致密砂岩储层作为一类分布广泛、油气资源潜力巨大的非常规储集体，日益引起广泛关注(帅燕华等，2013).现如今作为非常规能源的致密油气在全球能源结构扮演着越来越重要的角色，已成为油气勘探开发的新热点，同时也是石油工业的发展趋向(邹才能等，2012；戴金星等，2012；赵靖舟等，2013).然而致密砂岩储层在漫长的地质历史时期经历复杂的成岩和构造作用改造，现今一般表现为岩性致密、孔隙小、喉道细、孔喉连通性差且非均质性强的特征(曾联波等，2007a，2008a).同时由于岩石致密，强度及脆性程度较大，受岩性、层厚、构造挤压及应力等因素影响，岩石会不同程度地产生裂缝(曾联波等，2007a；王香增和万永平，2008；张志强和郑军卫，2009).裂缝，是岩石中由于构造变形或物理成岩作用形成的面状不连续体(孙炜等，2014).一般致密砂岩储层中只有发育裂缝，才能成为油气运移的良好通道和储集空间(罗群，2010；Zeng et al.，2013).因此基质孔渗性差的致密砂岩储层，其产油气能力主要取决于储层中裂缝发育的情况，裂缝不仅可以使孤立的孔洞得以连通，发育成有效的储集空间，并显著改善基质渗透率(Laubach，2003；史晓丽等，2009；Ameen et al.，2009；Ozkan et al.，2011)，降低了有效储层物性下限(李军等，2008).同时裂缝在流体流动和油井生产过程中扮演着重要的角色，决定了基质的泄油气能力和油气井的供油面积(周新桂等，2003；Zeng，2010；Baytok and Pranter，2013；邸德家等，2015).事实上，在致密储层中，裂缝不仅控制着油气藏的分布，而且是油气藏开发方案研究的重点内容(Sava et al.，2007；王晓畅等，2008；Hennings，2009).由于储层含油气性和产能对裂缝的依赖性极强，因此裂缝的识别是储层评价以及勘探部署的重要依据(张筠，2004；李建良等，2006；Tang et al.，2012).裂缝的形成机理、分类方法、裂缝的识别与裂缝发育特征的精细描述、分布预测等是裂缝性致密砂岩储层勘探开发的关键(蒲静和秦启荣，2008).

影响岩石破裂的主要因素有：岩石的受力方式、非均匀性、结构、岩性与物性、岩石厚度与埋深、应力场分布等(宋维琪等，2015).裂缝系统的成因机理研究可增加对裂缝形态和分布的可预测性(范晓丽等，2009).裂缝形成机理及控制因素分析以及裂缝的分布规律研究是储层裂缝预测和评价的重要内容(童亨茂，2006；Olson et al.，2009)，也是提高该类油藏勘探开发效果的关键(杨广林，2009).裂缝的发育程度主要受古构造应力场、构造位置、沉积微相、岩性及岩层厚度等内外因素的影响，由于不同部位构造应力分布的不均一性，从而使得其裂缝的发育程度也各具差异(曾联波等，2008b)，在同一构造部位岩性和岩层厚度是影响裂缝发育的重要因素(Ameen et al.，2009；张筠等，2010；Zeng，2013).现今应力场影响裂缝的保存状态与渗流能力，通常与现应力场最大主应力方向近平行的裂缝渗透性最好，但其它方向裂缝的渗流作用也不容忽视(曾联波，2004).在不同的层位和构造部位，由于其岩性组合、岩相特征以及所受到的应力不同，裂缝的发育程度具明显差异(曾联波和周天伟，2004；Laubach et al.，2009).裂缝的形成与分布受储层岩性岩相和构造应力场双重因素的控制，它们分别是影响裂缝发育程度的内因与外因(徐言岗等，2004；童亨茂，2006；Fossen et al.，2007).

古地应力作用对储集层影响具有两面性，一方面是增加了油气储层评价的难度，但同时也扩大了油气勘探的领域(李军等，2011).构造应力是控制裂缝形成与发育的重要因素，它主要通过控制不同构造部位的局部应力场分布来控制岩石裂缝发育程度(曾联波等，2007b).如在褶皱中，轴部和倾伏端部位等地应力相对集中的部位，裂缝发育密度大，而在翼部等构造主曲率小的部位，裂缝发育程度相对低(曾联波，2004；Hennings，2009)，总体而言背斜核部比翼部裂缝较为发育(韩登林等，2011).

