油气的扩散理论及其验证——一论油气地球化学勘查理论

本文提出将油气扩散原理与干酪根热降解生油理论结合起来研究,以解决油气地球化学勘查的理论问题。文中除了对Fick第一定律进行数学推导外,还指出这种方法的不足,要考虑油气生成年龄和开始向地表运移至今的时间。这个时间等于或超过烃气从油气藏扩散到达地表所需要的时间,说明烃气扩散流已经到达地表,在该面积上进行化探可获得良好的结果。根根文中计算公式,对大庆和胜利等油田进行了计算,大庆油田的白垩系生油层的干酪根为Ⅰ型,生油层年龄约110Ma。采用D=10~(-6)cm/s计算,烃气扩散到达地表所需的时间为39.45Ma,生油层沉降到生油门限深度所需时间为6.65Ma,计算烃气开始扩散至今的时间为103.35Ma,说明大庆油田白垩系生油层的烃气已经扩散到达地表,在该区进行化探可获得较好结果。又如胜利油田,老第三系生油层的干酪根为Ⅱ型,计算结果说明胜利油田老第三系的烃气尚未扩散到达地表,只在断裂带处有扩散烃气。据根据本文的原理预测克拉玛依和南阳等油田,最后,例举了二连盆地阿南凹陷化探成果及阿36井烃气纵向分布资料,松辽盆地南部的大安-黑帝庙凹陷松南3井纵向烃气分布资料以及任丘油地下水烃气平面分布资料等,验证了油气田上方确实有烃气扩散作用的存在,这些烃气扩散到达地表并形成了地化球学异常。