四川盆地南缘昭通示范区罗布向斜志留系龙马溪组页岩储层裂缝建模.pdf

第 36 卷 第 3 期2024 年 5 月岩性油气藏LITHOLOGIC RESERVOIRSVol.36 No.3May 2024收稿日期：2022-11-17；修回日期：2023-01-28；网络发表日期：2024-01-11基金项目：国家科技重大专项“昭通页岩气勘探开发示范工程”（编号：2017ZX05063）与中国石油天然气集团有限公司重大现场试验项目“深层页岩气有效开采关键技术攻关与试验”（编号：2019F-13）联合资助。第一作者：计玉冰（1989），男，硕士，高级工程师，主要从事油气地质综合研究方面的工作。地址：（310023）浙江省杭州市西湖区留下街道荆山岭浙江油田公司。Email：。通信作者：郭冰如（1998），男，中国石油大学（北京）在读硕士研究生，研究方向为油气田开发地质。Email：bingru_。文章编号：1673-8926（2024）03-0137-09DOI：10.12108/yxyqc.20240313引用：计玉冰，郭冰如，梅珏，等.四川盆地南缘昭通示范区罗布向斜志留系龙马溪组页岩储层裂缝建模 J.岩性油气藏，2024，36（3）：137-145.Cite：JI Yubing，GUO Bingru，MEI Jue，et al.Fracture modeling of shale reservoirs of Silurian Longmaxi Formation in Luobu syncline in Zhaotong National Shale Gas Demonstration Area，southern margin of Sichuan BasinJ.Lithologic Reservoirs，2024，36（3）：137-145.四川盆地南缘昭通示范区罗布向斜志留系龙马溪组页岩储层裂缝建模计玉冰1，郭冰如2，梅珏1，尹志军2，邹辰1（1.中国石油浙江油田公司 勘探开发一体化中心，杭州 310023；2.中国石油大学（北京）地球科学学院，北京 102249）摘要：基于岩心分析、成像测井分析和三维地震资料，对四川盆地南缘昭通示范区罗布向斜龙一1亚段和五峰组的多尺度离散裂缝网络建模方法进行了研究。研究结果表明：将蚂蚁体属性中的强响应部分确定性提取成面，可得到大尺度离散裂缝网络模型；用蚂蚁体沿层切片显示的带走向趋势的裂缝参与小尺度离散裂缝网络建模，降低了小尺度裂缝走向模拟的不确定性。罗布向斜龙一1亚段和五峰组裂缝以高角度剪切缝为主，多被方解石充填，裂缝走向为北东南西向，成像测井解释的裂缝走向与附近地震解释的断层走向一致。大尺度离散裂缝网络模型与钻井的断层位置相符，小尺度裂缝发育部位与钻井液漏失部位吻合，多尺度离散裂缝网络模型可较好地表征罗布向斜龙一1亚段和五峰组的裂缝发育特征。罗布向斜 Y12H 井应用多尺度离散裂缝网络模型优化压裂方案，压裂缝网复杂度高，试气产量较邻井提高了近 41%，优化小尺度裂缝走向后的多尺度离散裂缝网络模型实际应用效果较好。关键词：多尺度裂缝建模；离散裂缝网络模型；蚂蚁体；页岩储层；龙马溪组；志留系；罗布向斜；昭通示范区；四川盆地中图分类号：TE122.2；P618.13文献标志码：AFracture modeling of shale reservoirs of Silurian Longmaxi Formation inLuobu syncline in Zhaotong National Shale Gas DemonstrationArea，southern margin of Sichuan BasinJI Yubing1，GUO Bingru2，MEI Jue1，YIN Zhijun2，ZOU Chen1（1.Integration Center of Exploration&Development，PetroChina Zhejiang Oilfield Company，Hangzhou 310023，China；2.College of Geosciences，China University of Petroleum（Beijing），Beijing 102249，China）Abstract：Based on core analysis，imaging logging analysis and 3D seismic data，a