本發(fā)明涉及斷層油氣藏地質(zhì)勘探與開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及定量表征由于斷層作用造成油氣蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)的方法。

背景技術(shù)：

我國深層油氣藏多形成于復(fù)雜疊合盆地多期次構(gòu)造變革和多種過程疊合改造背景下，深層油氣封蓋條件與中淺層相比會(huì)發(fā)生明顯的變化，由于成巖程度高、物性變低、脆韌性發(fā)生轉(zhuǎn)換，造成斷層、亞地震斷層及裂縫十分發(fā)育。亞地震斷層是指斷距小于地震分辨率的小斷層，它們通常既不能從地震數(shù)據(jù)上識(shí)別，又很難從鉆井資料上鉆遇，利用傳統(tǒng)方法很難對(duì)其進(jìn)行識(shí)別和預(yù)測。雖然亞地震斷層的規(guī)模小于地震斷層，但是其數(shù)量和密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過地震斷層，它們是控制有效儲(chǔ)層形成、油氣成藏、注水開發(fā)效果、蓋層完整性和剩余油分布等的關(guān)鍵因素。亞地震斷層的存在可以大大提高致密儲(chǔ)層的滲透率，改善儲(chǔ)層滲透性能，甚至可以為儲(chǔ)層提供有效的儲(chǔ)集空間，成為裂縫性儲(chǔ)集層。而如果大量亞地震斷層發(fā)育于蓋層，則它們破壞了蓋層完整性，從而造成油氣漏失。有時(shí)，即使很小規(guī)模的破裂作用也能導(dǎo)致巨大的滲漏速率。例如，在北海某油田，一個(gè)蓋層中發(fā)育亞地震斷層的圈閉，亞地震斷層（及裂縫）的滲透率相對(duì)很低，僅為0.05md，但是其油氣泄漏體積超過1000億桶/百萬年。又如加利福尼亞圣塔莫尼卡灣Palos Verde斷層以10-15桶/天，或超過50億桶/百萬年的速率滲出石油。因此，能夠準(zhǔn)確表征這種由于斷層作用帶來的油氣蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)降低油氣勘探風(fēng)險(xiǎn)和提高鉆探成功率具有重要的指導(dǎo)作用。

前人曾提出了利用增量應(yīng)變分析技術(shù)評(píng)價(jià)蓋層完整性的方法，即利用地震資料構(gòu)造解釋，利用平衡剖面技術(shù)分析每一地質(zhì)時(shí)期的應(yīng)變量，建立目的層曾經(jīng)歷的應(yīng)變與蓋層完整性之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，確定經(jīng)驗(yàn)應(yīng)變閾值，簡單的判斷蓋層是否存在滲漏風(fēng)向，認(rèn)為當(dāng)目的層經(jīng)歷的應(yīng)變大于經(jīng)驗(yàn)應(yīng)變閾值時(shí)，圈閉就被破壞，小于經(jīng)驗(yàn)應(yīng)變閾值時(shí)，蓋層就能起到封閉作用，其優(yōu)點(diǎn)是提供了一種利用地震數(shù)據(jù)進(jìn)行勘探前景評(píng)價(jià)的簡便方法，但是該方法沒有考慮蓋層本身的特征，不同的蓋層巖性組合特征具有的封蓋能力是不同的。另外，該方法中經(jīng)驗(yàn)應(yīng)變閾值的確定，需要利用大量的鉆探實(shí)例，也就是說該方法并不能指導(dǎo)鉆前探勘。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供定量表征由于斷層作用造成油氣蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)的方法，這種定量表征由于斷層作用造成油氣蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)的方法用于解決目前不能夠準(zhǔn)確表征由于斷層作用帶來的油氣蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)的問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：這種定量表征由于斷層作用造成油氣蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)的方法包括如下步驟：

