辽河油田兴隆台古潜山裂隙分形研究

论文摘要

上世纪,法国科学家数学家,曼德尔布罗特在研究海岸线长度时发现,维数可以不是整数,而是分数,进而提出了分形的概念。自然界中很多复杂问题,如地质学构造裂缝研究、河流的长度、生物生长模型等,都可以应用分形进行定量研究。兴隆台古潜山含油储层岩性复杂,主要是一套裂隙比较发育的黑云母片麻岩、混合岩以及穿切变质岩的闪长玢岩岩脉。含油底界较深,油藏较为集中,但是裂缝研究难度大。裂缝型油气藏的合理且高效开发研究是现在国内外研究的主要问题,而裂缝分布规律问题是主要制约研究的因素。随着上个世纪七十年代,分形理论的成熟与应用,对于非线性复杂科学的研究有了一个长足的进展。前人方面已经论证了兴隆台古潜山构造裂隙符合非线性规律,可以利用分形法进行研究。本文通过不同尺度的分形研究再一次论证其可行性。由于不同岩性中的裂隙发育不同,本文针对兴7钻孔中黑云斜长片麻岩、岩浆岩侵入体和混合岩等不同岩性进行分形研究,利用盒子法,以2mm、4mm、5mm、8mm、10mm、16mm、20mm为尺度进行覆盖,计算出分维数和相关系数。黑云斜长片麻岩的分维数为1.0778,R2=0.9997;混合岩分维数为0.9824,R2=0.999;闪长玢岩分维数为1.1965,R2=0.9894。相关系数平方接近于1,总体上符合分形的特征。从裂缝发育情况来看,黑云斜长片麻岩裂隙较为发育,分维数较大。这证明分维数也可以对裂缝的发育情况进行定量描述。区域尺度上,对兴隆台古潜山区域构造图进行分形研究,用0.2km、0.4km、0.5km、0.8km、1km、1.6km和2km尺度进行分维数计算,得出分维数为1.0476,R2=0.9949,。总体与钻孔尺度裂隙分形研究的结果一致。100倍镜下利用0.0005mm、0.001mm、0.00125mm、0.002mm、0.0025mm、0.004mm和0.005mm的格子进行覆盖,并计算出分维数,总体结果与区域和钻孔得出的结果相一致。通过以上统计分形研究发现,潜山裂缝分维数在0.96-1.3之间,R2均在0.99以上,分析性特征明显。分维数大小可以反映裂缝发育程度,分维数值越大,裂缝越发育,成藏可能性就越大。岩性储集层产油量的分形研究:0.97-0.99之间的储集层产油量较好;0.99-1.01的之间的储集层产油量中等,1.01之上的储集层产油量相比于前两者较差。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 马赫

导师: 崔彬

关键词: 辽河油田,古潜山,裂隙,分形

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,石油天然气工业

单位: 中国地质大学(北京)

分类号: P618.13

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001289

总页数: 73

文件大小: 6074K

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