multi-scale discrete fracture138岩性油气藏第 36 卷第 3 期network modeling method was studied for Long-1 submember of Longmaxi Formation and Wufeng Formation inLuobu syncline in Zhaotong National Shale Gas Demonstration Area，southern margin of Sichuan Basin.Theresults show that：（1）Extracting the strong response part of ant tracking attributes as a surface can obtain alarge-scale discrete fracture network model.Small scale fracture modeling can be established using the randomdiscrete fracture network modeling method，which uses the trend of the fracture band shown by ant trackingproperties along the layer slice，which reduces the uncertainty of small-scale fracture simulation.（2）The fractures of Long-1 submember of Longmaxi Formation and Wufeng Formation in Luobu syncline are mainly highangle shear fractures，mostly filled with calcite.The main direction of the fractures is northeast southwest，andthe fracture direction explained by imaging logging is consistent with the fault direction explained by nearby seismic interpretation.（3）The large-scale discrete fracture network model is consistent with the fault location of thedrilling，and the development of small-scale fractures is consistent with the leakage of drilling fluid，indicatingthat the multi-scale discrete fracture network model can better represent the fracture development characteristicsof Long-1 submember of Longmaxi Formation and Wufeng Formation in Luobu syncline.（4）The multi-scalediscrete fracture network model was applied to optimize the hydraulic fracturing scheme for well Y12H in Luobusyncline，resulting in a high complexity of hydraulic fracturing network and nearly 41%increase in gasproduction compared to adjacent wells.The multi-scale discrete fracture network model after optimizing thesmall-scale fracture orientation has a good practical application effect.Key words：multi-scale fracture modeling；discrete fracture network model；ant-tracking attribute volume；shale reservoir；Longmaxi Formation；Silurian；Luobu Syncline；Zhaotong National Shale Gas DemonstrationArea；Sichuan Basin0引言四川盆地南缘昭通国家级页岩气示范区（下文简称昭通示范区）是我国三大页岩气示范区之一，页岩气资源丰富，2020 年页岩气产量为 15108m3，开发潜力巨大1-2。