裂缝发育程度除了受褶皱因素影响外，还受断层影响，断层是地应力集中释放的结果(钟淑敏等，2005)，是控制裂缝发育程度的另一重要外部因素，由于断层活动造成的应力扰动作用，使断层附近的裂缝分布具明显分带性(曾联波等，2007b).断层附近应力相对集中，裂缝明显发育，远离断层，裂缝密度呈递减的趋势(杨广林，2009).由于断层常可作为油气运移通道，因此受断层控制的裂缝通常构成良好的油气储集空间(Zeng et al.，2010).一般断层上盘裂缝较下盘发育(曾联波，2004)，同时也受断层力学性质影响，压扭断层裂缝最发育、逆冲断层次之、走滑断层再次之、正断层相应最小(蒲静和秦启荣，2008).

事实上，正如每一种构造样式在微观尺度上都有其表现形式一样，裂缝是断裂在标尺缩小时的表现形式(冯阵东等，2011；Zeng，2013)，而微裂缝则是宏观裂缝的微观表现(王香增和万永平，2008).裂缝与断裂本质上没有区别，只是规模和尺度不同，二者在形成机制上是类似的(罗群，2010).断层一般是在裂缝大量发育的基础上进一步发展形成的(吴青鹏等，2006)，由于岩石的破裂是一个微裂缝的不断发展演化过程，裂缝与断裂的形成可以是同一构造应力场不同演化阶段的物质表现(周新桂等，2003).地层在构造应力作用下，宏观裂缝的产生必然伴随着微裂缝的形成，两者的发育趋势是一致的(陈必孝和徐炳高，2003；Ortega et al.，2006；Hooker et al.，2009).微裂缝，宏观裂缝以及断裂在结构上是自相似的，在一定比例尺下的断裂体系具有分形特征(饶华等，2009).因此可以利用分形理论对裂缝密度和连通性等定量表征参数以及裂缝分布规律做精细描述(王香增和万永平，2008).

裂缝的形成与分布除受构造应力控制外，在特定的地质应力条件下，岩石的组分和结构特征的差异导致的岩石机械强度的不同也会对其裂缝的发育程度产生影响(周灿灿和杨春顶，2003；Ortega，2006；Ameen，2009).裂缝的分布与发育程度受岩层控制，裂缝通常分布在岩层内，与岩层近于垂直，并终止于岩性界面上(杨广林，2003；曾联波，2004；曾联波等，2008b).因此，岩性是影响裂缝发育的主要内因，对裂缝的发育存在显著的影响(蒲静和秦启荣，2008).在特定的构造应力作用下，裂缝的发育程度会因岩性的不同而差异明显(曾联波等，2008b).影响裂缝发育的岩性因素主要是岩石成分、颗粒大小和孔隙度等，岩石的力学性质因岩石的组分、结构和构造等不同而各异(曾联波等，2008b；Laubach et al.，2009；陈胜等，2012).岩石成分主要是指岩石中的石英、长石和钙质等脆性矿物的含量，在相同条件下，脆性组分含量越高，岩石越容易发生脆性破裂，其裂缝发育程度越高(杨广林，2009).相应地，随着塑性的泥质含量的增加，裂缝密度变小.岩石的颗粒大小也影响着裂缝的发育程度，颗粒越细，岩石在地质历史时期相应易于被压实而致密，导致其强度增大，在相同的地应力条件下更容易形成裂缝，因而较细颗粒岩石中裂缝更为发育(曾联波等，2008b).另外，地层中的裂缝密度与地层的厚度呈负相关性(王香增和万永平，2008)，同一应力环境下，薄砂层裂缝发育程度比厚砂层要大(周文等，2009).戴俊生等(2011)通过应力场数值模拟结果也显示越薄的砂岩越容易产生构造裂缝(戴俊生等，2011).

因此一般砂岩的裂缝密度比泥岩大(王建国等，2006)，较纯净的砂岩随着其孔隙度减小，岩石强度将降低，在相同应力条件下，更易产生破裂(曾联波等，2008a；Ameen，2009).由粉砂岩、细砂岩、粉细砂岩或者是钙质砂岩组成的厚度较薄的致密层段，脆性较强，越易产生构造裂缝(周灿灿和杨春顶，2003).

