0 引 言

随着油气勘探的深入，在含油气盆地中，受到断裂停止活动时期的影响，不同断裂的填充物压实成岩程度明显不同，其侧向封闭油气能力也明显不同，造成其对油气成藏与分布的控制作用也明显不同。因此，正确认识此问题是含油气盆地断裂发育区油气勘探的关键。前人关于断裂侧向封闭油气能力评价做过大量研究和探讨，归纳起来主要有两种方法：一种方法是利用断层岩泥质含量的相对大小，利用已知油气界面油气藏控藏所标定出的断层岩泥质含量与所封闭油气高度之间的经验关系，预测断裂侧向封闭油气柱高度，再根据断裂侧向封闭油气柱高度的相对大小可以评价断裂侧向封闭能力[1-8]；另一种方法是将断裂视为倾置于围岩地层中的岩层，像围岩那样通过确定其压实成岩埋深和泥质含量，利用围岩实测排替压力与其压实成岩埋深和泥质含量之间的经验关系，求取断层岩排替压力，再比较断层岩排替压力与油气所在盘储层岩石排替压力，研究断裂侧向封闭能力[9-13]。以上两种方法已在油气藏断层侧向封闭性评价中取得了非常好的应用效果。然而这两种方法主要是针对填充物已压实成岩的断裂侧向封闭能力进行研究的，而对填充物未压实成岩的断裂侧向封闭能力评价，受到钻井取芯及实验室无法测试断裂填充物排替压力等因素的影响，致使对未成岩断裂侧向封闭能力的研究相对较少[14-17]，这不利于含油气盆地断裂发育区油气勘探的深入。基于此，本文开展静止期未成岩断裂侧向封闭能力评价方法研究，并运用该方法评价渤海湾盆地南堡凹陷5号构造区f1断裂，验证其可行性，以期有助于认识含油气盆地断裂发育区油气分布规律和指导油气勘探。

1 静止期未成岩断裂侧向封闭油气机理及条件

断裂停止活动后，虽然在上覆沉积载荷质量和区域主压应力的作用下，其填充物逐渐压紧压实，但在短时间内地下水所携带的矿物质沉淀胶结作用还不足以使填充物成岩。故此时断裂要形成侧向封闭，遮挡油气运移的不是断层岩，而应是断裂填充物。静止期未成岩断裂要在侧向上能够封闭油气，其断裂填充物排替压力应大于或等于油气所在盘储层岩石排替压力[图1(a)]；反之，未成岩断裂侧向不封闭[图1(b)]。从泥岩盖层排替压力大小影响因素[18]可知：要使断裂填充物排替压力大于油气所在盘储层岩石排替压力，那么其填充物应为泥质填充物，而泥质填充物的断裂应为错断地层以泥岩为主的断裂；而不封闭的未成岩断裂填充物应以砂质填充为主，砂质填充物断裂应为错断地层以砂岩为主的断裂。

2 断裂填充物是否成岩的确定方法

要研究未成岩断裂侧向封闭能力，就应确定断裂填充物是否成岩。由于受到钻井和取芯的限制，通常情况下难以获得断裂填充物岩样，也就无法利用实验结果直接判断其是否成岩。为了确定断裂填充物是否成岩，按照文献[18]中的假设条件和研究方法，得到断层岩开始成岩时间。其表达式为

在小学科学教学中，合理利用信息技术可以帮助学生更好地理解科学知识，将抽象的概念形象化，加深学生的记忆，提升课堂效率。而动手实践能培养学生的动手能力，使他们能通过自身感悟来更好的了解科学知识。对教师而言，应处理好信息技术和动手实践的相互关系，从而进一步提升小学科学教学的成效。

Tb=Tse-CZ

(1)