昭通示范区经历多期挤压、拉张、走滑应力叠合改造后，形成了断裂、天然裂缝及局部微构造3。罗布向斜位于昭通示范区北部，天然裂缝、逆冲、走滑断裂发育；天然裂缝的受力状态可直接影响水力裂缝的扩展和裂缝网络的复杂程度4-6，进而影响压裂效果及产量。因此准确表征罗布向斜页岩储层的多成因机制和多尺度天然裂缝，是有效优选地质与工程甜点区、实现产能突破的关键。离散裂缝网络建模是裂缝研究中使用最广泛的裂缝建模方法。该方法可综合露头、岩心、测井、地震、生产等多学科资料并从多个角度描述裂缝系统而被广泛使用7-8。朗晓玲等9以测井裂缝为核心，以地震属性为平面约束，将确定性建模和随机性建模相结合，分 2 个级次建立了离散裂缝网络模型。薛艳梅等10分断层、中尺度、小尺度 3 个级次建立了离散裂缝网络模型。赵春段等11根据裂缝在蚂蚁体属性中的响应特征，将蚂蚁体属性按照值的大小划分为 4 个区间得到 4 组裂缝强度，以成像测井解释的裂缝产状作为离散裂缝片的产状，随机模拟得到离散裂缝网络模型。以往研究表明，多尺度划分裂缝网络模型虽可以较好地表征不同尺度裂缝的分布特征11-12，但同一位置不同尺度裂缝的产状差异较大，且不同尺度裂缝的分布相关性较低。基于此，以蚂蚁体属性为核心，将裂缝划分为大尺度裂缝和小尺度裂缝，用蚂蚁体属性确定性提取得到大尺度离散裂缝网络模型；用蚂蚁体属性变换作为裂缝强度，以蚂蚁体属性沿层切片上的走向为产状建立小尺度离散裂缝网络模型，以进一步降低小尺度离散裂缝网络建模的不确定性。1地质概况昭通示范区位于四川盆地南缘乌蒙山地区，构造上位于扬子陆块西缘三江造山带与东南缘江南雪峰构造带前锋叠合部，主体区域位于滇黔北坳陷三级构造单元内部3，13。罗布向斜位于昭通示范区北部，构造上位于彝良叙永复向斜东北部末端，与昭通古蔺背斜带北部相接，呈北东南西向（图 1a）。罗布向斜开发层系为下志留统龙马溪组和上奥陶统五峰组，其中龙马溪组自上而下可分为龙二段和龙一段，龙二段为浅水陆棚沉积的灰色页岩，龙一段为深水陆棚沉积的黑色炭质页岩，可分为龙一1亚段和龙一2亚段14。五峰组与龙马溪组呈整合接触，岩性为黑色炭质页岩。目的层为龙一1亚段和五峰组，龙一1亚段自上而下又可细分龙一14龙一11共 4 个小层（图 1b）。根据罗布向斜预探井测井解释成果可知，研究区目的层页岩储层厚度约 40 m，平均有效孔隙度大于 4.5%，平均含气质量体积约 4 m3/t，具有较高的开发潜力。计玉冰等：四川盆地南缘昭通示范区罗布向斜志留系龙马溪组页岩储层裂缝建模2024 年1392离散裂缝网络模型建模方法赵春段等11根据蚂蚁体属性值的高低和断裂在地震剖面上的特征将断裂划分为 3 个级别：同相轴明显错断且蚂蚁体属性高值（图 2a）、同相轴扭曲且蚂蚁体属性中高值（图 2b）及同相轴振幅轻微变化且蚂蚁体属性低值（图 2c）。由于同相轴错断和扭曲均可从蚂蚁体属性中确定性提取得到，因此将其合并为大尺度裂缝进行建模，小尺度裂缝可通过振幅的微弱变化和蚂蚁体属性低值进行建模。大尺度裂缝在蚂蚁体属性中表现为强响应，将蚂蚁体强响应部分确定性提取成面，得到大尺度离散裂缝网络模型。小尺度裂缝地震响应微弱，难以直接识别，可采取随机离散裂缝网络建模方法建立。随机离散裂缝网络建模的关键参数是裂缝强度体和裂缝产状，可通过 2 种方法获取：一是根据构造应力期次，并结合测井裂缝信息和断层进行构造应力场数值模拟，从而得到各个期次的裂缝强度和对应的裂缝倾向及倾角三维属性体；二是从测井裂缝强度出发，结合地震属性平面趋势插值得到三维裂缝强度体，统计测井裂缝产状的分布规律，通过随机模拟得到裂缝产状。第一种方法对构造应力场期次及力学参数的要求较高，第二种方法侧重现有多学科资料的应用。罗布向斜地震资料品质较高，蚂蚁体属性可较好地反映裂缝的平面趋势，因此本次建模选择第二种方法。