a. 蓋層和斷層結(jié)構(gòu)模型的建立：利用研究區(qū)巖心、成像測井以及常規(guī)測井資料，對(duì)包括砂巖和泥巖在內(nèi)的目的層巖性特征進(jìn)行解釋，確定每一層泥巖和砂巖的厚度及蓋層總厚度，建立蓋層和斷層結(jié)構(gòu)模型，模型特征為：蓋層由厚層泥巖夾薄層砂巖組成；泥巖層具有很好的封閉能力，且各層泥巖具有相似的厚度，薄層砂巖具有較好的橫向和垂向連通性，以造成油氣的運(yùn)移；斷層隨機(jī)分布在蓋層中，如果斷層斷距大于泥巖層的厚度，則使相鄰的砂巖層發(fā)生對(duì)接，而造成油氣滲漏，如果每一套泥巖層都被斷層錯(cuò)斷，則整個(gè)蓋層發(fā)生滲漏；

b. 建立蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版：根據(jù)蓋層中泥巖層數(shù)量和斷層數(shù)量之間的排列組合關(guān)系，利用蒙特卡洛方法建立蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版，利用該圖版，對(duì)任意泥巖層數(shù)和斷層數(shù)量的組合的滲漏概率進(jìn)行查詢；

c. 計(jì)算有效泥巖層數(shù)：根據(jù)步驟a中解釋的每一層泥巖和砂巖的厚度及蓋層總厚度，計(jì)算有效泥巖層數(shù)，有效泥巖層數(shù)等于蓋層總厚度除以最厚層泥巖厚度；

d. 計(jì)算使相鄰滲漏層對(duì)接所需的最小斷距T_min，計(jì)算公式如下：

T_min=（1+α）t，

，

式中，t為最厚層泥巖厚度；AR為斷層高度和長度比值；L/T為斷層長度和最大斷距比值，一般為100左右；

e. 斷距大于T_min的斷層數(shù)量的預(yù)測：利用分形理論對(duì)斷距大于T_min的斷層數(shù)量進(jìn)行預(yù)測，具體預(yù)測方法是：利用三維地震資料，對(duì)研究區(qū)每一條地震資料上識(shí)別的斷層幾何學(xué)特征進(jìn)行精細(xì)解釋，斷層幾何學(xué)特征包括產(chǎn)狀、長度、高度、斷距，建立斷層長度-累積頻數(shù)關(guān)系圖，并根據(jù)斷層長度和斷層最大斷距關(guān)系，在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)中，建立斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖，然后擬合出斷層最大斷距和累積頻數(shù)之間的關(guān)系式，帶入T_min，求出斷距大于T_min的斷層數(shù)量的預(yù)測；

f. 建立研究區(qū)滲漏概率模型并判斷滲漏風(fēng)險(xiǎn)：根據(jù)步驟d中確定的使相鄰滲漏層對(duì)接所需的最小斷距T_min、步驟e中計(jì)算的有效泥巖層數(shù)以及步驟b中建立的蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型，建立研究區(qū)滲漏概率模型并判斷滲漏風(fēng)險(xiǎn)。

上述方案步驟b中利用蒙特卡洛方法建立蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版，具體實(shí)施方法為：假設(shè)有2套泥巖層，當(dāng)有1條斷層時(shí)，蓋層滲漏概率為0%；

當(dāng)有2條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_2-2，則2套泥巖層和2條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_2-2/100；

當(dāng)有3條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_2-3，則2套泥巖層和3條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_2-3/100；依次模擬有4、5、6……條斷層時(shí)的滲漏概率；然后假設(shè)有3套泥巖層，當(dāng)有1條或2條斷層時(shí)，蓋層滲漏概率為0%，當(dāng)有3條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_3-3，則3套泥巖層和3條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_3-3/100；

當(dāng)有4條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_3-4，則3套泥巖層和4條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_3-4/100；

依次模擬有5、6、7……條斷層時(shí)的滲漏概率。依次模擬有4、5、6……套泥巖層時(shí)的滲漏概率。最后在泥巖層數(shù)量-斷層數(shù)量圖中，分別將滲漏概率分別為10%、20%、……、80%、90%的線連起來，即完成蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版。

