摘要

【研究目的】定北地区上古生界致密气资源丰富,勘探潜力巨大,但区内断裂广泛发育,断裂带附近地应力场特征规律不明,严重制约该区油气勘探开发。【研究方法】为此,本文基于差应变实验、声发射实验、测井解释地应力大小、波速各向异性实验、古地磁实验、成像测井与偶极声波测井资料解释地应力方向、数值模拟等多方法融合开展研究区上古生界地应力场特征精细解析,以期查明定北地区地应力场分布特征及其扰动机制。【研究结果】研究表明,定北地区上古生界三向应力具有垂向主应力>最大主应力>最小主应力的特征,区域地应力场大小主要受断裂带控制,应力扰动程度与断裂部位、断裂规模、断裂成因等因素有关,其中溶塌型断裂带区域三向应力相对最低。区域主应力场方向为N35°E~N45°E,储层地应力方向主要受区域主应力场方向和断裂带控制,不同类型断裂带引起的地应力扰动范围和扰动程度存在差异,其中地应力扰动范围主要受断裂走向与断层长度所影响。【结论】基于地应力场特征研究,本文明确了定北地区地应力大小及方向的分布特征和扰动规律,探讨了不同成因断裂带对地应力大小的扰动机制,并建立了研究区地应力方向扰动宽度预测模型,对后续井网部署及压裂改造等具有重要参考价值。