随机离散裂缝网络建模过程分为点过程和示性过程，点过程是根据裂缝强度体确定裂缝的中心位置，示性过程是根据已知裂缝产状的分布随机生成裂缝的产状、大小等信息。这 2 个过程均是随机过程，不确定性高，多次运行结果也不相同。常规离散裂缝网络建模过程中，小尺度离散裂缝网络模型的走向不确定性高（图 3a），大、小尺度裂缝耦合关系较差。为解决这一问题，采用人工解释确定性建立小尺度裂缝走向体，在蚂蚁体平面图上用线条描绘出蚂蚁体异常值的走向，生成方位信息趋势线（图 3b），将趋势线按方位角插值成面，得到方位信息平面图，采样进模型，即可得到三维裂缝走向体。利用这一方法建立的小尺度离散裂缝网络模型的裂缝走向与蚂蚁体的裂缝走向趋势相符（图 3c），使得小尺度离散裂缝网络模型的裂缝走向更加合理，降低了小尺度裂缝走向模拟的不确定性，对后续压裂方案优化、压裂缝模拟具有重要意义。3裂缝3.1裂缝分类根据形成裂缝的力学性质，将裂缝分为张裂缝、剪切缝和张剪缝。张裂缝呈不规则折线状，延伸距离短；剪切缝呈规则直线状，延伸距离长；张剪缝具有直线状和折线状组合的撕裂特征。罗布向斜早期形成的张裂缝经后期构造运动的剪切应力作用形成一系列张剪缝，后期被方解石充填（图 4a，4b）；剪切缝成组出现，倾角较大，被方解石充填，岩心可见多组剪切缝相互切割、限制（图 4c，4d）。罗布向斜龙一1亚段和五峰组裂缝以构造成因裂缝为0500 m0500 m0500 m（a）（b）（c）（a）同相轴错断，蚂蚁体属性高值，大尺度裂缝；（b）同相轴扭曲，蚂蚁体属性中高值，大尺度裂缝；（c）同相轴振幅减弱，蚂蚁体属性低值，小尺度裂缝带。图 2四川盆地南缘罗布向斜龙马溪组五峰组蚂蚁体响应与地震剖面叠合图Fig.2Ant-tracking response and seismic profile overlapmap of Longmaxi Formation and Wufeng Formation inLuobu syncline，southern margin of Sichuan Basin（a）筠连上罗大寨巧家-筠连背斜带大关彝良小草坝洛旺罗布云山坝威信昭通芒部镇雄毕节彝良-叙永复向斜昭通-古蔺背斜带赫章-夜郎复向斜毕节-桐梓背斜带下志留统上奥陶统龙马溪组五峰组龙二段龙一段龙一2龙一14321（b）地层系统岩性统 组 段 亚段小层宝塔组01020 km昭通示范区研究区一级构造单元分界线二级构造单元分界线地名页岩粉砂岩介壳灰岩瘤状灰岩图 1四川盆地南缘昭通示范区罗布向斜构造位置（a）及岩性地层综合柱状图（b）（据文献 3 修改）Fig.1Structural location（a）and stratigraphic column（b）of Luobu syncline in Zhaotong National Shale GasDemonstrationArea，southern margin of Sichuan Basin0500 m（a）（b）（c）0500 m0500 m（a）常规方法建立的离散裂缝网络模型；（b）裂缝走向趋势线；（c）优化裂缝走向后的离散裂缝网络模型。图 3裂缝走向优化前后随机离散裂缝网络模型对比Fig.3Comparison of random discrete fracture networkmodels before and afteroptimization of fracture orientation140岩性油气藏第 36 卷第 3 期主，多种裂缝走向相互交切，推断由多次构造活动形成，裂缝多被方解石充填。3.2裂缝倾角裂缝按照倾角不同可分为水平缝（015）、低角度缝（045）、高角度缝（4675）及垂直缝（大于 75）15。根据岩心观察，罗布向斜低角度缝、高角度缝及垂直缝均有发育。由图 5a 和表 1 可看出，研究区目的层共发育 91 条高角度缝，约占总裂缝数量的 75%，低角度缝和垂直缝较少。罗布向斜龙一1亚段和五峰组裂缝倾角分布呈“单峰式”分布特征，主峰为 6070，分布特征类似于正态分布。（d）（a）（b）（c）05 cm05 cm05 cm05 cm（a）多条竖直张裂缝及一组平行高角度剪切缝，张裂缝被剪切缝截断，被方解石充填，Y15 井，2 238.16 m；（b）剪切缝的裂缝面，缝面较平，多见方解石脉，上部见 2 条高角度剪切缝，均被方解石充填，Y18 井，2 999.92 m；（c）多条高角度剪切缝，缝面平直，被方解石充填，Y13 井，3 035.37 m；（d）倾向相反的 2 组高角度剪切缝及 5 条层理缝，右侧剪切缝终止于左侧延伸长度最长的剪切缝后被层理缝截断，剪切缝被充填，层理缝未被充填，Y18 井，2 942.76 m。