《压实与油气运移》简介

据有关专家评审意见,由中国地质大学陈发景、田世澄等撰写的科学著作《压实与油气运移》是一本理论实际密切结合的高水平科研成果.该著作以我国东部几个盆地为例,从泥岩压实和孔隙压力研究的基本方法,压实机理、油气运移概念、有机地化资料应用等几个方面,在大量的实际资料、数据和评判前人有关理论和方法的基础上,提出了自己的新概念、新方法.例如:排液组合和排液层段概念,压实曲线类型的划分,初次运移的计算,盆地原始理藏条件和原始成油门限深度的恢复;激裂隙烃运移的荧光薄片观察;正负两种压实盆地的区分以及高压控温泥岩压实仪的设制与摸似实验等等.这些新概念、新方法立论有据、符合实际、令人可信,其     

鄂尔多斯盆地东部的油气运移

利用泥岩压实作用和蒙脱石成岩转化规律分析了鄂尔多斯盆地东部的油气运移，并在阐述区内油气运移史的基础上，预测了各时代、各成因类型油气的富集区块，探讨了运移机制。     

沉积盆地地下水与油气成藏－保存关系

含油气沉积盆地地下水动力场可以划分为：①泥岩压实水离心流;②大气水下渗向心流;③(层间)越流、越流——蒸发泄水和④滞流四种局部水动力单元类型。通常盆地边缘大气水不对称下渗,发育向心流,中央凹陷区以泥岩为主的砂泥岩地层压实,发育离心流,大气水下渗向心流与地层压实离心流汇合,发育越流泄水。沉积盆地地下水动力场演化和地下水成因控制了地下水化学场的分布规律。在离心流和向心流流动过程中,地下水浓缩、盐化,在越流泄水区形成高浓缩、高盐化地下水。泥岩压实离心流是沉积盆地油气运移的主要动力之一,在地层压实排水离心流过程中,由于岩性、地层、断层等圈闭使得部分油气在运移过程中聚集;在地下水越流泄水过程中有利于油气大量聚集—富集;在向心流推进过程中,早期聚集的油气可能部分被破坏,此外也可能在特定的地质条件下形成水动力和部分岩性、地层、断层油气藏。     

欠压实泥岩顶底板形成机理及其对油气运移的影响

欠压实泥岩顶底板是指比中部欠压实泥岩较致密的泥岩表层,是趋于正常压实的泥岩层,发育于低渗透率的厚层泥岩的上、下部位。以低速渗流定律为理论基础,从微观机理上分析欠压实泥岩顶底板的形成过程,提出穿过欠压实泥岩顶底板流体运移阻力的计算公式。当含顶底板泥岩作为盖层时,分为连续沉积型、抬升型和压裂型3种。压裂型泥岩盖层的封闭能力等于底板排替压力与达到顶板破裂的剩余压力之和,其他两种盖层的封闭能力就等于盖层顶底板的排替压力之和。当含顶底板泥岩作为源岩时,在连续型源岩中,油气排放的方向主要取决于泥岩顶底板渗透性地层的发育程度;在压裂型源岩中,大量油气沿裂缝向上排烃。此外,源岩的排烃方向还受断层的控制。通过欠压实泥岩顶底板形成机理的研究,有助于评价泥岩盖层的封烃能力,了解泥质烃源岩油气初次运移的方向。     

北部湾盆地涠西南凹陷超压系统与油气运移

利用地震层速度、声波测井及各种录井资料研究北部湾盆地涠西南凹陷超压系统及油气运移 ,用以指导下一步油气勘探。研究发现主要生烃层段流沙港组二段泥岩的欠压实是形成异常高压的主要原因 ,异常压力主要分布于凹陷中心地区。最大压力封闭点及油的成熟门限深度可以区分异常高压层的作用 ,在生油门限以下的异常压力带中的快速压实段 ,是油气初次运移最有利的层段。研究发现本区存在两种油气运移方式 ,即向泥岩下方运移和侧向运移 ,最后指出勘探油气的有利地区     