除了构造应力和储层岩性岩相特征能够控制岩石裂缝发育特征以外，其他因素如储层非均质性和流体压力也能影响裂缝的形成与分布.异常流体压力可引起岩石内部的有效正应力下降，导致岩石剪破裂强度下降，容易产生裂缝(曾联波等，2007b).而由于沉积和成岩作用造成的岩层非均质性，也能一定程度上对不同方向裂缝的发育程度产生影响.前已述及，沉积因素主要通过控制不同部位的岩石组分、粒度及层厚来控制其裂缝发育程度(曾联波，2004).而由沉积因素导致的沉积构造特征的差异也能对岩石裂缝的形成与分布产生影响，如交错层理、层界面、冲刷面等，由于这些界面本身属于应力薄弱面，在一定应力作用下容易沿界面裂开(徐炳高等，2010).如徐炳高等(2010)研究表明交错层理的存在抑制了高角度裂缝的产生，而刚性强度大、交错层理不发育的块状砂岩易于形成高角度裂缝(徐炳高等，2010).除沉积因素外，储层成岩作用类型、强度以及成岩演化过程导致的岩石致密程度和脆性程度的差异也会对裂缝的形成、发展和分布产生明显影响(申本科等，2005).如成岩收缩裂缝、颗粒粒内缝、粒缘缝等成岩微裂缝的发育以及沿着裂缝的溶蚀与充填现象等，均说明成岩因素对于裂缝的产生和改造能产生影响.

由以上研究可知，裂缝发育的成因机理复杂，影响因素也众多，近年来不同的专家学者充分利用手头所拥有的资料，从不同的侧面对裂缝的成因机制和分类方案展开了深入探讨，并形成了各具特色的裂缝类型分类标准(表 1).

无论是野外露头观察和岩心描述，或者是岩石力学模拟实验，一般主要是根据裂缝的力学成因或地质成因进行精细分类，如裂缝按其力学成因机制一般可分为张裂缝、剪裂缝和张剪裂缝(郝明强等，2007；卞从胜和王红军，2008；曾联波等，2009)，分别代表张应力、剪应力以及二者综合作用形成的裂缝(Olson et al.，2009).而按其地质成因一般可将裂缝分为构造裂缝和非构造裂缝两大类，其中的构造裂缝是致密储集层中发育的主要裂缝类型，对其中的油气勘探开发起着重要影响(卞从胜和王红军，2008；曾联波等，2009)，主要包括上述的张、剪裂缝等，多与断层和褶皱等局部构造有关，另外也包括区域裂缝，区域裂缝是那些在在区域构造应力场作用下形成的分布广泛而不受局部构造控制的裂缝系统(周文和戴建文，2008)，一般具有分布规则、产状稳定、规模大、延伸较远、裂缝走向平行于区域最大主应力方向，且为垂直张性裂缝的特征(周文等，2009).区域裂缝系统同时也能广泛存在于张、剪裂缝不甚发育的构造平缓区域，对油气的运移和聚集起重要作用(周文和戴建文，2008).而非构造裂缝主要指收缩裂缝、卸载裂缝、风化裂缝、层理缝等(Olson et al.，2009)，但其发育较少，而非构造成因的成岩裂缝主要表现为矿物颗粒的粒内缝和粒缘缝，与沉积物在地质历史时期经历的强压实压溶或构造挤压作用有关(表 1).如四川盆地须家河组致密砂岩由于在地质历史时期经历了较强的深埋作用，刚性的石英颗粒常发生破裂而形成裂纹，另外库车坳陷的巴什基奇克组储层由于经历较强的构造挤压作用，颗粒内部的以及穿越颗粒的微裂缝也较为发育.

常规测井由于资料精度限制，一般只能做到裂缝发育特征的精细判别，难以达到裂缝精细描述与分类的目标，而声电成像测井所得的图像不仅能够直观、连续地显示出环井壁一周地层岩性、结构和构造的微细变化(高霞和谢庆宾，2007)，更可以用于识别裂缝形态、划分裂缝类型，还能够用于裂缝的定量分析，计算裂缝孔隙度、裂缝密度等参数(王晓畅等，2008)，因而在裂缝分类方面具有独到的优势.由于通过成像测井资料可以直观、形象、清晰地得到井剖面的裂缝，包括裂缝的产状、展开程度、有效性和延伸情况等(孙加华等，2006).因此根据成像测井一般将图像上肉眼能识别拾取的裂缝分为两大类，即天然裂缝和诱导裂缝，天然裂缝可进一步分为有效的高导张开缝和无效的高阻充填裂缝(赵俊峰等，2008)，钻井诱导缝又可进一步分为钻具振动缝、重泥浆压裂缝和应力释放缝3类(表 1)(陈莹和谭茂金，2003；张筠等，2010).

