大庆石油学院本科生毕业设计（论文） 式中：P—断面所受正压力（MPa）；
Z—断面埋深（m）；
ρr—上覆地层的平均密度（g/cm3）；
3
ρw—地层水密度（g/cm）； θ—断面倾角（°）； σ—区域应力（N）；
β—区域应力与断层面的夹角（°）。
表1-7 断层垂向封闭性评价标准
断 层 断面压力 封 闭 （MPa） 程 度 断裂带中泥质含量（%） ＜25 ＞25 ＜5 ＞5 差 中 等 中 等 好 d．综合地质判别断层现今封闭性的几条证据 异常高压存在的地区断层垂向封闭性好，因断层不作为流体泄压的通道，如松辽盆地北部青山口组和嫩一、二段在中央坳陷区超压存在，表明该段地层内分布的断层垂向封闭性好。 纯泥岩分布的地区，若断层断距远小于泥岩厚度，则说明断层不足以将该段地区全部错开，断层垂向封闭性好，如松辽盆地北部长垣以东地区就属于纯泥岩分布区，且断层断距均小于泥岩厚度，断层垂向封闭性好。
（2）中浅层断层封闭性评价
中浅层断层集中体现在T1、T2两个反射界面上，具有分布密度大、规模小，延伸距离短特征，繁杂发育的断层无法对每一条进行封闭性评价，只能统计其发育的特征参数，利用综合地质分析法，断裂带中泥质含量预测方法，泥岩涂抹系数法以及断面压力法综合分析判别不同区域上断层的封闭程度，而选择的区域是以二级构造单元为限，因为不同的构造单元断层发育特征以及泥岩分布特征均有差异。 ① 断层侧向封闭特征 根据上述思想，选择了断裂带中泥质含量预测方法和泥岩涂抹系数法对松辽盆地青二、三段以及姚家组地层内断层侧向封闭性进行了评价。 由表2-8可以看出，松辽盆地北部姚家组和青二、三段地层内发育的断层泥岩涂抹系数均小于4.0，预测断裂带中泥质含量均为100%，说明该段地层内断层侧向封闭性普遍较好。但在乾元构造带、海伦隆起带以及绥棱背斜带上青二、三段地层内因出现了纯砂岩分布区，而使得涂抹系数部分大于4.0，断裂带泥质含量小于75%，因此认为全区除这三个构造带上青二、三段地层内断层侧向封闭性为中等以下外，其它地区断层均具好的侧向封闭特征，如图2-61、2-62所示。
表1-8 松辽盆地北部姚家组，青二、三段断层泥岩涂抹系数及断裂带泥质含量预测表
15
大庆石油学院本科生毕业设计（论文） 参数统计 构造单元名称 北 部 倾 没 区 西 部 斜 坡 乌裕尔凹陷 依龙背斜带 乾元构造带 富裕构造 泰康隆起带 黑鱼泡凹陷 明水阶地 龙虎泡构造 齐家古龙凹陷 大庆长垣 三肇凹陷 朝阳沟阶地 海伦隆起带 绥棱背斜带 绥化凹陷 呼兰隆起带 长春岭背斜带 宾县王府凹陷 预测断裂带泥质含量 Rm（%） 青二、三姚家组 段 100 60-100 80-100 100 25-100 80-100 100 100 100 100 100 100 0-100 0-100 100 100 100 100 100 100 0-100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 0-100 0-100 100 100 100 100 垂 直 泥岩累积厚度（m） 断 距 （m） 青二、三姚家组 段 15-20 15-25 20-25 15-30 15-20 20-25 5-20 10-20 15-20 20-30 30-40 25-35 18-32 15-20 20-30 20-40 20-25 18-40 20-35 15-40 20-40 40-50 15-35 20-40 20-45 25-65 25-100 30-120 100-160 120-200 40-60 50-60 40-70 85-95 90-140 110-150 100-150 100-150 ＜100 50-100 50-100 150-250 100-150 100-150 100-550 200-40 150-250 300-350 ＜100 ＜100 100-200 ＞350 300-350 300-350 泥岩涂抹系数 姚家组 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 青二、三段 ＜4.0 ＜4.0 ＞0.2 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＞0.2 ＞0.2 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 ＜4.0 中 央 坳 陷 东 北 隆 起 区 东 南 隆 起 区 ② 断层垂向封闭特征 断层垂向封闭性只相对盖层段而言，因为只要在盖层段内断层垂向封闭，就能有效地封闭住油气，为此利用综合地质分析法、断裂带中泥质含量预测法以及断面压力法对发育在青山口组以及嫩一、二段地层内的断层垂向封闭性进行了评价。 