油气二次运移研究进展述评

油气运移,尤其油气的二次运移是石油地质学研究的重要内容,同时也是一个薄弱环节.20世纪90年代以来,油气二次运移研究所取得的主要进展是:①对油气二次运移机理的认识有了很大提高;②油气二次运聚模拟实验设计更加科学,实验结果更为可信;③油气二次运聚数值模拟水平有了长足进步.深入的综合研究和油气运移聚集的三维可视化模拟是今后的研究方向.     

油气二次运移研究进展述评

油气运移,尤其油气的二次运移是石油地质学研究的重要内容,同时也是一个薄弱环节。20世纪90年代以来,油气二次运移研究所取得的主要进展是:①对油气二次运移机理的认识有了很大提高;②油气二次运聚模拟实验设计更加科学,实验结果更为可信;③油气二次运聚数值模拟水平有了长足进步。深入的综合研究和油气运移聚集的三维可视化模拟是今后的研究方向。     

油气运移聚集定量化模拟

动态再现油气运移聚集过程的难点在于运移聚集模型的建立.传统的基于达西定律的油气运聚模拟有其局限性, 而采用流线模拟模型, 基于浮力驱动, 跟踪计算油气运移轨迹流线, 并将关于油气运聚的一些公认的地质模型转化成定量化的数学模型, 体现在模拟中, 实现了油气在非均匀介质中的充注动态过程模拟.基于此模拟结果, 可进行区带资源评价, 同时为地质家解释油气运移主通道提供一个可视化的直观的分析工具.实际模拟计算表明, 该定量化模型合理可靠, 能够满足实际地质分析需要.      

库车坳陷的油气运移全定量模拟

为了给库车坳陷的油气勘探提供定量依据, 使用盆地模拟软件BASIMS对该坳陷的地史、热史、成岩史、生烃史、排烃史及运聚史进行了全定量模拟.其中油气初次运移的模拟使用简易而实用的方法, 即: 对于油气初次运移, 采用沉积压实渗流法求排油、物质平衡法求排气; 对于油气二次运移, 采用基于浮力驱动及达西定律的拟三维运聚模型.除了讨论这些数值方法的敏感性参数(参数敏感性与风险分析、排烃分配因子、断层及不整合面的渗透率、油气储集单元的确定) 外, 给出了排烃史和运聚史的模拟结果, 其聚集量的模拟结果不仅在数量上而且在位置上与实际情况符合, 尤其是预测出的几个有利勘探目标后来被勘探结果所证实      

油气运聚过程的综合分析模拟

基于对油气运移机理现有认识的综合研究,提出了油气运聚模拟的地质概念模型和充分考虑地质综合研究并可人工干预的综合分析模拟.大尺度地质概念模型是以含油气系统为单位的三维面状模型,而小尺度模型则是以油气运聚单元为单位的、由一个或多个三维面以及断层组合而成的网络状格架模型.油气运聚过程的综合分析模拟应在层序地层格架内以含油气系统(或油气运聚单元)为单位建立初始地质模型,应用古构造恢复、古流体势恢复、油气运秽路径模拟、优势运移通道分析、模拟结果综合评价等技术,依据层序地层格架所提供的精确时间间隔单元进行三维的、动态的模拟.模拟的相关技术和方法可在信息集成平台的基础上,基于一系列空间数据处理方法开发实现.     

东营凹陷牛庄—王家岗区块输导层油气运移初值三维重建方法与应用

输导层油气运移初值的三维重建是衔接排烃史三维模拟和人工智能运聚模拟的模块,是为了解决在排烃史三维模拟之后油气从烃源岩层运移至输导层的路径和数量,同时为人工智能运聚模拟做输烃量的预分配。该方法对于模拟自生自储油气藏和透镜体油气藏具有特别的优势,同时,所提出的方法综合考虑了岩相变化、断层和流体势对油气运移初值三维重建的影响,即通过流体势差值、岩性和断层性质判断油气的运移方向,并根据流体势差值所占比例、岩性和断层性质的差异来分配油气输导的比值。应用该方法在地质体的三维角点网格模型的基础上,对东营凹陷牛庄-王家岗区块进行了输导层油气运移初值的三维重建并获得了较好的模拟结果。模拟结果显示该区块从沙四上亚段沉积末至现今有14.0%的油滞留在烃源岩中,运移出来的油中有98.4%的油向上运移至输导层,0.065%的油向下运移至输导层,1.535%的油侧向运移至输导层。     