另外，无论是通过露头、岩心观察抑或是成像测井解释，裂缝均可按其产状分为水平缝、垂直缝、斜交缝和网状缝(申本科等，2005；郝明强等，2007).或根据裂缝面的形态将其分为开启裂缝、闭合裂缝、变形裂缝和充填裂缝(郝明强等，2007).此外，根据据岩心观察、成像测井和薄片鉴定等观测手段分辨率不同，广义的裂缝又可按其规模和尺度分为断裂、宏观显裂缝和微观裂缝等(贺振华等，2005).由于裂缝的演化和岩石破裂具有自相似性，微裂缝作为宏观裂缝的雏型制约了宏观裂缝的形成与扩展.且虽然微观裂缝一般用测井等常规手段无法识别，但对改善致密砂岩储层的孔隙结构和渗流性能起着积极的作用(曾联波等，2007c).

裂缝的研究方法众多，但最直接、最有效和最可靠的方式仍是岩心的观察与描述(罗群，2010)，岩心观察能提供关于裂缝产状、力学性质、充填特征和含油气性等的第一手资料(周新桂等，2003)，所以岩心观察是不可替代的，一般全直径岩心优于小直径岩心，小直径岩心又比岩心柱塞样分析资料能更好地说明裂缝性质(范晓丽等，2009).然而，受取心技术和成本的限制，一个地区取心井和取心层段是十分有限的(罗群，2010)，这阻碍了由点到线再到面的裂缝识别与解释研究工作，只有以裂缝地质特征和岩心描述为依据(钟淑敏等，2005)，通过“岩心刻度测井”的方法建立相应的测井解释模型，在裂缝带定性识别的基础上实现裂缝参数定量计算才能更好地为油气勘探开发服务(赵俊峰等，2008).

虽然目前直接利用常规测井曲线识别裂缝存在很大难度(赵永刚等，2013)，但利用其识别裂缝在方法和理论上均是可行的(高霞和谢庆宾，2007)，根据不同测井序列对裂缝的响应特征，一般可用于裂缝识别的常规测井资料有岩性曲线、孔隙度和电阻率测井组合等(邓瑞等，2007)，由于常规测井中对于裂缝识别的干扰信息较多，纵向上分辨率有限，因此其针对性相对较差，只有对多种常规资料进行综合解释才可以较好地评价裂缝的发育程度(高霞和谢庆宾，2007).除常规测井外，识别裂缝的测井新技术主要包括地层倾角测井、长源距声波测井、声波成像及微电阻率扫描成像测井(FMI)等，利用这些资料可以对井下裂缝发育井段进行定性判别和定量评价，并与常规测井相结合来给出裂缝的发育程度和有效性等参数，并进一步分析裂缝系统的纵横向展布情况(陈莹和谭茂金，2003；周文和戴建文，2008).

前已述及，岩性对裂缝的形成与发育具有先天性的控制，因此岩性测井曲线对裂缝响应较为敏感，一般地，对致密砂岩储层而言，由于裂缝的渗透性作用，导致泥浆在裂缝处侵入地层在井壁处形成泥饼，因此裂缝一般具有缩径特征，不过相反地，裂缝发育带的岩石钻井过程中更易破碎，导致井壁坍塌而形成扩径现象，因此在常规测量的单井径(CAL)的突然变化可能指示裂缝的存在(周灿灿和杨春顶，2003).由于地层倾角测井仪能够测量C13和C24双井径曲线，因此可根据其定向扩径和椭圆井眼等特征更好地确定裂缝发育带(吴琼等，2007).一般若双井径曲线重叠显示井眼呈椭圆形，即其中1条曲线大于钻头直径(BIT)而另1条接近钻头直径的椭圆井眼现象，说明高角度裂缝发育，而由裂缝导致的储层单一的渗透性变好则表现为双井径曲线均小于钻头直径(吴琼等，2007；何雨丹和魏春光，2007；李毓，2009).由于一般泥浆的放射性要比地层低，因而虽然在裂缝段有泥浆侵入，但其自然伽马GR值一般表现为略有下降(吴琼等，2007)，而由于裂缝的渗透作用，导致其自然电位SP值具明显负异常(高霞和谢庆宾，2007).

致密砂岩储层孔隙度的差异将对裂缝发育程度产生影响，而裂缝的发育反过来又将改善储层的孔渗性能，因此通过孔隙度测井曲线的相应变化特征也能较好地开展裂缝识别与解释研究工作.