式中：Tb为断层岩开始成岩时间；Ts为与断层岩具有相同埋深围岩的压实成岩时间，从开始沉积算起；C为围岩压实成岩系数；Z为断层岩埋深。

如果由式(1)计算得到的断裂断层岩开始成岩时间早于断裂停止活动时间(即断裂向上延伸处地层所对应的时间)，那么断裂填充物至今未开始成岩；反之，断裂填充物已成岩。

图1 未成岩断裂侧向封闭机理示意图 Fig.1 Schematic Diagrams of Lateral Sealing Mechanism of Undiagenetic Fault

3 静止期未成岩断裂侧向封闭能力评价方法

要评价未成岩断裂侧向封闭能力，就必须确定出断裂填充物排替压力和油气所在盘储层岩石排替压力。

3.1 断裂填充物排替压力

由于受到钻井取芯及取样的限制，无法通过实测方法直接获得断裂填充物排替压力，只能借助于物理模拟实验结果。由文献[7]模拟断裂填充物排替压力与其泥质含量和所受压力之间的关系(表1、图2)，通过回归分析法可以得到模拟断裂填充物排替压力与其泥质含量和所受压力之间的函数关系。其表达式为

表1 断裂填充物排替压力及泥质含量 Tab.1 Displacement Pressures and Mud Contents ofFault Filler

样品编号深度/m排替压力/MPa泥质含量/%11 5002.1110021 5001.108031 5000.546041 5000.324051 5000.192061 0000.8610071 0000.508081 0000.316091 0000.1840101 0000.1220115000.41100125000.2880135000.1860145000.1240155000.0820161000.26100171000.1680181000.1260191000.0840201000.0620

式中：为南堡凹陷储层岩石排替压力；为南堡凹陷储层岩石泥质含量；为南堡凹陷储层岩石埋深。

选择李维平主编的《蛋白质工程》[9]为教材．该书为“案例版”生物工程系列规划教材，普通高等教育“十二五”规划教材．

图2 模拟断裂填充物排替压力与泥质含量之间的关系 Fig.2 Relationship Between Displacement Pressures and Mud Contents of Simulated Fault Filler

根据式(3)、(4)分别确定出断裂填充物所受压力和泥质含量，就可以由式(2)求得断裂填充物排替压力。

3.2 油气所在盘储层岩石排替压力

由式(5)可得，南堡凹陷储层岩石排替压力表达式为

Ps=cedZsRs

(5)

根据东营组一段、二段、三段储层自然伽马测井资料，由式(6)便可以计算得到其储层岩石泥质含量分别为15%、17%和10%。因东营组一段、二段、三段之上地层无明显抬升剥蚀，其压实成岩埋深可用现今埋深替代(分别为2 724、3 206、3 476 m)，将二者代入南堡凹陷储层岩石实测排替压力与其压实成岩埋深和泥质含量之间的关系式[式(8)]中，可计算得到东营组一段、二段、三段储层岩石排替压力分别为0.19、0.15、0.10 MPa(表2)。

3.3 小 结

通过比较已确定的断裂填充物排替压力和油气所在盘储层岩石排替压力的相对大小，便可以对静止期未成岩断裂侧向封闭能力进行评价。如果断裂填充物排替压力大于或等于油气所在盘储层岩石排替压力，那么未成岩断裂侧向封闭；反之，未成岩断裂侧向不封闭。

图3 南堡凹陷5号构造区f1断裂平面分布 Fig.3 Plane Distribution of f1 Fault in No.5 Tectonic Region of Nanpu Sag

4 实例应用

本文选取渤海湾盆地南堡凹陷5号构造区f1断裂，利用静止期未成岩断裂侧向封闭能力评价方法对静止期未成岩f1断裂在东营组一段(Ed1)、二段(Ed2)、三段(Ed3)侧向封闭能力进行评价，并通过对比评价结果与目前东营组一段、二段、三段已发现油气分布，验证该方法用于评价静止期未成岩断裂侧向封闭能力的可行性。