上述方案中步驟f中建立研究區(qū)滲漏概率模型并判斷滲漏風(fēng)險(xiǎn)的具體實(shí)施方法為：根據(jù)步驟d確定的“最小斷距”T_min，在步驟e建立的斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖的橫坐標(biāo)找到該斷距；根據(jù)步驟c中計(jì)算的有效泥巖層數(shù)，在步驟b建立的蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版中，分別查出滲透概率為10%、20%、……、80%、90%時(shí)，對(duì)應(yīng)的斷層數(shù)量；然后分別在步驟e建立的斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖中標(biāo)出這些點(diǎn)，斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖中橫坐標(biāo)為T_min；然后以步驟e中建立的斷層最大斷距和累積頻數(shù)之間的關(guān)系式的斜率，過這些點(diǎn)，繪出表征不同滲漏概率的參考線，即建立了研究區(qū)滲漏概率模型，通過對(duì)比實(shí)際數(shù)據(jù)與滲漏概率模型確定研究區(qū)蓋層滲漏概率。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明目的在于通過建立蓋層和斷層結(jié)構(gòu)模型、繪制蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版、計(jì)算有效泥巖層數(shù)、計(jì)算使相鄰滲漏層對(duì)接所需的最小斷距T_min、斷距大于T_min的斷層數(shù)量的預(yù)測、建立研究區(qū)滲漏概率模型并判斷滲漏風(fēng)險(xiǎn)，本發(fā)明綜合考慮了蓋層本身的特征，以及不同的蓋層巖性組合特征封蓋能力不同的特點(diǎn)，判斷滲漏風(fēng)險(xiǎn)的準(zhǔn)確性高，有效性好。

2、本發(fā)明可以在鉆前定量計(jì)算由于斷層作用造成油氣蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)概率，從而降低鉆探風(fēng)險(xiǎn)，提高鉆探成功率，對(duì)指導(dǎo)油氣田的勘探開發(fā)具有重大意義。

附圖說明

圖1為本發(fā)明保密實(shí)驗(yàn)案例中蓋層和斷層結(jié)構(gòu)模型；

圖2為本發(fā)明保密實(shí)驗(yàn)案例中蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版；

圖3為本發(fā)明保密實(shí)驗(yàn)案例中斷層長度-累積頻數(shù)關(guān)系圖；

圖4為本發(fā)明保密實(shí)驗(yàn)案例中斷層長度和斷層最大斷距關(guān)系；

圖5為本發(fā)明保密實(shí)驗(yàn)案例中斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖；

圖6為本發(fā)明保密實(shí)驗(yàn)案例中研究區(qū)滲漏概率模型；

圖7為本發(fā)明保密實(shí)驗(yàn)案例中應(yīng)用實(shí)例模型驗(yàn)證及未鉆探區(qū)預(yù)測。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明：

這種定量表征由于斷層作用造成油氣蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)的方法包括如下步驟：

a. 蓋層和斷層結(jié)構(gòu)模型的建立：利用巖心、成像測井以及常規(guī)測井等資料，對(duì)目的層巖性（砂巖和泥巖）特征進(jìn)行解釋，確定每一層泥巖和砂巖的厚度及蓋層總厚度，建立蓋層和斷層結(jié)構(gòu)模型，模型特征為：蓋層由厚層泥巖夾薄層砂巖組成；泥巖層具有很好的封閉能力，且各層泥巖具有相似的厚度，薄層砂巖具有較好的橫向和垂向連通性可以造成油氣的運(yùn)移；斷層隨機(jī)分布在蓋層中，如果斷層斷距大于泥巖層的厚度，則可以使相鄰的砂巖層發(fā)生對(duì)接，而造成油氣滲漏，如果每一套泥巖層都被斷層錯(cuò)斷，則整個(gè)蓋層發(fā)生滲漏；

b. 建立蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版：根據(jù)蓋層中泥巖層數(shù)量和斷層數(shù)量之間的排列組合關(guān)系，利用蒙特卡洛方法建立蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版，具體實(shí)施方法為：假設(shè)有2套泥巖層，當(dāng)有1條斷層時(shí)，蓋層滲漏概率為0%，當(dāng)有2條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_2-2，則2套泥巖層和2條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_2-2/100；當(dāng)有3條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_2-3，則2套泥巖層和3條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_2-3/100；依次模擬有4、5、6……條斷層時(shí)的滲漏概率。然后假設(shè)有3套泥巖層，當(dāng)有1條或2條斷層時(shí)，蓋層滲漏概率為0%，當(dāng)有3條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_3-3，則3套泥巖層和3條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_3-3/100；當(dāng)有4條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_3-4，則3套泥巖層和4條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_3-4/100；依次模擬有5、6、7……條斷層時(shí)的滲漏概率。依次模擬有4、5、6……套泥巖層時(shí)的滲漏概率。最后在泥巖層數(shù)量-斷層數(shù)量圖中，分別將滲漏概率分別為10%、20%、……、80%、90%的線連起來，即完成蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版。