当密度测井仪器极板靠上裂缝发育带时，密度测井值会下降，下降的幅度与裂缝的角度、密度与开度等有关(文泽军，2005)，低密度值是裂缝层段的一个重要特征(何雨丹和魏春光，2007).补偿密度测井通过识别井壁不平现象来间接地反映裂缝的发育特征(许同海，2005)，裂缝发育带补偿密度曲线具有明显相反的高值，呈正的窄尖峰状显示，反映了由裂缝造成的井壁不规则程度(许同海，2005；何雨丹和魏春光，2007).致密岩石基质孔隙度很低，中子孔隙度曲线一般较为平直(何雨丹和魏春光，2007)，而裂缝的发育将导致泥浆侵入地层，造成地层中含氢指数增大，中子孔隙度相应会出现增大异常(蒲静和秦启荣，2008).由于密度和中子测量的均是体积效应，反映地层总孔隙度，其测量结果不受裂缝产状影响，只要有裂缝切割过井眼且测井仪器贴上裂缝，则二者均能够正确地识别出来(卢毓周等，2004).

而纵波的传播特性决定了声波时差测井对高角度裂缝和直劈缝没有响应(卢毓周等，2004)，主要就是声波将按最小时间选择声程，传播中会尽量绕开裂缝，因此高角度裂缝发育层段声波时差变化不明显，相反地，声波可以较好地反映与其传播路径正交的水平缝和斜交缝，因此当地层中有水平缝和低角度缝发育时，声波时差将明显增大，且一般随裂缝倾角的增加而降低，曲线呈小锯齿状，当遇到张开大的水平缝或是发育密度较高的网状缝时，有可能发生周波跳跃(吴琼等，2007；李毓，2009).因此声波测井仍然是探测致密砂岩储层裂缝发育程度的有效方法之一(卢毓周等，2004).

孔隙度测井中通常中子测井对裂缝发育响应相对最不灵敏，而贴井壁测量的密度测井易受井眼条件的影响，也不能较好地指示裂缝发育带(周灿灿和杨春顶，2003)，声波时差除不反映高角度裂缝外，又易受储层含气性等因素影响，因此一般要综合分析裂缝发育带的声波时差、中子和密度测井响应特征并与岩性测井等相结合才能较好地指示裂缝发育带.如川西坳陷深层须家河组致密砂岩储层裂缝发育带一般表现为SP出现弱负异常，AC有不同程度的跳波现象，而密度测井出现明显下降现象，中子测井由于挖掘效应而较上下围岩低(徐言岗等，2004).3.3 电阻率测井

相比较岩性和三孔隙度测井而言，电阻率测井所提供的信息能更好地反映裂缝发育程度，一般地层电阻率与岩性和流体性质有关，同时也受裂缝发育程度的影响(钟淑敏等，2005)，裂缝发育带在电阻率曲线上的响应特征取决于裂缝的产状、密度、长度、开度和孔隙度、裂缝所含流体类型及泥浆侵入深度等多种因素(何雨丹和魏春光，2007).选取具有较强电流聚焦能力和较大探测深度的深浅双侧向测井系列等(何雨丹和魏春光，2007；王晓畅等，2008)，可以消除电阻率因岩性变化等因素而导致的干扰，在岩性测井曲线等的辅助下还可以区分泥质条带和层界面变化等造成的裂缝假象(周灿灿和杨春顶，2003).因此，双侧向测井是目前常规测井中进行储层裂缝识别和评价的最有效的测井方法之一(邓少贵等，2005)，被广泛用于裂缝的发育程度判别和裂缝孔隙度等参数计算(邓少贵和李智强，2009).

双侧向测井对裂缝有较好的响应(曾大乾等，2003)，利用其正负差异关系可以快速、可靠地判断裂缝的张开度和延伸长度，从而确定裂缝的有效性(陈必孝和张筠，2002).一般高角度裂缝(大于70°)、垂直裂缝发育层段，深浅侧向电阻率均明显降低，且出现深侧向电阻率大于浅侧向电阻率的正差异现象，且差异的幅度越大，裂缝张开度越大，裂缝有效性也就越好，反之，低角度裂缝(小于40°)也使深浅侧向测井值降低，但一般显示为负差异现象(陈必孝和张筠，2002；何雨丹和魏春光，2007)；此外，网状裂缝发育层段的深浅侧向读数也下降，也会存在一定的正负差异现象(何雨丹和魏春光，2007).

当井壁仅有孤立稀疏的微小裂缝发育时，深浅侧向电阻率值降低均不明显，而此时微侧向(微球聚焦，MSFL)测井表现为显著低值(许同海，2005).由于微侧向测井采用贴井壁测量方式，其电极尺寸小，测量范围小，当有裂缝切割过井壁时，与裂缝接触的极板将出现低阻异常，表现为以深侧向为背景的针刺状低阻突跳(何雨丹和魏春光，2007)，二者的差值可作为裂缝的指示曲线(周灿灿和杨春顶，2003).