超压盆地中泥岩的流体压裂与幕式排烃作用

流体压裂是在异常高流体压力体系的低渗泥岩中流体活动的主要输导通道。流体压裂不仅导致低渗泥岩的幕式压实作用,而且为油气运移,储集的研究提供了新的理论模式。超压盆地泥岩的压实演化可划分为两个阶段,即连续压实和幕式压实阶段,其中幕式压实阶段又可根据导致流体压裂的主控因素进一步划分为两个亚阶段,即水力压裂和生烃压裂,前者主要由于泥岩欠压实和新生流体源的增压所致,后者则主要由于泥岩中有机质生烃及烃类裂解后增     

过盖层断裂的垂向封闭性预测方法及其在冀中坳陷中的应用

为了研究含油气盆地断裂发育区油气纵向分布规律,在不同方向运移油气过盖层断裂的垂向封闭机制研究的基础上,通过比较泥岩盖层断接厚度与其油源断裂或输导断裂在泥岩盖层内分段生长连接所需的最大断接厚度的相对大小,建立了一套不同方向运移油气过盖层断裂垂向封闭性的预测方法,并将其分别应用于渤海湾盆地冀中凹陷留楚地区东二、三段垂向运移油气过东一、二段泥岩盖层断裂垂向封闭性和文安斜坡沙二段侧向运移油气过沙一段底部泥岩盖层断裂垂向封闭性的预测中,结果表明:留楚地区东二、三段垂向运移油气过东一、二段泥岩盖层断裂垂向不封闭区主要分布在北部留楚背斜核部局部地区和西南广大地区,其余地区为过盖层断裂垂向封闭区。文安斜坡沙二段侧向运移油气过沙一段底部泥岩盖层断裂垂向不封闭区主要分布在东部和中部地区,其余地区为过盖层断裂垂向封闭区。与目前留楚地区东一段、馆陶组和文安斜坡区沙一段已发现油气分布相吻合,表明该方法用于预测不同方向运移油气过盖层断裂的垂向封闭性是可行的。     

砂泥岩中异常高流体压力的定量计算及其地质应用

高压异常段中砂泥岩的流体压力常有明显不同,但往往保持同步变化的特点。利用泥岩压实曲线可以计算地下流体压力一般平衡深度法所得结果接近泥岩的现压力,反推平衡深度法与其它经验关系法所得结果接近砂岩的现压力。泥岩现压力及其压实排水量可作为分析泥岩和砂岩古压力相对分布的借鉴。根据所得流体压力资料可以判断生油层的排烃深度与时间、油气纵向及平面运移方向与距离,以及有利于油气聚集的地区。     

库车再生前陆盆地油气运移特征

本文首先在数值模拟的基础上对库车再生前陆盆地中主要烃源岩的排烃特征进行了研究。结果表明 ,侏罗系湖沼相泥岩和煤岩是盆地主要的气源岩 ,三叠系湖相泥岩是盆地主要的油源岩 ,克依构造带是盆地主要的烃源区。在此基础上进一步结合构造、地层压力和油气分布等资料对盆地的油气运移特征进行了系统地分析和总结 ,认为库车盆地的油气运移通道主要有两种 ,即断层、不整合面和砂体。断层是油气垂向运移的主要通道 ,位于盆地北部的克依构造带 ;不整合面和砂体是油气侧向运移的主要通道 ,主要与盆地南部秋里塔格构造带和塔北隆起上的油气有关。不同类型的源岩具有不同的排烃时间和油气运移时间。运移动力主要为异常孔隙流体压力 ,垂向运移距离在 2～ 5 km之间 ,侧向运移距离较长 ,一般在 2 0～ 4 0 km之上 ,并以前者为主     

