石油学报

作者：吴林, 朱明, 冯兴强, 冀冬生, 周磊, 刘圣鑫, 张林炎, 谭元隆, 钱竹良, 杨珍

单位：1. 中国地质科学院地质力学研究所 北京 100081;2. 自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室 北京 100081;3. 中国地质调查局油气地质力学重点实验室 北京 100081;4. 中国石油新疆油田公司勘探开发研究院 新疆乌鲁木齐 830013;5. 中国石油新疆油田公司石西油田作业区 新疆克拉玛依 834000

关键词：构造应力场,构造变形,裂缝,有限元数值模拟,四棵树凹陷,准噶尔盆地

基金：吴林,男,1987年7月生,2015年获中国石油大学(华东)博士学位,现为中国地质科学院地质力学研究所高级工程师,主要从事含油气盆地构造分析工作。Email:wulin50@mail.cgs.gov.cn

摘要： 准噶尔盆地南缘四棵树凹陷高探1井的中生界油气勘探已获得重大突破，深入解析该地区深层致密砂岩的构造变形显得至关重要。综合野外、岩心、测井和地震等数据，利用地质调查与有限元数值模拟方法查明了四棵树凹陷的构造应力环境，明确了构造应力场对构造变形的控制作用。研究表明，四棵树凹陷现今的最大水平主应力总体呈SN向，具有分带性。在北天山西段、托斯台构造带和高泉构造带等地区，最大水平主应力方位呈NNW向；在艾卡构造带和车排子凸起等地区，最大水平主应力方位呈NNE向或NE向。晚喜马拉雅期以来，NNW向构造应力由北天山地区向四棵树凹陷内部逐渐传递，受其控制的凹陷内构造变形也沿NNW向传播扩展。高泉背斜清水河组的构造应力场数值模拟表明：研究区的最大水平主应力为80~170 MPa；构造应力在背斜南部、中部的断层附近集中，向北则减小；近EW走向断层附近的构造应力明显大于NNW （或近SN）走向断层附近的构造应力，总体显示高泉背斜处于压扭应力环境。构造应力场控制了高泉背斜的裂缝发育和展布，裂缝走向与最大水平主应力方向一致或呈小角度相交，且断层附近或背斜核部裂缝较发育。高探1井中发育的构造裂缝可能是该井取得高产的重要原因之一。

来源：2022年第4期

《石油学报》期刊编辑部

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