Die dicke Tonschicht der zweiten Stufe der Funing-Gruppe (im Folgenden Funing II genannt) im Gebiet Huazhuang des Gaoyou-Beckens im nördlichen Subei-Becken wird durch Verwerfungen in mehrere Blöcke zerschnitten, was ein komplexes rasterartiges Tonschieferölreservoir mit entwickelten Brüchen und schmalen Blöcken bildet. Die durchschnittliche Ablagerungstiefe des Funing II-Schiefers im günstigen Bereich Huazhuang beträgt 3800 m; traditionelle seismische Verfahren können Mikoverwerfungen mit Versatz von höchstens 30 m sowie die quantitative Charakterisierung von Bruchzonen nur schwer erkennen. Zur Bewältigung dieser Herausforderungen wurde eine innovative Methode entwickelt, die Ameisenkörper-Verfolgung, Maximum-Likelihood-Attributanalyse, Diffusionsrissvorhersage und diskrete Rissnetzmodellierung (DFN) kombiniert und eine mehrskalige hierarchische Verwerfungsklassifikation sowie eine quantitative Rissvorhersage ermöglicht. Die Studie klassifiziert Verwerfungen nach Versatz und Ausdehnungsstrecke; für Mikoverwerfungen mit Versatz ≤ 30 m wurden durch Vorwärtssimulation und kombinierte Analyse mehrerer Attribute (Kohärenzkörper, Krümmung, Maximum-Likelihood, Ameisenkörper) entscheidende Erkennungsmerkmale identifiziert. Dabei zeigte sich, dass Ameisenkörper die beste Erkennungsleistung bieten, jedoch in Kombination mit regionalen Verwerfungsmerkmalen eingesetzt werden müssen, um Mehrdeutigkeiten durch geringe Lagerungsneigung und niedrige Signal-Rausch-Verhältnisse zu reduzieren. Zur Vorhersage natürlicher Risse wurden Verwerfungsverstärkungsfilter und anisotrope Diffusionsfilter eingesetzt, um die Qualität der seismischen Daten zu verbessern. DFN-Modellierung wurde angewandt, um Rissorientierung und räumliche Verteilung zu beschreiben, was 3D-geologische Modelle für Fracking-Design und Mikroseismik-Anomalieanalyse liefert. Die Ergebnisse zeigen, dass die mehrtechnologische Kombination aus Verwerfungsklassifikation und quantitativer Rissvorhersage eine effektive differenzierte Bohrlochanordnung unterstützt; die dynamische Erkennung von Mikoverwerfungen und deren Spuroptimierung sind entscheidend für eine hohe Trefferquote der „Sweet Spots“; das natürliche Rissmodell liefert eine wissenschaftliche Grundlage für die dynamische Anpassung der Fracking-Parameter. Die Forschungsergebnisse führen die mehrtypige Schieferöl-Brunnenplatzierung im Huazhuang-Gebiet, optimieren Bohrlochtrajektorien und Fracking-Programme durch geologisch-technische Integration und erreichen eine Sweet-Spot-Trefferquote von über 95 % in komplexen Blockgebieten, mit einer geschätzten endgültig förderbaren Ölmenge (EUR) von über 3×10^4 Tonnen pro Brunnen, was die Explorationseffizienz von blokkartigen Tonschieferölbrunnen erheblich verbessert.

Gaoyou-Depression; Funing II; komplexe Blockstruktur; Schieferöl; Mikoverwerfungen; Verwerfungsvorhersage