含油气盆地三维构造应力场数值模拟方法

含油气盆地数值模拟系统是近10年发展起来的新技术,也是实现石油地质研究定量化的途径之一。该系统包括盆地地史、热史、生烃史、排烃史和油气运移聚集史数值模拟,而含油气盆地三维构造应力场数值模拟是排烃史和油气运移聚集史研究中的一部分重要内容,并且刚刚起步。本文运用SuperSAP有限元程序,通过辽河油田张强凹陷现今三维构造应力场数值模拟,对含油气盆地三维构造应力场数值模拟方法进行了探索。该项研究对排烃史和油气运移聚集史定量化研究,油田合理注采开发,避免或解决油井套损,寻找残余油等均具有重要意义.      

辽河盆地东部凹陷北段生排烃史模拟及分析

本区的生排烃史的研究是基于地史、热史的模拟基础上进行的,生排烃史的模拟是含油潜力预测的有效手段。从生烃强度来看,本区的生烃强度中心位于牛局-青龙台构造带,说明东部凹陷北段具备生烃洼陷,是形成独立的含油气系统的基础。本区三套烃源岩为:沙三段下部、沙一段和东营组。各时期的排烃量在东营组沉积末期达到高峰,反映了东营组末期右旋走滑运动对油气运移的巨大影响,是油气幕式运移的有利证据。本区的排烃强度中心位于牛局-青龙台构造带,油气呈发散式向两侧运移,因此,除本区的牛局-青龙台构造带外,茨榆坨高垒带和东部陡坡带也是油气聚集的有利场所。东营组时期是排油及排气量最大时期,占总排油量35.87%,占总排气量90.2%,沙三段沉积末期的排油量仅次于东营组沉积末期,说明本区的含油气系统至少有两个关键时刻。      

构造反转对哈萨克斯坦A凹陷油气藏形成的影响

结合纵贯A凹陷沉降中心卡拉套断层的发育历史,分析了构造反转对A凹陷圈闭形成和油气运移聚集的影响。分析结果表明:卡拉套断层早期左行走滑,晚期右行走滑,侏罗纪末期和白垩纪之后的走滑挤压作用使A凹陷内部形成大量以断层型为主的正反转构造,成为油气聚集的有利圈闭。同时构造反转改变了A凹陷中、下侏罗统烃源岩地层的埋深和倾向,控制了烃源岩的排烃方向和油气运移方向,造成凹陷中央相对凹陷边缘油气富集。     

苏北盆地油气富集与分布的主控因素

根据烃源岩及沉积体系的分布、断裂的发育与分布、盖层的发育状况、圈闭形成时期等因素与油气富集特征的分析,认为苏北盆地各凹陷的油气富集程度与其烃源岩的发育程度有关,油气藏的形成及分布与断层密切相关,断层是控制油气成藏与富集的主要因素之一;紧邻生烃中心的长期隆起区是油气运移的指向区,控制油气的聚集成藏;区域盖层阻止油气往上覆层运移,其下伏储集层段为油气富集层段,缺乏统一区域性盖层的层段,局部盖层发育与否直接影响油气富集程度;沉积体系的分布控制油气的分布和富集地区。     

珠江口盆地恩平凹陷新近系油气成藏主控因素分析

通过分析恩平凹陷新近系油气成藏背景及已钻目标的油气展布特点,探讨了新近系油气成藏的主要控制因素。研究表明:新近系油气主要来自文昌组烃源岩,且沿主力生烃洼陷展布,集中在EP17洼南部缓坡带;6套区域海泛泥岩盖层控制油气的纵向分布,下韩江组及珠江组是新近系主力含油层段。基底不整合面及文昌组整体南倾,决定了油气的优势运移方向;"接力式"运移模式通过不整合面、区域性砂体、多期"中转站"及次级断层的复合输导,成为新近系油气运移的主要方式。二级构造带决定烃源岩排烃后油气运聚的有利区带,是油气主要的汇聚单元;断圈形成期与烃源岩大量排烃期耦合较好,且断层侧向封堵性较好的新近系圈闭油气富集规模大,控圈断裂制约油气的富集程度。     