百色盆地油气运聚特征分析

根据油源对比、原油特征及其在纵横向上的分布特点、地层压力和流体包裹体等资料，综合利用各项油气运移特征参数，对油气二次运移特征进行分析，总结油气聚集规律，对油气运聚的有利区带进行预测。     

应力场数值模拟与油藏有利区预测-以松辽盆地乾安地区归字井青三段为例

构造应力场在油气运聚成藏中具有重要的作用。明水组沉积末期是松辽盆地乾安地区高台子油层的一个主要成藏期, 期间烃源岩的生、排烃高峰与大规模油气运聚和圈闭的形成在时间上具良好的匹配关系。利用ANSYS有限元模拟软件, 对归字井地区明水组沉积末期构造应力场进行了初步模拟; 同时利用地应力驱动油气运移理论, 对运移势场进行了数值模拟。模拟结果表明, 最大主应力受岩性控制明显, 而最小主应力主要受埋深控制。已有的试油试气资料表明, 具油气显示的井, 大部分都位于地应力区和地势区。依据地应力和运移势场的分布, 并结合地质构造特征, 对油藏有利区进行了预测, 为油田的勘探开发提供了科学依据。      

伊通盆地岔路河断陷油气二次运移模拟

以伊通盆地岔路河断陷含油气系统研究为基础,应用二维(2D)盆地模拟方法,对伊通盆地岔路河断陷内主要生储组合E₂s(油源)-E₂s(储层)的油气二次运移演化历史进行了模拟恢复;并依据区内油气汇聚区带的平面分布特征划分油气运聚单元,基于此对各运聚单元内的烃源条件、输导体系、保存条件等油气成藏条件进行综合对比.研究表明:(1)岔路河断陷含油气系统要素配置关系良好,且发育3期油气成藏,E₂s-E₂s(!)为已证实的最重要的含油气系统;(2)岔路河断陷势能场分布控制了同期油气二次运移方向和强度,区内主成藏期油气二次运移范围广、强度(流线密度)大,有利运移指向区主要集中于西北缘盆缘断裂附近和东部的万昌、梁家构造带之内的油气低势区;(3)岔路河断陷可划分为4个油气运聚单元(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ),运聚单元Ⅱ的成藏条件最为优越,而运聚单元Ⅰ内的万昌构造带围斜地区亦可作为本区有利勘探区带.      

塔里木盆地轮南地区油气运移的路径、期次及方向研究

本文通过对塔里木盆地轮南地区及附近的钻井（出油井和未出油井）中揭示的裂缝，裂缝与成岩序列的穿插关系，连通砂体及断层和不整合面附近的矿物及矿物中流体包裹体研究，对塔里木盆地轮南地区油气运移路径和期次进行了探讨。通过研究指出了塔里木盆地轮南地区主要经历了3期大规模的油气运聚，地层之间的不整合面为油气横向运移的主要通道。高角度的裂隙及微裂缝为纵向运移主要通道。第一期油气运聚主要发生于海西期，第二期油气运聚主要发生在14－17Ma；第3期油气运聚主要发生在最近的5Ma以来。第一期油气运聚主要为自塔北隆起的西南，南向北，以横向运移为主；第二，第三期运聚主要自西南，南向北，自东向西运移，但主要以垂向运移为主。     

库车坳陷迪那2构造油气运聚模拟实验

为了研究油气运聚过程, 以迪那2构造为地质模型, 在构造特征、储盖组合、油气来源分析的基础上建立油气运聚过程物理模拟的二维实验模型.通过模拟实验, 揭示: (1)断层是迪那2构造中油气运移的主要通道; (2)泄压区是油气运移的有利指向区; (3)毛管力及浮力在渗透性相近的砂岩中起重要作用; (4)油气总是选择优势通道运移, 在沿断层运移的同时, 也向两侧砂体中扩散; (5)油驱水之后的气驱油运移通道具有继承性的特点.      

