东海西湖凹陷应力场数值模拟及其应用研究

石油和天然气是流体矿产,其最大特征具有运移性。构造应力与油气运移密切相关。引起地质环境、圈闭条件、应力状态改变的动力是构造应力场。盆地沉陷、隆起、断裂构造等都是不同特点的应力状态作用下的地质痕迹。高应力区围限下的低应力区,一般是有利的储油储气构造位置。本文在东海西湖凹陷中央背斜带及其邻区构造地质、石油地质研究的基础上,对平湖组、花港组、龙井组目的层在中新世晚期的应力状态进行了数值模拟,进而分析了应力场与油气运聚的关系,研究结果与构造地质、石油地质分析结论相一致,对油气勘探开发具有指导意义。      

石油二次运移物理模拟及运移特征分析

石油二次运移是一个复杂的地质过程,本文通过利用饱和地层水的低孔低渗储层砂岩来进行石油二次运移模拟实验,初步研究了此过程的变化特征。研究表明 :在静水条件下,石油水平运移带的平均含油饱和度达 15 %~2 5 %。运移过程中饱和烃、芳烃及非烃与含油饱和度呈正相关性。在运载层物性相差较小的情况下,运移驱动力是运移效率的主导因素。在孔渗性好的运载层,含油饱和度容易达到稳定。     

地壳动力学在石油开发中的应用(二)——构造应力场与石油运移

一、引言石油在孔渗性差的细屑岩中以分散状态生成后,储集到孔渗性好的粗粒裂隙岩中呈聚集状态要经过复杂的运移过程。富含粒隙、裂隙和溶隙的渗透层、不整合风化壳和断层构成了石油的运移层。石油可以从生油层经运移层进入储集层或直接进入储集层,并在储集层内再聚集而成油藏。在储集层内聚集后,因条件变化可发生再运移,形成差异聚集或破坏油藏。     

柴达木盆地构造、三维应力与聚油模式

在研究柴达木盆地立体地质的基础上，本文应用多层百均匀介质理论和三维模拟方法，重塑了盆地生、储油层和基底三维应力、能量的空间分布状态，将其绘制成四维数据扬空间图形，揭示出构造应力作为驱动力使油气运移聚集成藏的机理；探讨了盆地三维应力、应变能的分布规律与油气二次运移聚集模式，并评价了构造的控油性。     

油气运移的地质、地球化学(上)

流体矿产与固体矿产的基本区别之一是.体矿产形成后一般不再运移.石油、天然气在形成后必须经过运移、聚集才能形成油气藏.油气的生成地点与聚集成油气藏地点不一致是正常的.油、气从油(气)源岩向储集岩的运移称初次运移.油气在储集岩体中的运移称二次运移.这两种运移的机理是不同的.初次运移更难研究.油气运移的研究,不仅具有重要的理论意义,而且具有重要的实用价植:对勘探油气来说,油气初次运移量和聚集量显然比总生油(气)量更实用,而油气初次运移率和聚集率取决于油气运移的动力、机理、距离、时间等因素;油气运移的时间的研究很重要,因只有油气的生成期、运移期与圈闭形成期配合得好,才能形成良好的油气藏;油与运移的方向指示了找油的方向.     

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。     

鄂尔多斯盆地长9油层组石油运聚规律研究

鄂尔多斯盆地长9油层组是一个新发现的含油层。迄今为止,有关长9油层组石油运聚成藏机理尚不清楚,特别是对石油运聚规律缺乏认识。该问题的解决会进一步完善鄂尔多斯盆地中生界延长组石油成藏理论;同时,对长9油层组石油勘探开发具有重要的指导作用。我们对长9油层组石油来源、油气输导体系、油气运移路径和油气运移动力等油气运聚条件特征及其不同地区差异进行了研究,结果表明,长9油层组原油主要来自长7烃源岩,只有在志丹局部地区来自长7和长9烃源岩;长9油层组石油的纵向运移路径是由上向下运移;孔隙型输导体和断层、构造裂隙输导体是长9油层组石油运移的主要输导体;盆地长7油层组普遍存在高过剩压力带,长7与长9油层组之间存在较大的流体压力差,因此长7油层组生成的油气在高过剩压力驱动下可以向下运移,进入储层物性相对好的长9砂体聚集成藏。同时,建立了3种长9油层组油气运聚模式,讨论了长9油层组油气运聚机理     

塔里木盆地石油运移的孢粉学证据

基于塔里木盆地塔北、库车、喀什和叶城四个含油气区 44个原油样品和 3个天然气样品中发现的化石孢子花粉89属183种的研究, 在该盆地地质背景下探讨了石油运移的机理。研究内容包括石油运移的通道、相态、方向、路线和期次。研究结果表明, 在油气源岩成岩过程中由异常高压形成的微裂隙是石油初次运移的通道 断层、不整合面、节理和其他裂隙是石油二次运移的通道 在运移过程中石油可保持其原有相态, 液态与气态混合相是塔里木盆地石油运移过程中的主要相态 石油运移的方向因油藏类型而异, 或以垂直运移为主, 或以侧向运移为主。     