郯庐断裂新生代构造演化及其对烃源岩生排烃的影响:以辽东湾坳陷辽中凹陷为例

郯庐断裂带是渤海海域重要的活动断裂带,控制着该地区油气成藏的生储盖运圈保条件。以辽东湾坳陷辽中凹陷为研究对象,利用三维地震资料、平衡剖面分析对郯庐断裂几何学特征、演化特征进行研究;在此基础上,分析郯庐断裂走滑活动对烃源岩发育、分布、演化及生排烃的影响。辽东湾坳陷新生代构造演化分为为五个构造演化阶段、三个构造演化旋回。郯庐断裂走滑活动可错开先期、同期发育的烃源岩,改变烃源岩位置及生烃潜力的空间分布,有利于形成局部水体更深的还原环境,发育生烃潜力更大的烃源岩。走滑活动使断裂带附近地温梯度和大地热流升高,有利于降低生烃门限。郯庐断裂不同时期不同部位具有不同的活动性质,对油气运移起封闭或者运移通道作用。东营组沉积期晚期和明化镇组下段沉积期至今的断裂走滑活动与烃源岩大量生排烃期、油气成藏时期具有良好的匹配关系,提出郯庐断裂走滑活动可形成"拖曳"生排烃现象,使与走滑断层相关的圈闭中即使烃源岩条件较差亦可能具有勘探价值,从而突破了传统的油气勘探思路。     

石臼坨凸起明化镇组下段油气藏富集规律探讨

石臼坨凸起油气富集程度受岩性-构造控制,油源,储层,运移是影响油气富集条件的最主要的影响因素;通过油源对比、储层发育特征及运移能力分析,结果表明以渤中凹陷烃源岩为油源的石臼坨凸起南侧、构造高部位、断砂耦合长度较长的砂层段,一般含油丰度、油柱高度较高,油气较富集,石臼坨凸起南侧断层比较发育,砂体纵向叠合性好的部位是较有利勘探区。     

高邮凹陷断层控油气作用的多样性

在探讨高邮凹陷断层发育时期和分布特点的基础上,结合油气分布特点,分析了断层在油气成藏中的作用类型,并探讨了其作用机理。依据断层在油气生成、运移、聚集和分布环节中的作用,把断层分为控源断层、供烃断层、改向断层、成圈断层和调整破坏断层。控源断层控制有效烃源岩展布和生烃时期的早晚,高邮凹陷控源断层下降盘为有效烃源岩分布区,而且西部地区早于东部地区生烃;供烃断层控制油气主运移通道的走势,其陡断面和凸断面为高邮凹陷断裂带油气的主运移通道;改向断层影响油气的富集层位和油气富集区的位置,其对高邮凹陷油气分布的影响存在“分散”和“富集”两种效应;成圈断层控制圈闭的类型及分布;调整破坏断层导致圈闭充满程度和原油物性的改变,高邮凹陷调整破坏断层为盐城期和三垛期活动断层。高邮凹陷断层的多期性和多样性导致断层体系中各断层封闭性在时空上的差异性和多变性,从而形成对油气控制的多面性和复杂性。     

大民屯凹陷超压发育机制及其成藏意义

沉积盆地超压具多样性,超压演化具系统性,超压的发育受多种因素控制。大民屯凹陷构造沉降史、沉积埋藏史、热史及生烃史等多种因素与剩余压力演化史有着良好的耦合匹配关系。压实不均衡和生烃作用分别是本区超压发育、演化不同阶段的主控因素。超压提供了油气运移的动力和通道,提高了高分子量组分,特别是“蜡”的排出效率是泥岩穿刺构造的诱发因素,亦可作为下伏油气藏的优质盖层,为本区油气富集成藏的有利保障。     

伊通盆地梁家～五星构造带油气成藏规律

伊通盆地梁家～五星构造带存在有效烃源岩、优质储层、良好盖层及有利的圈闭和保存条件,因而具备优越的油气成藏条件。通过地层回剥技术恢复烃源岩的生烃史,可知双阳组、奢岭组和永吉组烃源岩进入生烃门限和大量排烃的时间不同,因此所产出的流体性质存在差异。利用盐水包裹体的均一温度,沉积埋藏史及热史综合研究,确定工区油气经历了二期的充注与成藏过程,建立了油气的成藏模式。油气成藏遵循:"切源断层控制油气的输导;储层质量控制油气的充注;构造和砂体控制油气的分布;烃源岩成熟度决定油气藏的类型"的规律。     