鄂尔多斯盆地姬塬地区长7段泥岩古孔隙度恢复方法研究

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组长7段泥岩作为中生界油藏的重要烃源岩,其成藏期古压力是油气运移的主要动力,而泥岩古孔隙度的变化代表了古压力演化的特征,因此基于成藏期到最大埋深期烃类流体排出,地层超压释放的机理,提出了由孔隙度增量-最大埋深的关系逆推成藏期泥岩古孔隙度的新方法。通过分析最大埋深时期泥岩压实剖面的特征,利用长7段烃源岩欠压实孔隙度增量(△Φ)与最大埋深之间存在的指数关系,逆推出成藏期泥岩古孔隙度增量,并结合成藏期正常压实趋势下孔隙度值,恢复长7段泥岩成藏期总孔隙度。结果表明,姬塬地区长7段泥岩成藏期古孔隙度偏高,普遍在23%～35%之间,说明成藏期泥岩欠压实作用强烈,异常高压是源岩排烃的主要动力。     

松辽盆地滨北地区水动力场特征及对油气运聚的影响

在系统收集研究区及周边现今地形起伏、白垩系露头分布、地层分布、地层压力测试数据以及地层水化学分析数据的基础上,采用同剥压实恢复方法研究了滨北地区离心流水动力特征.根据隐露头分布的时代和位置判断了不同时期大气淋滤水下渗的位置.采用盆地水动力模拟软件Basin 2再现了滨北地区水动力场的历史演化过程,研究了不同地质历史时期淋滤水进入地层的强度和范围.采用流体势理论分析了滨北地区油气运聚规律,认为丰体坳陷区水动力以压实水为主,油气由盆地中心向盆地边缘运移;盆地边缘地区受淋滤水影响,局部改变油气运移方向或使已形成的油气藏降解.     

论松辽盆地地下水动力场演化与油气运移、聚集

松辽盆地地下水动力场具有明显的不对称性:盆地北部大气水下渗形成向心流；中央坳陷区发育泥岩压榨水形成的离心流和越流泄水；盆地南部以越流-蒸发泄水为特征，只有盆地边缘和隆起区的顶部有大气水下渗。泥岩压榨水形成的离心流是松辽盆地油气运移的主要动力。古水文地质的旋回性和离心流的阶段性，决定了油气的阶段性运移和在一个独立水动力体系内多个油环在内，气环在外，与沉积凹陷同心的阶梯式-环带状油气分布规律.     

沉积盆地石油地质过程和油气运移聚集模拟系统及其应用

在吸收消化国外先进模型基础上，以信息系统论思想确定了以油气运移聚集为核心的石油地质过程系统边界及主要事件；研制开发了沉积盆地油气运移聚集计算机模拟系统。该系统主要由４大部分构成：参数输入部分、模型主部件、中间数据链、成果输出部分，模型主部件包括原始厚度恢复模型、沉积压实、异常地层压力演化模型、成烃模型、油气运移聚集模型。系统在中国东部的渤海湾盆地、西部酒西盆地得到广泛应用检验，取得了满意的效果。     

用地震压力预测技术研究临清坳陷（东部）泥岩压实与油气运移

地层流体压力异常是含油气盆地存在的一个普遍现象。由于地层异常压力与油气的运聚关系密切,因而研究其分布特征对于寻找隐蔽油气藏有指导作用。文章针对临清坳陷勘探程度低,探井密度小的特点,利用地震层速度从区域上对泥岩压实进行了研究,并用等效深度法计算了地层流体压力,分析了异常流体压力带的纵向,横向和平面分布特征及油气运移的趋势,结合地质特征,推测了油气的有利聚集带。     

根据泥岩压实探讨我国东部三个晚白垩—第三纪含油盆地类型

本文根据大量的泥岩孔隙度实测数据和声波测井资料,探讨了我国东部三水、泌阳和黄骅等晚白垩—第三纪含油盆地的类型。根据泥岩压实曲线计算的剥蚀厚度,可将三个盆地划分为具有严重剥蚀的三水压实型与仅有轻微剥蚀的黄骅压实型两类。前者必须根据剥蚀厚度恢复地层在地史时期的最大埋深,否则将会对油气的勘探带来不良影响。     

