静水条件下背斜圈闭系统石油运移和聚集模拟实验及机理分析

静水条件下背斜圈闭系统石油运移和聚集的模拟实验表明：（1）不同砂层组合方式的背斜圈闭系统中，油的运移方向、路径和通道不同，其中，均质和反韵律砂层组成的背斜圈闭系统油的运移方向、路径和通道比较简单，而正韵律组成的背斜圈闭系统中油的运移方向、路径和通道比较复杂；（2）油的充注速率对油的运移方向、路径和通道具有重要的影响，当充注速率较小时，油仅在一些渗透率较高的砂层中运移，当充注速率较大并超过渗透率较高的砂层的运载能力时，则油可以进入一些渗透率较低的砂层；（3）运载层的岩性组合和渗透率级差以及油充注速率和充注方向等对油气运移的散失量和运移效率产生重要的影响，一般来说，反韵律砂层组成的背斜圈闭系统中油的运聚效率较高，均质砂层组成的背斜圈闭系统次之，而正韵律砂层组成的背斜圈闭系统中油的运聚效率比较低；（4）油的运移形式表现为跳跃和脉动的特点。     

黄骅坳陷高尘头地区深盆油藏油气聚集及物理模拟实验研究

黄骅坳陷高尘头地区东营组油藏是顶油底水深盆油藏.在对该地区深盆油成藏机理及控制因素综合研究基础上,运用储层物理模拟实验,深入分析储层均质和非均质砂层油气运移和聚集机理.物理模拟实验证明,各砂层渗透率和厚度差异对油的运移方向、路径和充注层位是重要影响因素,同时验证储层非均质性对成藏的控制作用.     

断层对沾化凹陷馆陶组石油运移和聚集影响的模拟实验研究

在沾化凹陷馆陶组油气成藏地质研究基础上, 利用二维模型模拟了断层开启条件下, 断层对馆陶组石油运移和聚集的影响. 研究结果表明: (1) 断层带的流体运动方式和运动相态对馆陶组石油的运移路径和方式构成重要的影响.连续(稳态) 充注条件下, 油首先充注断层带, 然后在馆陶组上段顶部侧向运移, 最后一部分油沿馆陶组下段砂层的顶部侧向运移. 但幕式(非稳态) 充注条件下, 油首先充注断层下部和馆陶组下段→充注断层上部, 并在馆陶组下段侧向运移→充注馆陶组上段, 并在其中侧向运移. 另外油/水两相充注时, 由于水动力的作用, 导致油和水的运移出现分异现象; (2) 连续(稳态) 充注条件下, 油的侧向运移发生在隔层上部(馆陶组上段) 砂层, 而幕式(非稳态) 充注条件下, 馆陶组上、下段均发生了侧向运移, 其中单一油相充注时, 下部砂层油的侧向运移量大于上部砂层, 而油/水两相充注时, 上部砂层侧向运移量稍大于下部砂层; (3) 连续(稳态) 充注时有利于馆陶组上段砂层油的聚集, 而幕式(非稳态) 充注时则有利于馆陶组下段砂层油的聚集. 另外由于水动力作用的影响, 油水两相充注时, 有利于馆陶组上段油的聚集.      

次生断层对飞雁滩地区馆陶组石油运移和聚集影响的模拟实验研究

在胜利油田飞雁滩地区馆陶组油气成藏地质综合研究的基础上,利用二维模型模拟了断层开启条件下,主断层充注量的大小与次生断层对馆陶组石油运移和聚集的影响。研究结果表明,次生断层对馆上段油气的聚集作用与对主断层的石油充注量密切相关。分3种情况：①当主断层充注量足够大时,相邻的次生断层两侧砂层中油的充注强度最大,最有利于次生断层两侧砂层中油的聚集;②当主断层充注量一般时,与主断层相邻,且有砂层与主断层相连的次生断层砂层中有油的聚集;③当主断层充注量较小时,相邻的次生断层两侧的砂层中基本不含油,不利于砂层中油的聚集。这对解释飞雁滩地区馆陶组与次生断层有关的油气成藏具有十分重要的意义。     

反韵律砂层石油运移模拟实验研究

反韵律砂层油的运移二维模拟实验研究表明:(1)反韵律砂层在油的运移过程中表现为顶部含油饱和度高,含油厚度小,含油层段平均运聚效率高,含油饱和度具有从上到下逐步降低的特点 ;(2 )在反韵律砂层,油气的运移方向、路径和通道总体表现为自下而上,由复杂趋于简单,并主要受油气充注方向、充注速率和渗透率级差等条件的影响 ;(3)水动力既可以增加反韵律砂层油的运移效率,减小散失量,亦可以降低油的运移效率,增加散失量。注水速率较小时,可以增加反韵律砂层油的运移效率,但注水速率较大时,主要表现为降低油的运移效率 ;(4 )水动力作用降低了反韵律砂层中油的运移速率     