声波时差测井以其显著增大或周波跳跃的特征指示水平缝、低角度缝的存在(陈莹和谭茂金，2003)此外，除纵波时差外，利用岩石的其它声学特性也是裂缝识别与评价的较好方法(Prioul et al.，2007)，其他对裂缝发育响应较为灵敏的声波测井主要是多极子阵列声波、声波全波列以及声波变密度等，主要依据裂缝发育带呈现出的声波能量衰减以及波形扰动特征进行判断(许同海，2005).

多极子阵列声波测井(MAC)可采集到纵波、横波、斯通利波、威瑞利波等原始数据，可在岩性与岩石特性确定的基础上，通过阵列声波波形衰减以及斯通利波时滞与频散特征探测裂缝(刘景武，2005).

声波全波列测井记录了井内传播的纵波、横波和斯通利波整个波列，包含了丰富的岩石物理信息，通过提取其中包含的各种信息可充分发挥其在裂缝解释与研究中的作用(陈必孝和张筠，2002).一般可利用纵、横波的能量衰减情况以及斯通利波的反射特征识别裂缝发育程度和裂缝有效性(周文和戴建文，2008)，通常倾角为33°~76°的中等角度斜交裂缝对纵波幅度衰减明显，而0°~33°和76°~90°倾角的裂缝对纵波幅度衰减小，对横波幅度衰减明显(张筠，2003).因此可根据全波列波形和变密度显示图上纵、横波能量衰减的“V”字型干涉条纹定性解释裂缝发育层段(陈莹和谭茂金，2003).此外，有效裂缝发育时，地层渗透性变好，由此将导致斯通利波能量也严重衰减，反射系数增大，呈现出“V”字形或“人”字形干涉条纹(李佳阳等，2007)，而在无效裂缝处则不会发生衰减，由此可用来判断裂缝的径向延伸和裂缝的渗滤性(陈必孝和张筠，2002).

如图 1为库车坳陷大北气田大北X井阵列声波测井图，从图中可以看出，常规测井曲线上，可根据声波时差的增大和电阻率的齿状负偏大致判断裂缝发育层段，而通过阵列声波的波形图上“V”字型的干涉条纹，辅以斯通利波能量衰减和反射系数增大，则可以更好地判断裂缝发育层段(图 1)，而该井阵列声波指示的裂缝发育层段，经试气均获得工业油气流.

地层倾角测井能记录4条微电阻率曲线、3条角度曲线和2条井径曲线(许同海，2005)，利用地层倾角识别裂缝最常用的方法包括裂缝识别测井(FIL)、电导率异常检测(DCA)及双井径曲线法，前面已对裂缝发育带在双井径曲线上的响应特征做了详细论述.由于地层倾角测井是通过贴井壁极板上的微聚焦电极测量出4条高分辨率的电阻率曲线，将4条电阻率曲线按极板顺序两两重叠，利用得到的微电阻率重叠曲线的幅度差即可指示裂缝，这就是FIL方法识别裂缝的原理.DCA法主要通过比较开启裂缝在不同极板上造成的电导率差异来识别斜交缝或高角度裂缝(陈莹和谭茂金，2003；吴琼等，2007)，一般表现为较长井段的低电阻异常，但由于极板覆盖率低，有时难以将泥质条带和低角度裂缝及水平裂缝区分开来(陈莹和谭茂金，2003)，因此其处理结果只能反映出高角度和斜交裂缝(许同海，2005).但相对于FIL法，DCA法可以消除由于沉积层理等非裂缝因素引起的电导率异常，因此裂缝的识别效果更好一些(吴琼等，2007).

声电成像测井能提供高分辨率环井壁360°全方位的岩石物理二维图像信息，把地层岩性、裂缝、孔洞和层理等地层特征引起的电阻率或声阻抗的差异，转换成图像上不同色标显示(陈翠雀等，2009).以图像的形式直观、形象、清晰地展示出环井壁二维空间岩石类型、岩石结构、沉积构造、孔洞和裂缝等地质特征的微细变化(孙加华等，2006；高霞和谢庆宾，2007)，具有高精度、高分辨率和高井眼覆盖率的特点(李建良等，2006).尤其在裂缝识别方面具有独到的优势，自其20世纪90年代诞生以来，现今已发展成为裂缝测井解释与研究的最直观、最有效的方法.