松辽盆地葡萄花油田北部鞍部地区成藏控制因素分析

在系统描述葡萄花油田北部鞍部地区构造特征和断裂体系的基础上,分析了烃源岩大量排烃期与构造形成时期的匹配关系、砂体分布、地层压力和断层封闭性对研究区成藏的控制作用。研究结果表明:烃源岩大量排烃期和构造形成时期良好匹配,地层压力低势区和在成藏时期断块边界断层侧向开启是成藏的有利条件,构造和砂体分布则是成藏的主要控制因素。研究区成藏条件较好,可作为有利扩边潜力区。     

塔里木盆地和田古隆起对奥陶系油气成藏的控制作用

和田古隆起作为塔里木盆地三大古隆起之一,随着勘探程度的加大,古隆起演化及其对油气成藏控制作用的研究尤显不足.基于对构造、锆石定年、油气包裹体等资料分析,揭示和田古隆起经历了多期构造叠加改造阶段,并控制了寒武系烃源岩的生排烃、奥陶系储层的形成和油气的运聚.在加里东中期-海西早期,和田古隆起控制了奥陶系碳酸盐岩储层的发育;玉北1井于奥陶系鹰山组风化壳中油包裹体成熟度资料表明,鹰山组风化壳存在至少两次油气充注;在加里东晚期-海西早期,存在一期成藏,残留为沥青.烃类包裹体以及与其共生的气液两相盐水包裹体均一温度处于100~110 ℃,结合埋藏史判定包裹体捕获时间为海西晚期.海西晚期,和田古隆起进入埋藏阶段,下伏寒武系烃源岩此阶段达到生烃高峰,奥陶系圈闭定型,油气沿不整合及断裂运移充注,在和田古隆起高部位及岩溶斜坡区有利于油气聚集,构成了和田古隆起的主成藏阶段;在喜山期,和田古隆起发生反转,奥陶系古油藏调整、改造,油气向北运移,麦盖提斜坡奥陶系构造枢纽带是油气成藏的有利区带,玉北地区中西部成为油气的有利靶区.      

Formation Dynamics and Quantitative Prediction of Hydrocarbons of the Superpressure System in the Dongying Sag

Based on the theory of formation dynamics of oil/gas pools, the Dongying sag can be divided into three dynamic systems regarding the accumulation of oil and gas： the superpressure closed system, the semi-closed system and the normal pressure open system. Based on the analysis of genesis of superpressure in the superpressure closed system and the rule of hydrocarbon expulsion, it is found that hydrocarbon generation is related to superpressure, which is the main driving factor of hydrocarbon migration. Micro fractures formed by superpressure are the main channels for hydrocarbon migration. There are three dynamic patterns for hydrocarbon expulsion： free water drainage, hydrocarbon accumulation and drainage through micro fissures. In the superpressure closed system, the oil-driving-water process and oil/gas accumulation were completed in lithologic traps by way of such two dynamic patterns as episodic evolution of superpressure systems and episodic pressure release of faults. The oil-bearing capacity of lithologic traps is intimately related to reservoir-forming dynamic force. Quantitative evaluation of dynamic conditions for pool formation can effectively predict the oil-bearing capability of traps.     

断裂附近源断砂空间配置油气运聚有利部位预测方法及其应用

为研究含油气盆地下生上储式断裂附近断砂空间配置圈闭中油气分布规律,在断裂附近源断砂空间配置油气运聚机理及有利部位研究的基础上,利用源岩排烃分布区和断裂输导油气有利部位,确定断裂附近源断空间配置油气运移有利部位;通过断裂侧向封闭分布部位和油气储集砂体发育部位,厘定断裂附近断砂空间配置油气圈闭部位,两者叠合建立了一套断裂附近源断砂空间配置油气运聚有利部位的预测方法,并将其应用于渤海湾盆地冀中坳陷廊固凹陷大柳泉地区旧州4条分支断裂附近沙三中下亚段源断砂空间配置油气运聚有利部位的预测中。结果表明:旧州4条分支断裂附近沙三中下亚段源断砂空间配置油气运聚有利部位主要分布在F9断裂、F8断裂中部西南及东北部局部和F7断裂西南部,有利于下伏沙四段源岩生成油气沿断裂附近源断空间配置油气运移有利部位向上覆沙三中下亚段断砂空间配置圈闭中运聚成藏,与目前旧州4条分支断裂附近沙三中下亚段已发现油气主要分布相吻合,表明该方法用于预测断裂附近源断砂空间配置油气运聚有利部位是可行的。     

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。      

渤海海域莱州湾凹陷油气超晚期成藏与油气运移滞后效应

油气运移滞后效应是指油气从烃源岩中生成并排出的时间早,而聚集成藏的时间晚,油气经历了长时间长距离运移,已聚集成藏的油气相态与成熟度低于现今烃源岩成熟演化的现象.这种油气运移滞后效应在东部新生代陆相断陷盆地中普遍存在,在斜坡带表现最为明显.通过利用地球化学分析,平衡剖面技术、盆地模拟、包裹体分析等手段,对渤海海域莱州湾凹...     