据示范观察，该品种属偏春性品种，植株较矮，平均株高70cm左右，株型紧凑，穗层整齐，根系发达，分蘖力较强，成穗率高，籽粒灌浆饱满，千粒重高，产量三因素协调，丰产潜力较大。但植株抗冻耐寒性差，越冬期叶尖受冻失水发黄，生育期长，比小偃22晚熟1-2天，适宜在高水肥田块种植，建议适时早播。

首先，根据f1断裂在东营组一段、二段、三段内断距、被其错断地层厚度及泥质含量，由式(4)计算其填充物泥质含量分别为36%、32%和29%；然后，根据f1断裂在东营组一段、二段、三段内埋深(分别为2 740、3 206、3 467 m)，由式(3)计算其填充物所受压力；再将其填充物泥岩含量和所受压力代入式(2)中，便可计算得到f1断裂在东营组一段、二段、三段填充物排替压力分别为0.70、0.73、0.74 MPa。

图4 南堡凹陷5号构造区f1断裂与油气分布关系 Fig.4 Relationship of f1 Fault and Oil-gas Distribution in No.5 Tectonic Region of Nanpu Sag

5号构造区位于南堡凹陷西北部，是南堡凹陷内的一个重要含油气构造，构造形态总体上为发育在潜山背景之上的NEE向披覆背斜构造，被近EW向断裂切割复杂化[20](图3)。从图3可以看出，该构造从下至上发育的地层有古近系孔店组(Ek)、沙河街组(Es)、东营组(Ed)和新近系馆陶组(Ng)、明化镇组(Nm)及第四系(Q)。截止到目前，该构造已在沙河街组和东营组见到了大量油气显示，尤其是东营组一段、二段、三段内油气显示相对较多(图4)。油气源对比结果表明，南堡凹陷5号构造区东营组一段、二段、三段油气主要来自下伏沙三段(Es3)或沙一段(Es1)源岩。f1断裂是南堡凹陷5号构造区核部内发育的一条NEE向断裂，从沙一段一直断至近地表，是一条油源断裂，连接了沙三段或沙一段源岩和东营组储层，且在油气成藏期(明化镇中晚期)活动。f1断裂规模下大上小，最大断距在70～145 m范围内，倾角变化较大，为49°～72°。f1断裂由于停止活动时间相对较晚，其停止活动后能否在东营组一段、二段、三段内形成侧向封闭能力，对正确认识南堡凹陷5号构造区东营组一段、二段、三段内油气分布规律至关重要。从图4可以看出，f1断裂向上延伸至地表，说明f1断裂至今一直未停止活动，停止活动时间应为0 Ma，换句话说，f1断裂填充物至今尚未压实成岩，处于未成岩阶段。

利用自然伽马测井资料，可计算得到储层岩石泥质含量(Rs)。其表达式为

式中：γGR为目的层自然伽马；γGR,max为泥岩层自然伽马；γGR,min为砂岩层自然伽马；IGR为自然伽马相对值；GCUR为与地层有关的经验系数，新地层为3.7，老地层为2.0。

前后运动、侧向运动与俯仰运动原理也相似，可以看成是俯仰运动的一种特殊情况，即Z轴方向升力之和始终等于飞行器的重力，为保持Z轴方向升力之和不变，每个倾角都会对应一个固定的转速，要想达到固定倾角，则需要调节对应的电机转速使它达到倾角所对应的值，而俯仰运动的转速可以变化。

油气所在盘储层岩石排替压力可以通过钻井取芯在实验室内直接测试得到。如果没有岩芯，可以按照文献[19]的方法计算求得。其表达式为

(8)

式中：Pf为断裂填充物排替压力；Rf为断裂填充物泥质含量(质量分数，下同)；Nf为断裂填充物所受压力；z为断裂填充物埋深，可通过钻井或地震资料来确定；ρw为地层水密度，计算时可取1 g·cm-3；Hi为被断裂错断第i层岩层的厚度；Ri为被断裂错断第i层岩层的泥质含量；L为断裂断距； n为被断裂错断岩层层数。