图 4四川盆地南缘罗布向斜龙一1亚段五峰组裂缝发育特征Fig.4Fracture development characteristics of Long-1submember of Longmaxi Formation and WufengFormation in Luobu syncline，southern marginof Sichuan Basin表 1四川盆地南缘罗布向斜龙一1亚段五峰组成像测井裂缝统计Table 1Statisticsof imaging logging fractures of Long-1submemberofLongmaxiFormationandWufengFormationin Luobu syncline，southern margin of Sichuan Basin井号Y15Y13Y18Y10Y11Y12合计按倾角分类裂缝数/条1545439000164675561113218917690113100015总裂缝数/条711723218122平均线密度/（条m-1）1.8210.4000.6050.0500.0250.2110.519（a）（b）频率/%3530252015105010202030304040505060607070808090倾角/（）方位角组系 3组系 2组系 12402552702853003153303450153045607590105120135150165180195210225图 5四川盆地南缘罗布向斜龙一1亚段五峰组 FMI 裂缝倾角统计（a）及裂缝走向玫瑰花图（b）Fig.5Fracture dip statistics（a）and rose diagram of fracture orientation（b）of Long-1 submember of LongmaxiFormation and Wufeng Formation in Luobu syncline，southern margin of Sichuan Basin3.3裂缝走向及组系裂缝走向可反映裂缝的延伸方向，裂缝组系是将走向一致或相似的裂缝划为一个组系，近似认为同一组系裂缝由同一期次构造应力作用形成。由图 6 可看出，龙一12小层上部发育近东西向裂缝，下部及龙一11小层内发育北西南东向和北东南西向裂缝。统计罗布向斜所有井的裂缝走向（图 5b，图 7）可知，研究区主要发育 3 个组系裂缝：组系 1裂缝走向为近东西向（75135），组系 2 裂缝走向为北西南东向（135195），组系 3 裂缝走向为北东南西向（1575）。组系 1 裂缝最发育，罗布向斜南翼和北翼均可见该组系裂缝，由燕山晚期近南北挤压应力形成；喜山早期近北北东南南西向挤压应力形成组系 2 裂缝；组系 3 裂缝则是喜山中期近北西西南东东向挤压应力形成，走向与罗布向斜长轴走向一致，均为近北东南西向，推测与罗布向斜构造同时形成。3.4裂缝密度裂缝密度分为线密度、面密度和体密度，定义分别为单位长度内裂缝的条数、单位面积内的裂缝长度和单位体积内的裂缝面积。裂缝越发育，裂缝计玉冰等：四川盆地南缘昭通示范区罗布向斜志留系龙马溪组页岩储层裂缝建模2024 年141密度越大。由表 1 和图 6 可知，罗布向斜井间裂缝发育差异较大。Y15 井发育 71 条裂缝，而 Y10 井和 Y11 井裂缝分别为 2 条和 1 条。罗布向斜平均裂缝密度约 0.519 条/m，Y15 井裂缝密度最高可达1.821 条/m。4离散裂缝网络建模4.1大尺度离散裂缝网络建模大尺度裂缝可利用方差体、曲率体、蚂蚁体等地震属性进行识别，其中，方差体和曲率体可识别断层或大型断裂带，而蚂蚁体属性可突出地震数据的不连续性，其对裂缝预测的精度更高15-17，因此选用蚂蚁体属性进行大尺度裂缝预测及建模。以叠后地震数据体作为输入，经过构造导向滤波、边界探测、边界增强、蚂蚁追踪并过滤罗布向斜龙马溪组地层倾角信息，得到反映罗布向斜裂缝信息的蚂蚁体属性18（图 8a）。大尺度裂缝建模是将蚂蚁体中强响应的断裂信息（蚂蚁体属性值大于-0.4）提取成面，将得到的裂缝面进行削截与合并，得到符合地质认识的裂缝，从而得到大尺度离散裂缝网络模型（图 8b）。