油气二次运移方向模拟及有利区带预测:以束鹿凹陷西斜坡沙二段为例

束鹿凹陷位于冀中坳陷南部,为一典型的断陷湖盆。凹陷古近系发育多套生储盖组合,具有良好的勘探前景。为了寻求油气勘探的突破口,进一步明确勘探的主攻方向和区带,急需深化对研究区油气二次运移的认识。以束鹿凹陷西斜坡沙二段为例,基于Arcgis软件对目的层的油源区、输导体系、构造及流体势特征等多种地质信息进行处理,在大尺度条件下以流体势模型为油气二次运移动力模型模拟油气二次运移方向。模拟结果揭示,油气在砂体发育状况的约束下,鼻状构造控制油气相对运移方向,油气向其脊部运移汇聚。最后,依据油气二次运移方向模拟结果及对成藏条件的认识,优选出台家庄鼻状构造带、雷家庄南部鼻状构造带以及西曹固南、北鼻状构造带4个长期继承性的鼻状构造带为成藏有利区带。     

塔里木盆地北部油气运移二维二相数值模拟分析

油气运移和聚集过程实际上是油（气）水饱和度知疏导层的变化过程，盆地中油（气）二相流动问题的研究就是对这一过程的定量描述，本项研究是在前人工作基础上，考察压实作用造成骨架变形来推导新的二维二相流动方程，它容描述异常压力演化与二相流动于一式，在模拟方法上采用有限分析的数值方法，这应用于新疆塔里木盆地北部地区，展示了该区异常压力、含水饱和度弥散状扩散效应以及流速场在地质历史时期动态模拟演化特征；指出了该     

八面河油田油气运聚、成藏模式探讨

八面河油田原油中吡咯类化合物及与其具有类似骨架的杂原子芳烃—二苯并噻吩、二苯并呋喃等具有较为明显的运移分馏效应 ,指示八面河断裂构造带中北部断裂、构造较为发育地带为主要油气注入点 ,绝大部分油气自主要注入点沿地层上倾方向作侧向运移 ;广北斜坡带运移分馏效应不太明显 ,反映各油气单元间连通性较差及油源、油气运聚成藏过程较为复杂 ;滩海一带原油具有较强的运移分馏效应 ,指示原油具有非原地性 .含氮化合物运移分馏效应反映 ,断层、不整合面为八面河油田油气运移的主要通道 ,牛庄、广利洼陷为八面河油田可能的油源区 ,反映绝大多数油气主要来自正常生油门窗内的成熟烃源岩 .     

珠江口盆地白云凹陷地层压力演化与油气运移模拟

珠江口盆地位于中国南海北部, 是中国近海含油气盆地中一个重要的盆地.珠江口盆地勘探逐渐由浅水区向深水区推进, 浅水区钻井揭示地层为正常压力, 但对深水区的油气运移指向和地层压力分布认识不清楚.应用钻井测试资料, 地震资料和盆地模拟技术对珠江口盆地白云凹陷深水区的地层压力演化和油气运移进行了研究.模拟结果显示地层压力的聚集与释放以及流体运移与构造运动的发生有密切的关系.从模拟结果的分析中可以得出如下结论: (1) 珠二坳陷经历了3次幕式地层压力的聚集与释放.这3次压力的释放与晚始新世珠琼运动二幕、渐新世中期南海运动、中中新世末至晚中新世末东沙运动有关, 其中东沙运动期间是本区油气运移的主要期次, 现在浅水区的常压是由于东沙运动时超压释放后的结果. (2) 钻井测试与模拟结果显示, 现今地层压力在浅水区为常压, 在深水区有弱超压存在.引起地层压力分布的差异主要是由于浅水区和深水区沉积的岩相和岩性的不同. (3) 油气运移有2个指向, 一个运移指向浅水区域, 另一个指向深水区域.由于浅水区砂岩百分比含量高, 砂体连通性好, 油气聚集比较分散, 比较而言深水区油气在扇体里富集程度较高, 更有利于形成大油气田.      