走滑构造环境与矿产

走滑断裂构造,包括大陆上平移断裂和大洋底的转换断层,对矿产的形成和分布有着重要的意义。主要表现在:1.走滑断裂本身可供给热源并作为热流和成矿物质的通道,常是热液矿产的成矿带;2.具有拉张性质的走滑断裂常导致岩浆活动并形成相应的矿产;3.断裂带及伴生构造为生油、储油层及构造圈闭的形成,提供理想的条件,是重要的油气藏矿床产地;4.断裂带的走滑平移使早期形成的矿产发生易位和叠加改造,矿带被肢解,同时也提高了部分矿产的品位。     

盐间非砂岩低渗透油藏中原油运移动力学分析

独特的江汉盆地潜江凹陷潜江组盐间非砂岩油藏生储同层，盐岩封盖条件极佳，但储集层渗透能力极低，油气运移条件差。目前的众多证据表明，就是在渗透能力如此低下的盐间层中，非断裂区的原油也顺层发生了一定规模的运移。在压实作用、流体热增压、有机质生烃生气增压以及毛细管压差等应力作用下，盐间原油得以从烃源岩层中排除，并在低渗透的盐间层运移主干道中顺层侧向（或断裂区垂向穿层）从生烃次洼向构造高部位等低势区聚集。从动力学的角度证明了盐间非砂岩低渗透油藏中原油顺层运移的可能性，并指出了盐间石油的运移方向和有利聚集区。     

石油初次运移迹象的判别与生油岩排油能力的讨论

作者从石油在运移过程中的“地质色层”作用出发，甩一种新的方法——“沥青A、对比法”进行石油初次运移迹象的判别以及运移层划分；讨论了总烃(HC)以及饱和烃(Al)中不同碳数正构烷烃的运移效率；提出了一个可用于盆地生油岩评价的新指标——比界面积(K)。     

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。     

石油地化勘探的评价原则

近期我们对形成商业性油气藏的地球化学过程的理解可归纳为简单的准则和方程,使地质工作者能够在钻探之前用地残化学方法估算进入圈闭的油和气的可能体积和组成。在大多数沉积盆地中,石油从源岩中排出的温度为120~150℃,大多数气和凝析油排出时的温度为150~230℃,当源岩的原始生烃潜能超过10kg/t时,油的排出效率介于60%~90%之间。排出的油气在庞体势梯度的驱动下以富油相运移。在水平有效渗透率大于1毫达西的岩层中,大多数流体沿倾斜向上侧向运移,在渗透事较低的岩层中,石油将沿其与高渗透事侧向输导层分开的最小阻力途径(即渗透性最好或厚度最小)向下残向上垂向运移,在运移途径中残留的石油饱和度是孔隙度的百分之几左右。源岩的地球化学分析有助于确定勘探区聚油面积内排出的石油流体的组成和数量。根据石油流体的相态关系和密度可将这些流体的质量转化为体积,通过计算石油可能流经岩层的总体积和平均孔隙度可估算出石油的运移损失量,这一损失量决定了石油流体从成熟源岩中运移出的距离和残留于勘探区圈闭内的石油量。     

塔里木是我国寻找古生代油气田最佳地区

塔里木盆地的油气普查勘探工作已有30多年的历史,取得了丰富的石油地质资料和成果.但70年以前本区主要勘探目的层为中新生界.1978年我们提出塔里木古生界的石炭一二叠系、寒武一奥陶系是重要的生、储油气岩系.1980年在麦盖提斜坡上打的麦参_1井于     

蒙脱石的成岩演变与石油的初次运移

自从鲍尔斯提出成岩过程中蒙脱石脱水对油气初次运移的重要性以后,许多学者对成岩过程中蒙脱石的脱水反应特征及在油气初次运移中的意义进行了研究和讨论。一般认为成岩过程中蒙脱石的脱水为石油初次运移创造了下列有利条件: 1.提供水介质来源; 2.重新产生孔隙度; 3.促进泥岩异常高压带的形成; 4.由于蒙脱石层间水的加入,提高了烃类和脂肪酸在水中的溶解度,促进了石油的运移。 成岩过程中蒙脱石析出层间水只是蒙脱石成岩演变的一个方面,如果仅以脱水量的多少和烃类在水中溶解度的概念来评价蒙脱石的成岩演变对油气运移的影响,这显然是不够的。 关于松辽盆地白垩系泥岩粘土矿物成岩演变特征与有机变质作用和油气分布的关系,可参阅作者的有关论文[1][2],这里不再赘述。     