4.2小尺度离散裂缝网络建模蚂蚁体属性可较好地表征井间大尺度裂缝的发育，由于小尺度裂缝常与大尺度裂缝伴生，因此亦可使用蚂蚁体属性进行井间约束，通过井震结合建立小尺度离散裂缝网络裂缝模型。深度/mGR/API小层50050-10590w（碳酸盐岩）w（石英）w（黏土）AC/（usm-1）DEN/（gcm3）FMI 图像裂缝倾角/（）裂缝走向玫瑰花图裂缝强度/（条 m-1）1802702.652.45五峰组3 0273028302930303031303230333034303530363037303830393040龙一12龙一11图 6四川盆地南缘罗布向斜 Y13 井裂缝单井评价Fig.6SinglewelldiagramoffracturedevelopmentofwellY13 in Luobu syncline，southern margin of Sichuan Basin5 000 m02402552702853003153303450153045607590105120135150165180195210225240255270285300315330345015304560759010512013515016518019521022524025527028530031533034501530456075901051201351501651801952102252402552702853003153303450153045607590105120135150165180195210225240255270285300315330345 01530456075901051201351501651801952102252402552702853003153303450153045607590105120135150165180195210225海拔/m0-400-800-1 200-1 600-2 000-2 400-2 800井位FMI 裂缝玫瑰花图断层等值线/m-1 000-1 000-2 000-2 000-1 000-2 000-2 000-1 000-2 000-1 000-1 000-2 000-2 000-2 000-2 000-2 000-2 000-2 000-2 000Y12HY12Y15H1Y15Y15H6Y13H1Y18H1Y10H1Y10Y11H1Y11Y13Y18图 7四川盆地南缘罗布向斜龙一1亚段五峰组 FMI 裂缝走向玫瑰花图及五峰组底构造图Fig.7Rose diagram of FMI fracture orientation of Long-1 submember of Longmaxi Formation and Wufeng Formationand structural map of bottom of Wufeng Formation in Luobu syncline，southern margin of Sichuan Basin142岩性油气藏第 36 卷第 3 期基于测井裂缝强度，以蚂蚁体为平面趋势插值得到裂缝强度体（图 9a），示性过程中确定每条裂缝的属性19，根据蚂蚁体属性平面图人工解释裂缝的走向趋势线，插值得到裂缝走向体，用指数分布进行裂缝大小的随机模拟，完成小尺度裂缝建模，得到小尺度离散裂缝网络模型。罗布向斜核部到Y10 井附近裂缝发育相对较少，组系 3 裂缝在研究区南部最发育，组系 2 裂缝在研究区西部边缘位置、Y15井至Y13井附近和Y18井东北部均较发育，组系1 裂缝在 Y12 井至研究区南部发育较广（图 9b）。4.3多尺度离散裂缝网络模型将大尺度和小尺度的离散裂缝网络模型融合，得到罗布向斜多尺度离散裂缝网络模型（图 10）。小尺度裂缝处若存在大尺度裂缝，其走向与大尺度裂缝一致，若无大尺度裂缝，则与蚂蚁体弱响应的裂缝带走向一致。4.4模型精度检验罗布向斜龙一1亚段宝塔组的自然伽马曲线特征明显，可明显区分内部小层。Y10H1 井自然伽马曲线分别在 3 523 m 和 4 056 m 处发生突变，结合地质导向认为该井钻遇 2 处断层，断距均在 5 m 左右（图 11a）。大尺度离散裂缝网络模型在 Y10H1 井附近井深为 3 523 m 和 4 056 m 处显示 2 条大尺度裂缝（图 11b）。