c. 計(jì)算有效泥巖層數(shù)：根據(jù)步驟a中解釋的每一層泥巖和砂巖的厚度及蓋層總厚度，計(jì)算有效泥巖層數(shù)，有效泥巖層數(shù)等于蓋層總厚度除以最厚層泥巖厚度；

d. 計(jì)算使相鄰滲漏層對(duì)接所需的最小斷距T_min，計(jì)算公式如下：

T_min=（1+α）t，

，

式中，t為最厚層泥巖厚度；AR為斷層高度和長度比值；L/T為斷層長度和最大斷距比值，一般為100左右。

e. 斷距大于T_min的斷層數(shù)量的預(yù)測：由于根據(jù)步驟d計(jì)算得到的T_min往往小于地震資料上識(shí)別的斷層的斷距，因此，不能根據(jù)地震資料直接確定斷距大于T_min的斷層數(shù)量，因此需要利用分形理論對(duì)斷距大于T_min的斷層數(shù)量的進(jìn)行預(yù)測，具體預(yù)測方法是：利用三維地震資料，對(duì)研究區(qū)每一條地震資料上可以識(shí)別的斷層幾何學(xué)特征（產(chǎn)狀、長度、高度和斷距）進(jìn)行精細(xì)解釋，建立斷層長度-累積頻數(shù)關(guān)系圖，并根據(jù)斷層長度和斷層最大斷距關(guān)系，在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)中，建立斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖，然后擬合出斷層最大斷距和累積頻數(shù)之間的關(guān)系式，帶入T_min，即可求出斷距大于T_min的斷層數(shù)量的預(yù)測；

f. 建立研究區(qū)滲漏概率模型并判斷滲漏風(fēng)險(xiǎn)：根據(jù)步驟d中確定的使相鄰滲漏層對(duì)接所需的最小斷距T_min、步驟e中計(jì)算的有效泥巖層數(shù)以及步驟b中建立的蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型，建立研究區(qū)滲漏概率模型并判斷滲漏風(fēng)險(xiǎn)，具體實(shí)施方法為：根據(jù)步驟d確定的“最小斷距”T_min，在步驟e建立的斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖的橫坐標(biāo)找到該斷距；根據(jù)步驟c中計(jì)算的有效泥巖層數(shù)，在步驟b建立的蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版中，分別查出滲透概率為10%、20%、……、80%、90%時(shí)，對(duì)應(yīng)的斷層數(shù)量；然后分別在步驟e建立的斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖中標(biāo)出這些點(diǎn)（橫坐標(biāo)為T_min）；然后以步驟e中建立的斷層最大斷距和累積頻數(shù)之間的關(guān)系式的斜率，過這些點(diǎn)，繪出表征不同滲漏概率的參考線，即建立了研究區(qū)滲漏概率模型，通過對(duì)比實(shí)際數(shù)據(jù)與滲漏概率模型即可確定研究區(qū)蓋層滲漏概率。

采用本發(fā)明進(jìn)行保密性實(shí)驗(yàn)，在實(shí)際斷層型油氣藏鉆前利用本發(fā)明進(jìn)行蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，預(yù)測結(jié)果也得到了鉆探證實(shí)。具體保密性實(shí)驗(yàn)如下：