松辽盆地北部青山口组泥岩在中央坳陷区超压现象普遍存在，表明断层垂向封闭性好，断层不作为流体泄压的通道，而从断裂带泥质含量预测结果可以看到（表2-9），中央坳陷区Rm值均为100%，进一步证实了该区断层具好的垂向封闭能力。其它地区虽然断裂带中泥质含量也为100%，但从断面压力计算结果（表2-10）可以看出，乾元构造带、泰康隆起带、朝阳沟阶地、长春岭背斜带以及东北隆起区断层断面压力均小于5MPa，说明这些地区分布的断层虽然断裂带中以泥填充为主，但因受压小，还没达到塑性变形的程度，无法填塞因断裂形成而伴生的一些微裂缝，断层垂向漏失的可能性依然很大。由此判断Rm值为100%，且具超压，断层垂向封闭性好； Rm值为100%，不具超压，但断面压力大于5MPa地层内的断层，封闭性较好；Rm值为100%但断面压力小于5MPa的地区为中等封闭能力以下的断层分
16
大庆石油学院本科生毕业设计（论文） 布区，如图2-63所示。
表1-9 松辽盆地北部青山口组断层断裂带中泥质含量预测表 参数统计 构造单元名称 乌裕尔凹陷 北 部 倾没区 依龙背斜带 乾元构造带 西 部 斜 坡 富裕构造 泰康隆起带 黑鱼泡凹陷 明水阶地 中 央 坳 陷 龙虎泡构造 齐家-古龙凹陷 大庆长垣 三肇凹陷 朝阳沟阶地 海伦隆起带 东 北 隆起区 绥棱背斜带 绥化凹陷 呼兰隆起带 东 南 隆起区 长春岭背斜带 宾县王府凹陷 垂直断距 （m） 预测断裂带泥质含量Rm 泥岩累积厚度（m） （%） 青山口组 25-45 25-55 35-40 20-30 20-65 35-95 40-75 55-85 50-100 65-100 60-80 65-90 42-47 47-55 50-70 60-90 65-90 85-90 青二、三段 90-150 80-150 50-80 50-100 50-100 70-220 70-170 100-400 150-550 220-400 150-400 250-400 50-170 90-250 220-350 250-350 300-350 青一段 100 50-100 100 100 80-100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 青二、三段 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 20-25 25-50 18-35 5-20 14-25 8-20 13-40 11-25 8-25 5-50 10-25 10-35 17-30 15-25 5-30 5-25 15-35 20-45 嫩一、二段同青山口组相比，其内发育的断层垂向封闭性很相似，松辽盆地北部
断层均表现为高的Rm值，多数地区都为100%（表2-10、2-11），但断面压力因断面埋藏浅、倾角小而多数地区变得更小（表2-10），从而使得好的垂向封闭性断层分布区更小。松辽盆地北部嫩一、二段地层内具好的封闭能力的断层集中分布在中央坳陷区南部，东北隆起区以及西部的泰康隆起带上分布的断层均表现为中等以下的垂向
17
大庆石油学院本科生毕业设计（论文） 封闭特征，如图1-64所示。
表1-10 松辽盆地北部嫩一、二段、青山口组断面压力预测表 评价参数 构造单元划分 北 部 倾 没 区 西 部 斜 坡 乌裕尔凹陷 依龙背斜带 乾元构造带 富裕构造 泰康隆起带 黑鱼泡凹陷 明水阶地 中 央 坳 陷 龙虎泡构造 齐家-古龙凹陷 大庆长垣 三肇凹陷 朝阳沟阶地 海伦隆起带 东 北 隆 起 区 绥棱背斜带 绥化凹陷 呼兰隆起带 长春岭背斜带 1000 800 500 700 600 1100 700 1100 1400 800 800 400 200 100 500 500 500 60 50-60 60-65 45 70-75 60 55 60 55 50 50 70 55-65 60 65 50-60 60-70 6.5 5.2-6.7 3.3-3.9 6.5 2.0-2.7 7.2 5.2 7.2 10.5 6.7 6.7 1.8 1.1-1.5 0.65 2.75 3.3-4.2 2.2-3.3 1400 1200 700 1000 900 2000 1600 1700 2200 1400 1600 800 500 400 600 300 800 55 50-60 60-65 40 70-75 60 50 40 55 50 40 65 55-65 50 70 50-60 60-70 10.5 7.8-10.0 3.9-4.6 10.0 3.0-4.0 13.0 13.4 17 16.5 11.7 16 4.4 2.8-3.7 3.4 2.7 2.5 2.0 嫩一、二段 断面平均 断层一般 断面压力 埋深（m） 倾角（°） （MPa） 青山口组 断面平均断层倾角 埋深（m） （°） 断面压力 （MPa）
表1-11 松辽盆地北部嫩一、二段断层断裂带泥质含量预测表
18