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中国深层/超深层油气勘探储层地质力学研究进展、挑战及展望

尹帅1,2,张子阳1,王濡岳3,4,刘翰林5,许自强6,王敏捷6,刘寅7,刘敬寿4,徐珂6,鞠玮8,冯少柯9,何建华10,王茂森1

(1. 西安石油大学地球科学与工程学院;2. 陕西省油气成藏地质学重点实验室;3. 中国石化石油勘探开发研究院;4. 中国地质大学(武汉)资源学院;5. 中国石油勘探开发研究院;6. 中国石油塔里木油田公司;7. 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院;8. 中国矿业大学资源与地球科学学院;9. 中国石化西南油气分公司;10. 成都理工大学能源学院)

中国深层/超深层油气资源丰富,是未来油气增储上产的重要领域,开展储层地质力学研究可以为深层/超深层油气勘探开发提供重要技术支撑。为此,通过系统总结深层/超深层储层地质力学勘探进展与研究成果,探讨了该领域存在的挑战与未来发展方向。研究结果表明:①                                "岩石力学层”是储层地质力学评价的核心,其包含岩石力学参数、地应力、地层压力、裂缝系统及脆性5 个关键要素,共同控制了深层岩体变形、运动及破坏等复杂地质力学作用过程。②板块相互作用及地幔对流为构造体系的形成提供了驱动力,构造体系为岩石力学层演变提供了特定构造条件和应力场背景。③深层/超深层油气运聚受控于地质力学作用过程,表现为“构造应力—流体势能—断缝系统联合控制流体运移路径;超压大幅度抵消上覆载荷及热应力,水平应力差较小;中性面原理适用于深层变形岩体裂缝预测,裂缝对深层油气聚集起正向作用;高热流值、深部流体注入、异常高压能增加流体势能,促进油气成藏”。结论认为,深层/超深层油气勘探中储层地质力学研究面临诸多挑战,未来发展应重点聚焦于4 方面:新技术、新方法、新理论的不断发展;②多尺度全维度地应力—裂缝信息融合的地质力学模型的创新构建③地质—工程一体化视角四维储层地质力学云平台的开发;④新质生产力创新驱动下人工智能技术的赋能及广泛应用。


深层/超深层;油气勘探;储层地质力学;岩石力学层;研究进展;面临挑战;技术展望

转自《天然气工业》2025,45(4)33-47

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