断层输导作用与油气充注作用关系分析

断层是控制油气藏形成的重要因素之一;断层的开启及闭合影响到油气运移与聚集的效率。但油气在断层中的运移与在砂层中的充注存在差异性这一问题长期被忽视。一般认为;只要发育断层;其断开的渗透层就会被油气充注;极少关注地层水和石油的压缩特性对充注的影响。本文提出;地下单断层活动时;深部油气在超压作用下以涌流方式难以快速充注进入中浅层被切割的砂体;因此;单砂体至少要存在一条断层作为泄水出口;石油才能通过其余断层充注进入砂体;即单砂体要发育两条及两条以上断层;石油才能注入砂体。在断层静止期;油气通过渗流方式沿特定深度范围断面垂向运移;对油气垂向运移距离影响较小。本文运用4个大型盆地的典型油气藏与断层分布关系讨论了本文观点。该观点对油气成藏规律研究及成藏目标评价有较重要参考意义。     

级差优势通道与双河油田油气分布的差异性

双河油田是中国典型的"小而肥"油田,储量丰度很高.但进一步的研究表明,在储量丰度如此之高的油田,大部分圈闭却并未充满油气,而且不同圈闭充满度之间存在着较大的差异.为了探讨双河油田油气差异分布的原因,即影响双河油田圈闭充满度的因素,本文对圈闭充满度的影响因素进行了详细分析,研究发现双河油田油气是以油组为充注基本单元,侧向进行充注和运移的,各油组内油气充注受级差优势通道的控制,其导致双河油田油气分布的差异性.     

鄂尔多斯盆地旬邑地区三叠系延长组长8_1致密油成藏主控因素

鄂尔多斯盆地旬邑地区长8_1致密油勘探程度不高,勘探效果差。通过旬邑地区24口井230m岩心观察、30口井岩心测试及18口井烃源岩测试,结合65口井测井资料、20口井试油资料对研究区长8_1致密油成藏条件进行分析,并进一步研究成藏主控因素。结果表明:研究区致密油成藏条件优越,油藏分布复杂。油藏分布主要受沉积微相、储层物性控制。砂厚为10m~20m,单砂体为4m~6m的区域易成为油层;储层渗透率大于0.14×10~(-3)μm2,孔隙度为5.9%以上致密油富集。水下分流河道砂体中部为致密油富集的主要区域。储层非均质性影响油气充满程度,非均质性越强,含油性越差。裂缝、隔夹层等油气运移条件影响油气充注,进而影响油藏分布。裂缝可降低油气充注阻力,有利于油气聚集。隔夹层特别是钙质夹层则会增加充注阻力,对油气成藏不利。寻找良好砂体、优质储层及裂缝为旬邑地区长8_1致密油勘探的关键。     

致密储层油气成藏机理研究现状及其关键科学问题

致密油气是世界上近20年来勘探、开发和研究的热点。在大量文献资料调研的基础上,首先总结了前人对致密储层特征及成因、致密储层油气形成和分布特征以及致密储层油气运移和聚集机理等方面的研究现状;然后分析了目前国内外有关致密储层油气成藏研究的主要特点;最后提出微米—纳米级孔喉网络系统油气充注、运移和聚集机理是致密储层油气成藏机理的核心科学问题,具体体现为油气由烃源岩向致密储层的充注机理、致密储层微米—纳米级孔喉网络系统油气运移的渗流机理以及致密储层微米—纳米级孔喉网络系统油气的赋存和聚集(滞留)机理3个具体的关键科学问题,而这将是致密储层油气成藏机理下一步研究的重点。     

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。     

油气成藏条件下低渗透砂岩石油运移的渗流特征实验研究

在室内低速渗流实验的基础上,采用恒压测试法,对成藏条件下石油在低渗透砂岩中的运移渗流规律及影响因素进行了研究。结果表明：(1)石油在低渗透砂岩中低速渗流时存在着启动压力梯度,非达西渗流特征明显。(2)低渗透砂岩中石油非达西渗流曲线主要有两种基本类型,视流度≤1时,非达西渗流曲线表现为上凹型曲线;视流度＞1时,表现为变性达西流曲线。(3)低渗透砂岩的物性、石油性质以及它们的相互作用对渗流曲线的位置、非线性段的曲率和变化范围以及直线段在压力梯度轴的截距具有重要影响。(4)随着低渗透砂岩渗透率的降低和石油粘度的增加或视流度的减小,石油在低渗透砂岩储层的非达西渗流特征更加明显。     

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.      