歧口凹陷埕北断阶区断砂组合样式及其对油气富集的控制作用

在陆相断陷盆地中,断裂与砂体是构成油气运移输导网络的主要要素。为了探究断砂组合输导条件控制下的油气运聚规律,本文对歧口凹陷埕北断阶区的断砂组合样式进行了划分,并通过断裂、砂体输导性的定量评价分析了不同样式断砂组合对油气运移成藏的控制作用。结果表明：依据断裂在油气成藏过程中的主要作用不同,划分了油源断裂与多套砂体上下叠置组合、输导断裂与砂体顺向或反向阶梯式组合、调节断裂与砂体"Y"字型组合,共3类4种断砂组合样式,在空间上形成了"接力式"的成藏模式。断砂组合对油气富集的控制作用主要体现在3个方面：①控制了油气藏的类型;油源断裂与多套砂体上下叠置组合主要控制形成岩性-构造、断块类油气藏,输导断裂与砂体顺向或反向阶梯式组合控制形成断块、断鼻和复合类油气藏,调节断裂与砂体"Y"字型组合控制形成断块类油气藏。②控制了油气的运移过程;油源断裂根部与大面积砂体组合沟通深层烃源,在油源断裂活动时,油气先沿断裂运移至浅层,并远距离运移至断阶区高部位富集,输导断裂与砂体顺向或反向阶梯式组合为油气提供阶梯式垂向-侧向运移通道,调节断裂与砂体组合则对油气富集起再调节分配作用。③控制了油气的聚集部位;当断裂输导概率f >50%,砂地比>0.50时,断砂组合起完全输导作用。在中浅层,油气沿输导断裂运移,输导断裂封堵性控制成藏;在中深层,油气富集程度则与砂地比值成正相关。     

油气资源评价中成因法分析与运聚系数取值模型研究

成因法是油气资源评价中常用的方法,能较好地体现含油气盆地的生烃、排烃、运聚等过程,具有明确的地质意义,可用来计算油气资源量的"上限值"。其中运聚系数取值是成因法计算的重难点,因此有必要建立一个简单有效并能体现出成因法计算特点的运聚系数取值模型。本文从成因法的自身特点出发,分析了目前运聚系数取值存在的问题,初步建立了运聚系数取值模型。该模型将计算过程分为排烃过程、运移过程、聚集过程、储存过程、破坏过程、资源比例过程这6个过程,并分别设立了6个过程中各项参数的取值依据。最后通过2个刻度区的实例验证,证明该取值模型准确度较高,在中-低勘探程度地区适用性较高,在高勘探程度地区适用性中等。     

沉积盆地油气成藏期研究及成藏过程综合分析方法

从油气成藏研究的发展阶段入手讨论了油气成藏期研究方法的演变,早期主要从生、储、盖、运、聚、保各项参数的有效配置,根据构造演化史、圈闭形成史与烃源岩生排烃史来推断油成藏期次和过程;近年来随着科技的进步,油气成藏期的"正演"分析方法,如对构造演化史、圈闭发育史与烃源岩生排烃史的研究越来越深入、精细,相应地深化了油气成藏条件、期次和过程的认识;同时,依靠"成藏化石"记录方面的成藏期定量数据分析可以"示踪"油气成藏期次和过程,如具有封闭特征的记录了沉积盆地早期油气成藏条件和过程的流体包裹体研究,具有开放特征的反映油气充注、演化过程的油气分异特征、储层沥青分析及自生矿物年代学研究等。并以克拉 2气田成藏过程为例,提出了在油气分异特征、包裹体分析、储层沥青分析和成岩矿物年代学等研究的基础上,结合盆地构造演化史、沉积埋藏史、烃源岩热演化史以及各种成藏条件的有效匹配,综合分析油气成藏期次、过程的方法。