大尺度离散裂缝网络模型与钻井的断层位（a）（b）5 000 m0Y12Y15Y13Y18Y10Y11Y12Y15Y13Y10Y11Y18井位组系 1 裂缝组系 2 裂缝组系 3 裂缝蚂蚁体属性值1.00.80.60.40.10-0.2-0.4-0.6-0.8-1.05 000 m0（a）（b）5 000 m0Y12Y15Y13Y18Y10Y11Y12Y15Y13Y10Y11Y18井位组系 1 裂缝组系 2 裂缝组系 3 裂缝蚂蚁体属性值1.00.80.60.40.10-0.2-0.4-0.6-0.8-1.05 000 m0图 8四川盆地南缘罗布向斜五峰组底蚂蚁体属性沿层切片（a）与大尺度离散裂缝网络模型（b）Fig.8Slice of ant-tracking attribute volumes at the bottom of Wufeng Formation（a）and large-scalediscrete fracture network model（b）in Luobu syncline，southern margin of Sichuan Basin（a）（b）5 000 m0Y12Y15Y13Y18Y10Y11Y12Y15Y13Y10Y11Y18井位组系 1 裂缝组系 2 裂缝组系 3 裂缝5 000 m0裂缝强度（条 m-1）1.00.90.80.70.60.50.40.30.20.10图 9四川盆地南缘罗布向斜龙一1亚段五峰组裂缝强度体（a）与小尺度离散裂缝网络模型（b）Fig.9Fracture intensity model（a）and small-scale discrete fracture network model（b）of Long-1 submember of LongmaxiFormation and Wufeng Formation in Luobu syncline，southern margin of Sichuan Basin500 m0大尺度裂缝小尺度裂缝图 10四川盆地南缘罗布向斜龙一1亚段五峰组局部多尺度离散裂缝网络模型Fig.10Localmulti-scalediscretefracturenetworkmodelofLong-1 submember of Longmaxi Formation and WufengFormationinLuobusyncline，southernmarginofSichuanBasin计玉冰等：四川盆地南缘昭通示范区罗布向斜志留系龙马溪组页岩储层裂缝建模2024 年143置相符，表明大尺度离散裂缝网络模型可较好地表征罗布向斜龙一1亚段和五峰组的大尺度裂缝发育特征。在钻井过程中，部分天然裂缝发育带或断层可能会导致钻井液失返性漏失20，因此通过水平井井漏位置可判断过井天然裂缝的发育情况。Y12H 井前半段蚂蚁体无响应，裂缝发育少；水平段中部蚂蚁体响应较强，近东西向的组系 1 裂缝和北东南西向的组系 3 裂缝大量发育（图 12）。Y12H 井钻井报告显示，在 2 889 m 和 3 744 m 处钻井液漏失，分别漏失钻井液 16 m3和 5 m3。5模型应用（1）钻前风险评估部署水平井不仅要考虑总体构造特征和储层甜点区，还要考虑大尺度裂缝和小尺度裂缝发育带的影响。大尺度裂缝可能会导致钻井层位突变，发生穿层；小尺度裂缝则更多可能会出现钻井液漏失、卡钻等事件。因此需采用优化后的多尺度离散深度/mGR/APIv（总含气）/（m3t-1）泊松比小层0500060.150.40（a）（b）断层断层3 5003 5503 6003 6503 7003 7503 8003 8503 9003 9504 0004 0504 100龙一12龙一11龙一12龙一11宝塔组Y10H1深度：3 523 m深度：4 056 m大尺度裂缝水平井轨迹井漏井位蚂蚁体属性值0.20-0.2-0.4-0.6-0.8250 m0龙一12图 11四川盆地南缘罗布向斜 Y10H1 井单井评价图（a）及大尺度离散裂缝网络模型（b）Fig.11Evaluation diagram of well Y10H1（a）and large-scale discrete fracture network model near well Y10H1（b）inLuobu syncline，southern margin of Sichuan Basin500 m0（a）（b）Y12H蚂蚁体属性值0.10-0.1-0.2-0.3-0.4-0.5-0.6-0.7-0.8深度：3 744 m深度：2 