式中：Ps为油气所在盘储层岩石排替压力；Zs为油气所在盘储层埋深；Rs为油气所在盘储层岩石泥质含量；c、d为与地区有关的常数。

表2 储层岩石排替压力及泥质含量 Tab.2 Displacement Pressures and Mud Contents ofReservoir Rocks

井号深度/m泥质含量/%排替压力/MPaG492 448.605.640.89NP1-373 045.508.790.62M28X1深3 268.6024.481.34G624 054.6022.281.31NP5-103 320.0032.402.82NP4-51浅2 449.7954.603.18B73 597.5838.704.12M52 768.3651.213.77G31063 899.5036.522.06B54 219.4035.894.25M108X13 345.3046.163.11

通过已确定的f1断裂在东营组一段、二段、三段填充物排替压力与东营组一段、二段、三段储层岩石排替压力的相对大小比较可以看出，f1断裂在东营组一段、二段、三段填充物排替压力均大于东营组一段、二段、三段储层岩石排替压力，说明断裂侧向均封闭。

南堡凹陷5号构造区已在f1断裂附近的东营组一段和三段内发现油气(东营组二段未见油气是因其无圈闭)。下伏沙三段或沙一段源岩生成的油气在明化镇中晚期沿f1断裂向上覆东营组运移，受到东三段、东二段泥岩盖层和馆三段(Ng3)火山岩盖层阻挡[21]，油气便向东营组砂体中发生侧向运移，进入到南堡凹陷5号构造区中聚集。f1断裂静止后，虽然f1断裂在东营组一段、二段、三段填充物至今未成岩，但其填充物排替压力大于东营组一段、二段、三段储层岩石排替压力，可以对东营组一段、二段、三段油气形成侧向封闭，有利于油气聚集与保存。

近年来，天镇县针对流动党员数量多、流动范围广、流动地点不固定的实际，积极采取举措，将流动党员服务管理落到实处，努力让流动党员回归组织怀抱、实现“流而有家”。

5 结 语

(1)通过对比断裂断层岩开始压实成岩时间与断裂停止活动时间，判别其断裂填充物是否压实成岩。如果断裂断层开始压实成岩时间早于其停止活动时间，那么断裂填充物未压实成岩；反之，则压实成岩。

林孟是个性格开朗的人，他的茶杯是一只很大的玻璃瓶，装速溶雀巢咖啡的玻璃瓶，他喜欢将一把椅子拖到门后，靠着门坐下来，端着那只大玻璃瓶，对着我们哈哈地笑，他的话超过十句以后，就会胡说八道了。他经常很不谨慎地将他和萍萍之间的隐私泄露出来，并且以此为乐，笑得脑袋抵在门上，把门敲得咚咚直响。

(2)通过确定断裂填充物排替压力和油气所在盘储层岩石排替压力，比较二者相对大小，建立了一套静止期未成岩断裂侧向封闭能力评价方法，并将其应用于渤海湾盆地南堡凹陷5号构造区f1断裂在东营组一段、二段、三段侧向封闭能力评价中。

对学生的干预包括：①肥胖相关知识讲座和健康教育手册发放；学校广播，健康专栏或者LED滚动条定期宣传健康知识；②心理支持；③肥胖风险自评；④同伴教育者培训和同伴教育，内容主要是均衡营养和体力活动。⑤体力活动干预：每天至少步行10 000步；每年学校举办1～2次体育嘉年华活动。

(3)f1断裂在东营组一段、二段、三段填充物排替压力(分别为0.70、0.73、0.74 MPa)均大于东营组一段、二段、三段储层岩石排替压力(分别为0.19、0.15、0.10 MPa)，断裂侧向均封闭，有利于油气聚集与保存，与目前南堡凹陷5号构造区东营组一段、二段、三段已发现油气分布相吻合(东营组二段未见油气是因其无圈闭)，表明该方法用于静止期未成岩断裂侧向封闭能力评价是可行的。

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