塔河地区西南部古生界东河塘组油气运移痕迹研究

通过塔河地区西南部古生界东河塘组岩心油显示及含油薄片分析,以及首次应用红外光谱石油基团成份测定技术,对该地区东河塘组油气运移痕迹做了一次系统的研究。结果表明:东河塘组油气具有同源性;轻质油成份南北有所差异,重油或沥青与轻质油分属不同期的产物;北部井多分布重质油和沥青,向南减少,轻质油增加,北部和中北部井多出现水驱特征。在运移痕迹研究的基础上,结合地质背景及前人的研究成果,分析了石油的运移路径,为建立正确的油气运聚模式提供依据。红外光谱法对研究运移痕迹很有效,应该成为今后油气运移研究技术方法之一。     

济阳坳陷天然气的生成,运移和聚集

应用盆地模拟技术,首次对济阳坳陷天然气的生成、运移、聚集和扩散动态过程以及油溶气释放规律进行了精细解析,提出了溶解气起始脱气点的计算方法并得出起始脱气点的深度为１７００￣２０００ｍ。研究认为,济阳坳陷各洼陷中心为大量生气区;主要的生气、排气、二次运移和成茂期在明化镇组和第四系沉积时期;主要散失期为馆陶组和明化镇组沉积时期;主要聚集层为馆陶组、明化镇组、沙二段、沙一段以及东营组;二次运移受气体压力势     

根据构造脊和地球化学指标研究油气运移路径: 以东濮凹陷濮卫地区为例

以往关于油气运移路径的认识, 多是基于微观尺度上的物理模拟实验, 或是利用计算机模拟进行的, 而对油气运聚单元尺度的油气运移路径的确定研究还相对较少.以东濮凹陷濮卫地区为例, 从砂体和断层要素研究出发, 分析油气的优势运移通道, 结合生烃灶和油气的分布, 对优势运移通道的有效性进行评价, 进一步结合含氮化合物指标, 识别实际发生油气运移的路径.研究表明, 构造脊分析与地球化学指标追踪相结合可以较准确地识别油气运移路径, 砂体顶面构造脊和断层断面脊是油气运移的优势通道, 其能否成为运移路径, 以及作为运移路径运载量的多少则取决于生烃灶总烃量.濮卫地区油气沿断面脊纵向运移为主, 洼陷内部和濮城构造东翼斜坡带沿砂体顶面构造脊的横向运移次之, 含氮化合物指标分析表明该区大多数构造脊均为实际的油气运移路径.      

油气运聚单元分析:油气勘探评价的有效途径

油气运聚单元是盆地中被油气运移分割槽所围限的具有相似油气运移和聚集特征的独立和完整的三维石油地质单元。油气运聚单元主要根据盆地油气运移聚集特征来划分,油气运聚单元的边界是流体势高势面所确定的油气运移分割槽或在油气运移过程中起分割作用的其它地质体,如大断裂等。油气运聚单元的分析内容主要包括有效烃源岩的规模及其演化历史、油气输导体系类型和分布、圈闭的类型及其有效性以及运移聚集特征,它们是决定运聚单元油气资源丰度的主要因素。油气运聚单元分析可以比油气系统分析对勘探目标做出更直接的评价,可以作为油气勘探的直接依据。     

渤海湾盆地南堡凹陷油气运移路径模拟及示踪

在油气成藏期分析的基础上, 采用盆地流线模拟技术对渤海湾盆地南堡凹陷成藏关键时刻油气运移过程进行了恢复, 根据原油含氮化合物和成熟度指标对典型油气富集区的油气运移路径进行了示踪.油气运移路径模拟结果表明, 研究区南部凹槽源内和源下油气藏在东营末期(距今24.6 Ma)有一期较小规模运移, 油气大规模运移时期为明化镇中期(距今9 Ma).南部凹槽源上油气藏和北部凹槽源内油气藏在明化镇中期有少量油气运移, 大规模运移时期为明化镇末期(距今2 Ma).目前南部凹槽勘探程度较低, 模拟结果表明其具有较大的勘探潜力.原油地球化学指标揭示在源上油气藏富集区, 对于伸入洼陷中心的油源断层, 油气主要沿断层走向, 向构造高部位及断层面两侧砂体运移; 对于平行洼陷中心的油源断层, 油气主要沿断层倾向向构造高部位运移.在源内油气藏富集区, 油气主要通过有效烃源岩层系内发育的砂体向构造高部位运移.