鄂尔多斯盆地中生界低渗透岩性油藏形成规律综述

鄂尔多斯盆地中生代为典型的大型内陆坳陷湖盆,含油层系主要为三叠系延长组和侏罗系延安组。长7优质烃源岩为中生界油藏的主要源岩,异常高压为中生界低渗透储层油气大规模运移的主要动力,孔隙性砂体和裂缝系统是中生界石油运移的主要通道,多种输导体系和异常压力的有效组合控制了油藏的展布特征。利用储层成岩流体包裹体、自生伊利石测年和沥青期次等多种方法对成藏期次进行了分析,认为中生界油藏的形成为连续充注一期成藏的特点,成藏期可分为早、中、晚三个阶段,分别对应于早白垩世早期、中期和晚期,主成藏期为早白垩世中期的中期成藏阶段。总结出鄂尔多斯盆地延长组低渗透岩性油藏的形成规律,在长7优质烃源岩欠压实作用和生烃增压共同产生异常高压生的作用下,原油通过互相叠置的相对高渗砂体向上、向下运移,在长4+5、长6、长8形成大规模岩性油藏,并通过微裂缝和前侏罗纪古河输导体系,在长2及侏罗系形成了构造-岩性油藏。     

低渗透砂岩油气成藏特征及其勘探启示

低渗透油气藏在国内外分布都非常广,占有很大的资源量和储量。低渗透砂岩具有特殊的成藏特征,主要表现在：（1）储层颗粒细、分选差、胶结物含量高,长石和岩屑含量普遍较高,成分成熟度和结构成熟度低,孔隙度、渗透率低,主要为细小孔微细喉型、微孔微喉型,裂缝相对发育,排驱压力大;（2）除了具有一般油气藏的异常高压外,低渗透砂岩油气藏还表现为异常低压,并且出现异常高压和异常低压共存;（3）油气藏内缺乏油（气）水分异,油水关系复杂,常出现油（气）水关系倒置;（4）浮力对低渗透砂岩油气运移的作用非常有限,油气运移的主要动力为异常高压等,油气的运移表现为非达西运移特征,输导体系以裂缝、相对高渗的砂体和局部不整合为主,运移距离比较短,侧向运移不强;（5）低渗透砂岩的含油（气）饱和度一般都小于60%,并且含油饱和度与孔隙度和渗透率的关系比较复杂,储量丰度比较低,主要聚集在岩性或岩性-构造复合圈闭中,受构造影响不大,油气呈大面积分布。因此,低渗透砂岩区的油气勘探应当突破传统的构造高点勘探油气的思想,在构造斜坡下倾部位或向斜区勘探油气,在勘探中注意寻找低渗透砂岩油气富集的“甜点”。      

南美Oriente盆地北部海绿石砂岩油藏特征及成藏规律

南美厄瓜多尔Oriente盆地斜坡带发育的白垩系Napo组高伽马特征的UT海绿石砂岩段是成熟探区新发现的隐蔽含油层段。本文分析了海绿石砂岩储层的矿物组成、孔隙结构、成岩作用、物性特点,并结合烃源岩评价与石油空间分布探讨海绿石砂岩油藏的成藏特征。海绿石粘土矿物以颗粒形式存在,与石英共同构成海绿石砂岩的颗粒组分,海绿石砂岩的孔隙结构具有双峰特征,束缚水含量高,属于中-低孔、中-低渗储层类型,孔隙类型主要是剩余粒间孔。海绿石砂岩储层中石英次生加大属Ⅱ级,长石碎屑颗粒发生溶蚀作用,含铁碳酸盐类胶结物发育,结合泥岩低的I/S混层比和高的最高峰温值T_max,指示海绿石砂岩层段属于中成岩阶段A期的产物。与海绿石砂岩油藏紧邻的大面积分布的Ⅱ₁腐泥型成熟烃源岩就是缓翼斜坡带的生烃中心,大面积连续发育的海绿石砂岩与之构成优越的源储组合,有利于上生下储式成藏。海绿石砂岩油藏表现为近源性、成藏晚期性等特点,规模发育的海绿石砂岩储层得以成藏的主要运聚机制是体积流和扩散流运聚机制。这对盆地其它油区同类油藏的发现具有重要的借鉴意义。     

三角洲前缘砂体中石油二次运移与聚集过程物理模拟及结果分析

物理模拟是阐明油气二次运移的效率、机理及其在圈闭中的聚集过程的一个重要途径。针对三角洲前缘砂体这种最有利于油气藏形成的砂体类型,设计了石油在多层均质砂层构成的指状非均质储层运移物理模拟实验模型,来考查石油二次运移的通道、效率和速率。实验表明,石油二次运移的通道十分有限,石油在砂状体的最凸出部位进入储层后,主要沿指状砂体中央有限的通道（约5cm宽）由油源向圈闭运移,而且运移速度很快,约1．4cm/min,通道上含油饱和度较低,约16％。当到达顶部的封闭层后,石油开始聚集成藏。这就表明了石油二次运移、聚集成藏具有沿着有限通道快速、高效运移、聚集成藏的特征,揭示了石油运移“高速公路”的存在和油藏形成与大量排烃同步这一成藏规律。     