保密實(shí)驗(yàn)的案例為“準(zhǔn)噶爾盆地南緣齊古油田蓋層完整性評(píng)價(jià)”。案例涉及的油田位于準(zhǔn)噶爾盆地南緣沖斷帶第一排沖斷-褶皺帶上，由于喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)期大規(guī)模擠壓抬升，背斜遭到剝蝕，核部出露侏羅系頭屯河組和齊古組，與其他相鄰區(qū)塊相比，鉆探層位較老。區(qū)內(nèi)深探井齊8井和齊9井自上而下鉆遇地層依次為侏羅系西山窯組、三工河組和八道灣組，三疊系郝家溝組、黃山街組和克拉瑪依組、上倉房溝群及二疊系下倉房溝群。其中克拉瑪依組儲(chǔ)集層及油層較為發(fā)育。齊古地區(qū)地面條件復(fù)雜，缺乏三維地震資料，深層構(gòu)造成像困難，但是通過二維地震測線分析，該區(qū)構(gòu)造輪廓已經(jīng)較為清晰，圈閉也較為落實(shí)，且圈閉面積較大。前人對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地?zé)N源巖和儲(chǔ)層進(jìn)行了大量研究，發(fā)現(xiàn)南緣齊古地區(qū)烴源巖和儲(chǔ)層較為豐富。由于齊古地區(qū)后期經(jīng)歷的強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，蓋層中發(fā)育大量斷層，因此蓋層油氣保存條件成為油氣成藏的關(guān)鍵，為此，利用“定量表征由于斷層作用造成油氣蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)的新技術(shù)”對(duì)齊古油田的3個(gè)圈閉進(jìn)行了蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，并用已有鉆探成果進(jìn)行驗(yàn)證，并對(duì)其它5個(gè)圈閉蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

實(shí)驗(yàn)的基本條件：

（1）研究區(qū)具有較好的三維地震資料、巖心資料以及前期鉆探成果資料，為本方法研究提供了全面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

（2）東北石油大學(xué)“斷裂控藏”實(shí)驗(yàn)室具有Resform軟件、Landmark軟件、Forward軟件，為本方法提供了各種實(shí)驗(yàn)和軟件支持。

實(shí)驗(yàn)過程：

（1）蓋層和斷層結(jié)構(gòu)模型的建立

利用巖心、成像測井以及常規(guī)測井等資料，對(duì)蓋層巖性（砂巖和泥巖）特征進(jìn)行了解釋，蓋層中共發(fā)育10套泥巖層和9套砂巖層（圖1），蓋層總厚度為80m，泥巖層厚度主要分布在5-8m，最厚為8m，砂巖層厚度主要分布在家1-2m。

（2）建立蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版

根據(jù)蓋層中泥巖層數(shù)量和斷層數(shù)量之間的排列組合關(guān)系，利用蒙特卡洛方法建立了蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版（圖2）。具體實(shí)施方法為：假設(shè)有2套泥巖層，當(dāng)有1條斷層時(shí)，蓋層滲漏概率為0%，當(dāng)有2條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_2-2，則2套泥巖層和2條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_2-2/100；當(dāng)有3條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_2-3，則2套泥巖層和3條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_2-3/100；依次模擬有4、5、6……條斷層時(shí)的滲漏概率。然后假設(shè)有3套泥巖層，當(dāng)有1條或2條斷層時(shí)，蓋層滲漏概率為0%，當(dāng)有3條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_3-3，則3套泥巖層和3條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_3-3/100；當(dāng)有4條斷層時(shí)，利用蒙特卡羅隨機(jī)模擬方法，讓斷層在蓋層中隨機(jī)分布，當(dāng)每一套泥巖層中均有斷層分布時(shí)，蓋層發(fā)生滲漏，計(jì)數(shù)1，當(dāng)只要有一套地層中不含有斷層時(shí)，計(jì)數(shù)為0，模擬100次，統(tǒng)計(jì)蓋層發(fā)生滲透的總次數(shù)N_3-4，則3套泥巖層和4條斷層存在時(shí)的滲漏概率為N_3-4/100；依次模擬有5、6、7……條斷層時(shí)的滲漏概率。依次模擬有4、5、6……套泥巖層時(shí)的滲漏概率。最后在泥巖層數(shù)量-斷層數(shù)量圖中，分別將滲漏概率分別為10%、20%、……、80%、90%的線連起來，即完成蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版。

（3）計(jì)算有效泥巖層數(shù)

