史。除方法来确定构造演化历史。具体方法是：具体方法是：由矢量图上找出巨绿型组合，配合区域地质井间地层对比由矢量图上找出巨绿型组合，配合区域地质井间地层对比及地震剖面确定本井钻穿的不整合层位，确定各层段目前的产及地震剖面确定本井钻穿的不整合层位，确定各层段目前的产状；状；采用递减方法，从下向上依次减去浅层构造产状的影响。采用递减方法，从下向上依次减去浅层构造产状的影响。构造影响删除后，第一个不整合面下的产状即为未经构造变动构造影响删除后，第一个不整合面下的产状即为未经构造变动前的产状。依次类推，可以恢复构造演化历史。前的产状。依次类推

40、，可以恢复构造演化历史。图图a可见有四个构造层可见有四个构造层A、B、C、D，各有不同的产状；图，各有不同的产状；图B表示表示ABC层消去层消去D层产状以后的各层构造产状（包含倾角校正，方位校正）。图层产状以后的各层构造产状（包含倾角校正，方位校正）。图C是是A、B两层消除两层消除C层影响后的产状（相当于拉平层影响后的产状（相当于拉平C层）；图层）；图D是是A层经消层经消除除B层产状后，由向东倾变为向西倾层产状后，由向东倾变为向西倾5。因此，因此，ABCD层的构造演化历史：层的构造演化历史：A层沉积后，东侧抬升，层沉积后，东侧抬升，A层西倾层西倾5；B层沉积以后，西部相继抬升，使层沉积以后，西

41、部相继抬升，使A层倾角变为层倾角变为0；C层沉积时西侧继续抬层沉积时西侧继续抬升，升，A层段产状变成东倾，倾角层段产状变成东倾，倾角5；D层沉积时，西侧继续抬升，使得层沉积时，西侧继续抬升，使得A层段的倾角达到层段的倾角达到10。说明了该区继东侧抬升后的西区更长时间的抬升说明了该区继东侧抬升后的西区更长时间的抬升构造演化历程。构造演化历程。第六节、构造应力分析第六节、构造应力分析 利用单井地层倾角测井成果，可以进行构造应力分析利用单井地层倾角测井成果，可以进行构造应力分析 在张性作用地区，地层倾角测井显示的椭圆井眼长轴方在张性作用地区，地层倾角测井显示的椭圆井眼长轴方向指示了张裂隙方向，张应力

42、方向与张裂隙方向垂直，因此向指示了张裂隙方向，张应力方向与张裂隙方向垂直，因此从椭圆井眼长轴方向可以指示与其垂直的张应力方向。从椭圆井眼长轴方向可以指示与其垂直的张应力方向。可以建立大面积多井椭圆长轴分布趋势，找出岩层水平可以建立大面积多井椭圆长轴分布趋势，找出岩层水平应力场分布，此研究不仅可以用于区域构造、板块活动分析，应力场分布，此研究不仅可以用于区域构造、板块活动分析，而且了解岩石破坏特征对油藏工程水力压裂、采油措施均具而且了解岩石破坏特征对油藏工程水力压裂、采油措施均具指导意义。指导意义。椭圆长轴方向分布法仅适用于致密岩层。椭圆长轴方向分布法仅适用于致密岩层。现今地应力分析现今地应力分

43、析:由于钻孔打开岩层，构造应力释放，由于钻孔打开岩层，构造应力释放，造成井眼定向崩落。利用地层倾角双井径曲线或造成井眼定向崩落。利用地层倾角双井径曲线或STAR的井径曲线，计算井眼崩落扩径方向。椭圆的井径曲线，计算井眼崩落扩径方向。椭圆形井眼长轴方向与现今地层中的最大水平主应力方形井眼长轴方向与现今地层中的最大水平主应力方向垂直，与最小水平主应力方向平行向垂直，与最小水平主应力方向平行。图中双井径。图中双井径差异大，沿差异大，沿140320度方向井壁出现大段垮塌，最度方向井壁出现大段垮塌，最大水平主应力方向为大水平主应力方向为50230度。度。0 自自然然伽伽玛玛 150-4 40 0 号号极极板板方方位位角角 36010 钻钻头头直直径径 20 api 度度 in10 1-3井井径径 20 in10 2-4井井径径 20 inCAL13CAL24利用椭圆形井眼判断现今应力场方向利用椭圆形井眼判断现今应力场方向