不同类型的裂缝具有不同的图像特征，成像测井识别裂缝的主要依据是裂缝发育处电阻率或声阻抗与围岩存在的差异(李建良等，2006)，钻井过程中由于泥浆的侵入一般使得裂缝的电阻率明显比围岩低，因此在成像图上显示为暗色正弦波曲线(陈翠雀等，2009).可以通过迹线法以人工拾取的方式在成像测井图上勾绘出曲线形态，从而获得单条裂缝的倾向、倾角等信息(李建良等，2006).成像测井不仅能够识别裂缝的产状、张开度和延伸情况，还可以判断裂缝的方位、有效性和发育规律(孙加华等，2006；高霞和谢庆宾，2007)，这一点是常规测井所不能比拟的，另外成像测井还可以解决岩心裂缝观察产生的收获率低、不连续和不定向等三个的问题，所获得的裂缝信息在整个测量井段范围内具有连续性和系统性的特点(童亨茂，2006).虽然成像测井能够直观地反映裂缝形态，但由于在人机交互解释中可能存在着人为误差，因此在实际的裂缝拾取过程中应通过岩心资料的标定，达到去伪存真的目的.成像测井通过与岩心、分析化验、地震和常规测井等资料的相互印证，还可提高解释的精度与广度，有助于裂缝大范围的区域性评价(傅爱兵等，2003).

一般诱导缝以其排列整齐、规律性强、缝面规则、延伸较短和呈180°对称分布于井壁的主要特征可与天然裂缝区分开来(张筠等，2010；陈钢花等，1999).除了诱导缝之外，还需要区分在成像测井图像上与天然裂缝具有相似响应的层理面、岩性界面和断层面等(许同海，2005；童亨茂，2006)，如层界面或层理面不交叉，层理面具有上下连续完整的特点，与层界面不交叉，泥质条带和岩性界面一般平行于层面，且界面清晰，断层面上下岩层有错动，而一般天然裂缝的规律性较差且切割层理面(许同海，2005).说明成像测井虽然形象直观，但也存在多解性，需要以地质资料为前提，通过与岩心观察和常规测井资料相互验证，结合多种资料的综合分析可以较好地进行裂缝识别研究(高霞和谢庆宾，2007).

井壁成像测井除了可以定性评价裂缝分布层位、发育程度和产状等裂缝几何信息外，而且可以进一步利用图像处理的方法定量评价储层裂缝参数，如视裂缝密度(density)、裂缝长度(length or height)、裂缝开度(aperture)和孔隙度(porosity)等(李军等，2008)，其定义和计算公式如下式1至式4(曾大乾等，2003；陈莹和谭茂金，2003).这些参数从不同角度定量揭示出裂缝的发育程度，是表征裂缝系统微观渗流性能的宏观参数，准确评价这些参数对致密储层油气勘探开发至关重要(Laubach，2003；Ameen et al.，2009；Hennings，2009).

裂缝长度(FVTL)：为每平方米井壁所见到的裂缝长度之和，单位为m/m2，其计算公式为

裂缝密度(FVDC)：为单位长度井壁上所见到的裂缝总条数，单位为条/m，是表征裂缝系统渗流能力的重要参数之一(Ortega et al.，2006)，此参数可经过人工直接统计，也可由图像计算而得：

裂缝视孔隙度(FVPA)：为所见到的裂缝在1m井段上的视开口面积除以1m井段中图像的覆盖面积，单位为m2/m2，公式为(Zeng et al.，2013)

目前裂缝评价工作大都停滞于定性研究阶段，尚未能找到相对精确的定量研究方法(高霞和谢庆宾，2007).主要就是一方面由于致密砂岩储层的非均质性和各向异性，且岩性致密，流体对测井响应贡献小，再加上又受到测井方法探测深度及分辨率影响，这些因素增加了裂缝的识别和评价难度(周灿灿和杨春顶，2003；Olson et al.，2009；张筠等，2010).因此，尽管不同的测井方法提供的测井信息可以从不同侧面反映裂缝的发育特征(蒲静和秦启荣，2008)，但由于地质条件的复杂性和多解性、裂缝产状组合变化以及测井方法本身的局限性，目前还没有哪种单独的测井方法可以有效地解决裂缝识别与评价的全部问题，只能靠多种测井信息的综合分析(高霞和谢庆宾，2007；蒲静和秦启荣，2008)，即优选出对裂缝发育程度等较为敏感的测井曲线组合，归纳总结出裂缝的常规测井响应特征(梁利喜等，2006)，并将测井判别结果与岩心裂缝观察进行相互对比验证(陈必孝和徐炳高，2003).