根據(jù)步驟a中解釋的每一層泥巖和砂巖的厚度及蓋層總厚度，計(jì)算有效泥巖層數(shù)，有效泥巖層數(shù)等于蓋層總厚度（80m）除以最厚層泥巖厚度（8m），為10層。

（4）計(jì)算使相鄰滲漏層對(duì)接所需的最小斷距T_min：

計(jì)算公式如下：

T_min=（1+α）×t=（1+0.25）×8=10m

式中，t為最厚層泥巖厚度8m；，AR為斷層長度和高度比值，根據(jù)研究區(qū)三維地震資料解釋，該數(shù)值為50；L/T為斷層長度和最大斷距比值，根據(jù)研究區(qū)三維地震資料解釋，該數(shù)值為100。

（5）斷距大于T_min的斷層數(shù)量的預(yù)測

由于根據(jù)步驟d計(jì)算得到的T_min（10m）往往小于地震資料上識(shí)別的斷層的斷距（15m），因此，不能根據(jù)地震資料直接確定斷距大于T_min的斷層數(shù)量，因此需要利用分形理論對(duì)斷距大于T_min的斷層數(shù)量的進(jìn)行預(yù)測，具體預(yù)測方法是：利用三維地震資料，對(duì)研究區(qū)每一條地震資料上可以識(shí)別的斷層幾何學(xué)特征（產(chǎn)狀、長度、高度和斷距）進(jìn)行精細(xì)解釋，建立斷層長度-累積頻數(shù)關(guān)系圖（圖3），并根據(jù)斷層長度和斷層最大斷距關(guān)系（圖4），在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)中，建立斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖（圖5），然后擬合出斷層最大斷距和累積頻數(shù)之間的關(guān)系式：

Y=1000x^-1.5

帶入T_min=10m，即可求出斷距大于T_min的斷層總數(shù)量Y為20條；

（6）建立研究區(qū)滲漏概率模型

根據(jù)步驟d中確定的使相鄰滲漏層對(duì)接所需的最大斷距T_min、步驟e中計(jì)算的有效泥巖層數(shù)以及步驟b中建立的蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型，建立研究區(qū)滲漏概率模型并判斷滲漏風(fēng)險(xiǎn)，具體實(shí)施方法為：根據(jù)步驟d確定的“最小斷距”T_min=10m，在步驟e建立的斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖的橫坐標(biāo)找到該斷距；根據(jù)步驟c中計(jì)算的有效泥巖層數(shù)10層，在步驟b建立的蓋層滲漏風(fēng)險(xiǎn)模型圖版中，分別查出滲透概率為0%、10%、20%、……、80%、90%、99.99%時(shí)，對(duì)應(yīng)的斷層數(shù)量；然后分別在步驟e建立的斷距-累積頻數(shù)關(guān)系圖中標(biāo)出這些點(diǎn)（橫坐標(biāo)為T_min）（圖6）；然后以步驟e中建立的斷層最大斷距和累積頻數(shù)之間的關(guān)系式的斜率，過這些點(diǎn)，繪出表征不同滲漏概率的參考線，即建立了研究區(qū)滲漏概率模型（圖6）。

（7）模型驗(yàn)證及未鉆探區(qū)預(yù)測

利用上述方法，首先對(duì)研究區(qū)圈閉A、圈閉B和圈閉C的蓋層滲透風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，其中評(píng)價(jià)結(jié)果為圈閉A和圈閉B蓋層中斷層發(fā)育較少，未發(fā)生滲漏，而圈閉C中斷層發(fā)育較多，發(fā)生滲漏，這與鉆探結(jié)果相一致（圈閉A和圈閉B含有油氣，而圈閉C中不含有油氣）。然后利用該方法對(duì)圈閉D、圈閉E和圈閉F進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測，預(yù)測結(jié)果為圈閉D中斷層發(fā)育較少，未發(fā)生滲漏，圈閉F中斷層發(fā)育較多，發(fā)生滲漏，而在圈閉E中，滲漏風(fēng)險(xiǎn)為58%作用。因此，可以在圈閉D部署鉆井，盡量避免在圈閉F中部署鉆井，而圈閉E則存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。