塔南凹陷东部构造带南屯组储层宏观非均质性对油气分布的影响

塔南凹陷东部构造带南屯组地层主要发育近岸水下扇沉积,局部发育三角洲沉积。复杂的沉积充填样式塑造了本区复杂的岩性油藏。在细分地层单元内对储层岩性、物性、含油性统计分析的基础上,优选多种储层非均质性分类方案,结合砂体成因、叠置样式、平面展布特征以及渗透率韵律性等方面的分析,按照层间、平面、层内3个层次对储层宏观非均质性进行了解剖分析。结果表明：层序旋回对储层垂向岩性、物性的变化具有控制作用;凝灰质的发育对南屯组储层具有破坏作用,影响油气的运聚;水下分流沟道及河道砂是油气聚集的主要砂体类型;水下扇中扇是油气主要聚集区带。     

致密砂岩储层与常规砂岩储层成藏动力学特征的差异性:以松辽盆地北部三肇地区扶余油层砂岩储层为例

为了研究三肇地区扶余油层砂岩储层特征,采用三维CT扫描技术和恒速压汞技术,对储层微观孔喉结构特征进行表征。结果表明,常规砂岩储层的孔喉大量发育,连通性好,为微米级孔喉。致密砂岩储层孔喉非均质性强,孤立零散分布,连通性差,以纳米级孔喉为主。微观孔喉特征的差异决定了油气充注、运移、聚集及渗流机理等成藏动力学特征具有差异性。通过对该区扶余油层砂岩储层的高压压汞实验、浮力与毛细管阻力公式计算及岩芯流动实验进行分析,认为油气在常规砂岩储层中初次运移动力是超压,二次运移及聚集的主要动力是浮力,油气以侧向运移为主,断层和砂体的匹配是主要的运移通道,流体流动状态呈达西渗流规律;油气在致密砂岩储层中运移动力为超压,油气以垂向运移为主,流体呈低速非达西渗流现象,以活塞-推挤的方式聚集。由于常规和致密油藏成藏动力学特征的差异,决定了油藏地质特征及分布的差异。三肇地区常规油藏主要是远距离、构造高部位聚集,上油下水规律明显,受构造控制;致密油藏主要是近距离、源下聚集,"甜点区"富集,圈闭边界不明显。     

鄂尔多斯盆地延长探区低渗致密油气成藏理论进展及勘探实践

延长石油集团在鄂尔多斯盆地大力推动石油、天然气、页岩气勘探开发理论研究和技术攻关,多类型资源协同发展,取得显著效果。在石油勘探方面,提出延长组特低渗石油“交替式”成藏理论认识,建立盆地中生界多期差异性成藏新模式,近10年特低渗石油年均探明地质储量超1×10⁸ t。建立细粒沉积风暴、地震等控砂理论,以及甜点预测方法,致密油累计探明地质储量2.1×10⁸ t。针对致密气田砂体成因机理不明、天然气运聚成藏规律不清等主要难题,揭示了“浅水环境岸线频繁迁移控砂”机制,建立了致密砂岩气优质储层成储模式,明确纯石英砂岩和富石英低塑性颗粒岩屑砂岩是致密气分布的“甜点”,形成了基于多要素、全过程天然气运聚模拟的目标优选技术。经勘探实践,发现了延安气田,累计探明天然气地质储量7 635×10⁸ m³。页岩气方面,提出陆相页岩气“三元”成藏富集地质理论的创新认识,认为湖相优质页岩是陆相页岩气富集高产的物质基础,多类型、跨尺度的复杂孔隙网络决定页岩气赋存条件,厚层页岩自封闭能力及高压是保存的关键,实现陆相页岩气产量突破。未...     

深水盆地中大型侵入砂岩的地震识别及其成因机制探讨

侵入砂岩是深水盆地中常见的地质现象,由于本身具有高孔隙度、高渗透率的特点,对深水油气储集、运移和成藏均有重要的影响。综合国内外研究成果,探讨了深水盆地中大型侵入砂岩的地震特征和成因机制。研究表明侵入砂岩具有明显的强振幅地震反射,这些振幅异常一般呈V字形反射形态,沿着走向反映出一系列的特点,如阶梯性、分支性等,并伴有极性反转和高速度异常,在侵入砂岩下部的喉道出现上拉现象;关于侵入砂岩的成因,认为是未固结成岩阶段深水盆地中的异常超压砂体的向上侵位形成,大型的侵入砂岩及其伴生的断裂系统为流体运移提供渗流通道,深部水道或深水扇系统为侵入砂岩提供充足的物源。