松辽盆地异常压力系统及其形成原因探讨

松辽盆地泥岩声波时差反映盆地纵向上存在四套欠压实泥岩,即嫩江组一、二段泥岩,青山口组一段泥岩,泉头组一、二段泥岩和登楼库组一、二段泥岩.泥岩欠压实顶界面位于1000m左右,向盆地东部有逐渐抬高的趋势,局部地区位于800m附近.钻杆测试数据(DST)、重复地层测试数据(RFT)反映盆地储层压力系统以龙虎泡阶地和大庆长垣为界,分为西部斜坡带常压-低压系统(压力系数<1.06)、齐家古龙凹陷-大庆长垣高压系统(压力系数>1.06)和三肇凹陷及其以东的低压-异常低压系统(压力系数<0.96).分析这种特殊压力结构的原因及其对油气运移聚集的影响,认为晚期构造活动是形成松辽盆地特殊流体动力场空间分布特征的触发器,嫩江组沉积末期以来东部斜坡带和西部斜坡带的抬升剥蚀作用与水热效应结合是形成松辽盆地异常低压的主要原因,而泥岩生烃作用是形成齐家古龙凹陷异常高压系统的主要原因.     

沉积盆地碎屑岩地层孔隙度演化模型分析——以鄂尔多斯盆地延长组为例

碎屑岩地层孔隙度演化特征的研究已经从定性分析向定量化方向发展,掌握了地层孔隙度在地史过程中的演化规律有助于深化油气成藏机理的认识。本文分别以鄂尔多斯盆地镇泾地区延长组8段砂岩和姬塬地区延长组7段泥岩为研究对象,以现今孔隙度特征为切入点,以地史时间为主线,分别建立了适用于砂岩孔隙度和泥岩孔隙度演化的数学模型。砂岩孔隙度演化模型是总体减孔效应和局部增孔效应数学模型的叠加,前者主要受机械压实和化学压实作用的影响,而后者以溶蚀作用为主。泥岩孔隙度是正常压实趋势下孔隙度演化模型与欠压实段孔隙度增量模型的叠加。     

鄂尔多斯盆地马岭油田延9油层组油气运移研究

我们首次对马岭油田延9油层组原油充注点和运移方向、期次、通道及动力进行了系统地研究。结果表明,马岭油田延9油层组原油中咔唑类化合物的运移分馏效应明显,不同地区原油样品中咔唑类化合物异构体分布特征反映了延9原油具有3个充注点,运移方向为向南东方向和向北西方向运移;纵向上是由下向上,即从延10以下层位向上运移的方向。油藏储层包裹体均一化温度分布呈现出两个主峰温度,说明油气经历了两次运移期和充注期。研究资料显示马岭油田延9油层组原油运移通道在纵向上主要是河道深切谷和延9与延10油层组河道砂体的相互纵向叠置直接接触部位,或者是延10油层组泥岩很薄处形成的油气运移窗口;横向上为联通的多分支河道。油气运移的纵向动力主要为毛细管力和剩余压力。该研究成果对鄂尔多斯盆地侏罗系油气的进一步勘探和开发具有一定的指导意义。     

压实流盆地流体势场与油气运聚关系

针对压实流盆地“离心流”水动力场性质，以东营凹陷为例，描述了压实流盆地的基本特征，分析了沙三段流体势的分布；结合运移地球化学证据，论证了流体势与油气分布的对应关系     

压实流盆地流体势场与油气运聚关系：以东营凹陷为例

针对压实流盆地“离心流”水动力场性质，以东营凹陷为例，描述了压实流盆地的基本特征，分析了沙三段流体势的分布；结合运移地球化学证据，论证了流体势与油气分布的对应的关系。