889 mY12H水平井轨迹井漏组系 1 裂缝组系 2 裂缝组系 3 裂缝井位500 m0图 12四川盆地南缘罗布向斜 Y12H 井附近五峰组底蚂蚁体平面图（a）及小尺度离散裂缝网络模型（b）Fig.12Ant-tracking attribute volumes at bottom of Wufeng Formation（a）and small-scale discrete fracturenetwork model（b）near well Y12H in Luobu syncline，southern margin of Sichuan Basin144岩性油气藏第 36 卷第 3 期裂缝网络模型来预防钻井中的穿层、钻井液漏失等事件。（2）压裂方案优化及压裂缝模拟水平井压裂施工时，天然裂缝通常会改变水力裂缝的延伸方向，根据裂缝发育情况需采用不同的压裂方案。以 Y12H 井为例，水平井前半段近井天然裂缝不发育，远井天然裂缝为 NEE 向，施工风险较低；后半段井周发育 NEE 向天然裂缝，与井轨迹方向（最大水平主应力方向）夹角为 3050，压裂时易受天然裂缝影响（图 12b）。对大量近井天然裂缝带进行压裂模拟可知，使用低黏滑溜水压裂时，水力裂缝易沟通天然裂缝形成近井复杂程度较高的缝网状态，而使用高黏滑溜水前置造缝，可突破部分天然裂缝限制，缝长增大，缝网复杂程度较高。为降低施工风险、改善压裂效果，设计 14 段压裂段（图 13）。对于第 914 段近井天然裂缝发育段，压裂时采取高黏滑溜水前置、缓慢提高加砂浓度及段塞式加砂等措施使压裂缝最大程度向远井方向扩展。第 18 段近井天然裂缝不发育段，施工风险较低，压裂液强度控制在 30 m3/m，用滑溜水和线性胶进行压裂。Y12H 井裂缝发育段加砂完成率稳步提高，施工中未发现套变等现象（图 13）。第18 段近井天然裂缝不发育段，压裂缝向远井延伸距离较大；第 914 段近井天然裂缝发育段，水力裂缝与天然裂缝沟通，近井缝网复杂，裂缝延伸距离适中。Y12H 井压裂后试气产量为 9.64104m3/d，相比 Y15H1 井的 6.8104m3/d 提高了近 41%，说明压裂效果较好。6结论（1）四川盆地南缘罗布向斜以发育高角度缝为主，岩心可见剪切走滑特征，受到多期拉张挤压应力作用。根据裂缝走向可将裂缝分为 3 个组系，其与研究区大型构造活动时期相对应。测井解释的裂缝走向与井附近断层走向较吻合，但井间裂缝强度差异较大，因此内部裂缝发育差异性较大。（2）大尺度裂缝从蚂蚁体属性确定性提取得到大尺度离散裂缝网络模型；小尺度裂缝是用测井裂缝强度结合蚂蚁体属性平面趋势插值得到三维裂缝强度体，用蚂蚁体属性沿层切片显示的裂缝优势走向作为小尺度裂缝的走向，随机模拟得到小尺度离散裂缝网络模型。（3）罗布向斜多尺度离散裂缝网络模型与水平井钻遇断层和井漏等钻井异常事件匹配，说明该模型精确可靠。依托该模型，完成 Y12 井水力压裂缝网模拟以及压裂方案优化，Y12 井试气产量达9.64104m3/d，试气产量较邻井提高了近 41%。（4）多尺度离散裂缝网络模型不仅可以对钻井中的异常事件进行预警，也可以模拟水力压裂缝扩展、优化压裂施工参数和压裂方案，因此开展多尺度天然裂缝分析与建模对页岩气高效开发具有重要意义。参考文献：梁兴，张廷山，舒红林，等.滇黔北昭通示范区龙马溪组页岩气资源潜力评价 J.中国地质，2020，47（1）：72-87.LIANG Xing，ZHANG Tingshan，SHU Honglin，et al.Evaluation of shale gas resource potential of Longmaxi Formation inZhaotong National Shale Gas Demonstration Area in the northernYunnan-Guizhou J.Geology in China，2020，47（1）：72-87.余凯，鲜成钢，文恒，等.昭通国家级示范区浅层页岩气立体开发探索：以海坝背斜南翼YS203H1平台为例 J.地球科学，2023，48（1）：252-266.YU Kai，XIAN Chenggang，WEN Heng，et al.Stereoscopic development exploration of shallow shale gas in Zhaotong National Shale Gas Demonst