和取芯一样，阵列声波、成像和地层倾角测井新技术由于成本较高，因此油田实际可以利用的资料较少，相比较而言，常规测井资料则具有纵向连续性好和成本低的特点，从经济/技术等方面综合考虑，常规测井还是具有一定优势的(邓瑞等，2007).各种测井方法都有各自的优势和局限，目前很难只用一种方法就能解决裂缝识别和评价的全部问题，充分利用多项测井方法在获取信息上的互补性，并对研究结果进行相互验证，通过多种测井方法的综合利用是测井识别评价裂缝的主要趋势(戴俊生和汪必峰，2003；高霞和谢庆宾，2007).

如下图 2，川中地区须家河组须二段致密砂岩储层成像测井图上指示的水平裂缝发育层段，电阻率曲线响应敏感，具有明显的下降，孔隙度曲线上声波时差亦明显增大，均较好地指示裂缝的发育，因此可在成像测井等资料刻度的基础上，通过常规测井来较好地识别与探测裂缝.

除了裂缝的识别与评价研究之外，裂缝的有效性分析也是裂缝性储层测井评价的关键(邓少贵和李智强，2009).裂缝有效性即指裂缝的开启性，只有在开启状态下的裂缝才是有效的，裂缝如被矿物充填或者在地应力作用下闭合，导致流体无法在其中流动，则视为无效裂缝(赵俊峰等，2008).

裂缝有效性取决于裂缝的张开程度、连通状况和径向延伸情况(Laubach，2003；李建良等，2006)，一般可通过裂缝在成像测井图上的形态特征判断裂缝的张开程度和连通状况，并结合双侧向电阻率或阵列侧向测井等评价裂缝的径向延伸情况，径向延伸较小的裂缝，浅侧向电阻率读数降低，而深侧向电阻率读数无明显变化(许同海，2005；李建良等，2006；孙加华等，2006)，或者是在成像测井裂缝识别的基础上依据多极子横波测井资料中快、慢横波的分裂来识别裂缝的有效性(孙加华等，2006；Sil，2013).通常构造运动、裂缝的充填程度、溶蚀作用以及现今地应力场与裂缝走向的关系等因素均能影响裂缝有效性(柳智利等，2010).

裂缝形成以后在漫长的地质历史时期必然伴随充填与溶蚀等改造作用(葛祥等，2007)，如地层水温压条件的改变将导致方解石等发生沉淀，从而堵塞裂缝，另外沥青的充填作用也将导致裂缝闭合，使裂缝的有效性降低(柳智利等，2010；Giger et al.，2013).而相反沿着裂缝的溶蚀扩大作用则对裂缝有效性起建设作用(Ortega et al.，2006；曾联波等，2007b).

天然裂缝常为多期构造运动形成，古构造应力场特征控制着期内所形成裂缝的方位、组合及其相对发育强度(陈清华等，2003).现今应力场则通过影响裂缝的开度影响其有效性(赵俊峰等，2008).一般而言，伴随古构造应力场形成的裂缝后期易被堵塞充填而影响其有效性，那些未被充填的裂缝又受到现今应力场的制约，可能在挤压作用下闭合导致裂缝的渗透作用大大降低，导致其有效性变差(李佳阳等，2007；赵俊峰等，2008).因此只有当裂缝的走向与现今主地应力方向基本一致或夹角很小(小于30°)的情况下储层才更为有效(Ameen et al.，2009；Hennings，2009；张筠等，2010).因为这些裂缝大多伴随现今构造运动产生，裂缝形成时间短、不易被充填，大多为开启状态(李佳阳等，2007)，且这些与构造应力场最大主应力方向平行或近于平行的裂缝现今一般呈拉张状态，其开度大、连通性好、渗透率高，裂缝能最大程度地发挥其渗流通道作用(李佳阳等，2007)，有效性最强，反之，那些与现今主应力方向垂直或以大角度斜交的裂缝总体呈挤压状态，裂缝有效性差(陈清华等，2003；李佳阳等，2007；赵俊峰等，2008；Zeng et al.，2010)，而与现今最大主压应力斜交的裂缝有效性介于上述两者之间(曾联波，2004).

通常认为水平缝受上覆地层的压力作用张开度小，甚至是完全闭合的，对产能的改善作用非常有限，而高角度斜交缝的地下张开度大，渗透性较好(李佳阳等，2007；马立强等，2011).但事实上，并非所有的高角度裂缝都是有效缝，而仅仅当裂缝走向与现今最大主应力方向近于平行时才最有效(张筠等，2010).最终影响油气井产能高低的是地层中那些未被充填的且走向与现今地应力场一致的高角度缝、垂直缝或网状缝(李毓，2009).