裂缝介质中石油运移物理模拟结果及地质意义

利用2套裂缝网络模型进行了一系列石油在饱水裂缝介质中运移的物理模拟实验，从石油运移角度研究不同网络拓扑结构、不同缝宽、不同原油粘度等因素对石油运移的影响。通过实验结果分析发现，在裂缝宽度不同的多裂缝体系的石油运移过程中，宽度大的裂缝方向控制着石油运移的方向和原油在裂缝介质中的分布。同时发现，当流体势降低方向（驱替方向）与宽缝方向一致时，运移速度、运移量与粘度的大小尚能呈现出一定的关系：油的粘度越小，运移速度越快，运移量越大，反之亦然。但当流体势降低方向（驱替方向）与宽缝方向垂直时，变化趋于复杂。根据物理模拟实验的结果，指出在油气成藏研究和油气分布预测中，油气运移高峰期的古流体势分布和古应力场分布研究的配合，是判断油气运移方向、确定有利聚集区带的关键。     

鄂尔多斯盆地古峰庄—王洼子地区长9油层组流体过剩压力与油气运移研究

近几年,在鄂尔多斯盆地上三叠统长9油层组中不断有新的油气发现,因而对长9油层组石油运移的认识对进一步的勘探开发愈发重要。本文通过对古峰庄－王洼子地区延长组长7—长9油层组流体过剩压力的计算,并结合地球化学特征分析,对该地区长9油藏形成时的油气运移的动力特征进行了研究。结果表明,古峰庄—王洼子地区延长组长9油层组石油和长7油层组烃源岩具有相似的地球化学特征,长9原油可能主要来自于其上部长7油层组源岩。长7油层组源岩层具有远远大于长9油层的过剩压力分布,二者之间具有14 MPa以上过剩压力差值,成为长7油气向长9油层组储层运移的主要动力。     

石油初次运移动力学模型研究及其应用

烃源岩中生成的油气经过初次运移, 进入到储集层, 其本质应该是一个动力学过程。前人对于油气初次运移动力学有一定的研究, 但是定量研究较少。本文以烃源岩中石油初次运移为研究对象, 建立下生、上储型排烃地质模型, 从微观动力学的角度对即将进入储集层的游离相石油进行力学分析, 认为烃源岩中的石油发生初次运移进入储集层是一个动力和阻力的力学非平衡过程, 运移动力包括烃源岩地层压力和烃源岩层毛细管力, 运移阻力包括储集层地层压力、储集层毛细管力和内摩擦力。当动力大于阻力时, 石油发生初次运移; 当动力与阻力相等时, 对应着石油初次运移的临界状态; 当动力小于阻力时, 石油不能发生初次运移。因此, 可以通过对比石油初次运移动力和阻力的大小定量地预测石油初次运移充注窗口。本文将建立的石油初次运移力学模型应用到安塞油田长6段油藏, 定量地预测了石油初次运移充注窗口, 为进一步的油气勘探提供依据。     

鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组长3油层组石油运移与充注研究

鄂尔多斯盆地是我国第二大沉积盆地,中生界延长组富含丰富的油气资源。陇东地区位于鄂尔多斯盆地西南部,延长组长3段是该区重要的含油层系。在长3油层组原油特征和油源条件分析的基础上,对长3原油中含氮化合物组成和分布进行了探讨,结合成藏期分析,研究了鄂尔多斯盆地陇东地区长3油层组石油运移特征和注入方向。结果表明,长3油层组原油含氮化合物的分布与组成在纵向和横向上均存在明显的运移分馏效应,较好地指示了该区石油的运移。晚侏罗世至早白垩世,鄂尔多斯盆地延长组长7优质烃源岩进入生烃门限,并开始大量生烃,且以垂向、侧向、垂向-侧向交替式混合运移的方式,从盆地中心和生烃中心向西部和西南侧向运移和充注,油气充注点位于M18、Z71和Z49等井区周边区域。     

“膨胀力”作用下致密砂岩储层石油运聚特征

在致密油成藏动力已有认识的基础上,从力的性质和作用效果的角度,对比分析了推动石油在致密储层中运移的"膨胀力"与常规储层情况下浮力之间的区别。论述了在"膨胀力"作用下,石油在理想致密砂岩模型中的运移模式、运移距离及致密油藏扩张规律。基于以上认识并结合实例,建立模型从动力学的角度分析了致密砂岩中隔、夹层及裂缝对石油运移富集的影响。分析认为:由于致密油与常规储层油藏在运移动力及运移模式上的差别,致密砂岩中隔、夹层将会在一定程度上阻碍石油的运移,造成成藏上物性较好的"空白带";在致密砂岩裂缝型油藏中,与裂缝直接接触物性较好的砂体是最具可能性的石油聚集区带。