摘要：現(xiàn)場調(diào)查表明,砂質(zhì)紋層、凝灰質(zhì)紋層和天然裂縫廣泛地存在于陸相頁巖儲(chǔ)層中。本文對鄂爾多斯盆地頁巖儲(chǔ)層中的紋層和天然裂縫進(jìn)行了多尺度研究,并構(gòu)建了三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型。首先,基于二維裂縫現(xiàn)場調(diào)查,利用蒙特卡羅模擬方法建立了研究區(qū)域的三維裂縫網(wǎng)絡(luò)模型。然后通過多種觀測手段獲得由宏觀尺度到微觀尺度的紋層結(jié)構(gòu)特征。對多尺度紋層厚度的統(tǒng)計(jì)分析表明,米級(jí)、分米級(jí)、厘米級(jí)、毫米級(jí)和10微米級(jí)等不同研究尺度下的紋層平均厚度分別為2. 26 m,2. 09 dm,1. 70 cm,1. 48 mm和11. 7μm,呈現(xiàn)出分形特征,分形維數(shù)為1. 06;不同研究尺度下的單層厚度均服從負(fù)指數(shù)分布規(guī)律,即各研究尺度下厚度越大的紋層,其層數(shù)越少,反之越薄的紋層其數(shù)量越多。最后,根據(jù)上述紋層平均厚度及概率分布函數(shù)特征,建立了頁巖的多尺度紋層結(jié)構(gòu)模型,并將其疊加在裂縫網(wǎng)絡(luò)模型上,生成不同尺度下的頁巖三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型。模型輸出的裂縫、紋層參數(shù)與研究區(qū)域的真實(shí)地質(zhì)參數(shù)有著較好的對比驗(yàn)證。這項(xiàng)研究工作可為頁巖氣儲(chǔ)層的水力壓裂數(shù)值模擬和物理模型試驗(yàn)提供更可靠的地質(zhì)模型。