含油气系统和成藏动力学共59页
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含油气系统的评价近年来,含油气系统的研究与评价已经成为有效预测和发现油气资源的重要工具。
较全面的分析了含油气系统理论的基本概念,归纳了含油气系统的研究现状,并总结了含油气系统理论应用中的具体方法。
1.含油气系统概念的提出及现状1972年Dow.M.G首次提出Oil System(石油系统)概念,基于油—油和油—源对比,将威利斯顿盆地中由蒸发岩封盖层与其它系统分隔开的一套油源岩和一群储集岩归入一个生—储油系统。
随后三十多年里,含油气系统的理论开始迅速发展和应用,从经典含油气系统发展到适合我国油气田的复合含油气系统,主要可以归纳为两个发展阶段:(1)理论诞生阶段(1972~1994年):此阶段主要是含油气系统理论的诞生阶段,讨论含油气系统的定义、划分和命名,可归纳为三种意见:L.B.Ma-goon等(1994)认为含油气系统的划分、命名应考虑烃源岩和主要储集岩,强调烃源岩和储集层的可靠性;De-maison和Huiringa(1991)强调,应根据油气系统的因素、运移排烃方式和油气圈闭方式对油气系统进行分,并根据三者定性指标组合而命名,强调油气系统中油气运聚过程中的数量和驱动性质;Penodon(1992)则主张,应根据盆地主要类型把油气系统划分为大陆裂谷、地台和造山带三种基本含油气系统,强调油气系统的构造成因控制作用。
(2)发展和应用阶段(1995—现在):特别是国内的发展。
赵文智等(2000)等对含油气系统(成油系统、油气成藏系统)的概念、研究内容作出了具体的阐述。
针对中国大陆叠合含油气盆地的特征,赵文智等(2003)提出了复合与复杂含油气系统的概念,深化了对简单含油气系统的认识。
何登发等(2000)、赵文智等(2003)针对我国复杂的叠合含油气盆地特征,提出并总结了复合含油气系统理论。
张庆春等(2003)对含油气系统模拟进行了阐述。
2.含油气系统的研究方法对含油气系统的研究,是一个系统的工程,其涵盖物探、地化和地质等多方面的技术,主要有:(1)油气源对比方法。
一含油气系统的概念:含油气系统是沉积盆地中的一个自然流体系统,它是一个油气生运聚整体联合单元,其空间范围由烃源岩体及与此烃源岩体有成生关系的所有油气的分布空间范围构成。
油气成藏系统:由圈闭区及可向该区供油气的所有烃源岩一起构成的生运聚系统。
油气成藏体系内涵:油气成藏体系是以“藏”为核心,或者说以控制油气运移指向的构造单元为核心。
指圈闭及向该圈闭供烃源岩之间的空间范围。
油气系统研究思想:油气系统研究是一种思维方式和研究方法。
油气系统强调地质要素和地质作用在时间和空间上的演化和相互关系;强调系统、整体、动态和历史的研究思路和研究方法。
研究油气从烃源岩到圈闭的过程成为现代油气成藏研究的基本思路油气成藏系统研究的特点:系统研究强调整体性、层次性、动态性和综合性,强调以过程为主导的研究思路,突出了过程恢复、关系建立与最终结构的描述。
油气成藏系统研究的主要内容:油气组成和性质(地化特征)、烃源岩分布及其有效性、油源对比与成藏系统划分、有效烃源岩的生烃历史、关键时刻以来有效输导层分布和优势运移路径预测、储层空间特征及历史演化、油气充注期次分析、圈闭和油气藏演化。
油气系统研究内容:1、静态要素研究(有效烃源岩研究、储层研究与评价、油气疏导体系研究、该层研究与评价、上覆地层研究);2、油气系统地质作用研究(烃源岩热演化与油气生成过程、油气运移过程、圈闭的形成于演化、油气成藏期次);3、关键的时刻要素与作用配置关系研究(关键时刻是指对油气生成、运移和聚集最重要的时期)。
二、风化壳结构划分:上覆岩层、风化黏土层、半风化岩石、末风化基岩。
基岩风化壳的理想发育结构:风化残积层(基岩残积碎块与风化粘土的堆积物);风化破碎带(高角度缝,低角度缝及微裂缝大量发育形成网状);风化淋滤带(高角度缝和垂直缝发育,有利于流体的垂向渗流;低角度裂缝和微裂缝发育,有利于流体的滞留,延长了流体对岩体的溶蚀,见裂缝溶蚀加宽和溶蚀孔洞);母岩(固积岩石,裂缝不发育或裂缝被胶结,未受到流体的淋滤溶蚀)。
油气成藏动力学研究油气成藏动力学研究是指通过研究岩石圈物理、地球化学等多学科的知识,揭示油气形成、分布和运移的原理和规律。
它在石油地质勘探和资源评价、开发和管理等方面都具有重要的意义。
油气是地球上的一种珍贵的能源资源,它是由生物、化学和地质等多重因素相互作用形成的,因此研究油气成藏的动力学过程,能够从其形成的角度为石油勘探提供更多的利用价值。
首先,油气成藏动力学研究要关注形成过程中的各种因素。
生物成藏是油气形成的基础,它是指有机质在地质历史中的生存、分布、堆积和转化过程。
生物成藏过程中,有机质的类型、数量和分布情况都是影响生物成藏的关键因素。
化学成藏是油气形成的关键环节,它是指有机质在化学反应过程中的分解、转化和聚合。
化学成藏过程中,有机质分解的速率、深度和温度等因素都会影响烃类的成分和分布。
地质成藏是油气形成的最终环节,它是指有机质在地质作用下形成的气水岩三相界面或单相界面,此处是油气的最终固定和富集所在地。
其次,油气成藏动力学研究要关注成藏过程中的运移规律。
石油勘探研究表明:油气在地下进行运移,受到多种因素的影响,如岩石孔隙、岩石性质、地下水、温度等。
油气在地下的运移主要是由微小孔隙和裂隙等所形成的连通途径,从高压区向低压区运移。
不同介质的渗透率和孔隙度对烃类的运移也有较大的影响。
例如,在含盐沉积盆地中,由于含盐层的阻挡作用,使得烃类往往会产生大规模的富集。
最后,油气成藏动力学方法的研究对于石油勘探有重要意义。
目前,石油勘探已经成为多学科交叉研究的综合性科学,它涉及到地球物理勘探、钻探技术、地质勘探、工程技术等方面的研究。
而油气成藏动力学研究方法也在不断的发展和完善中。
如在地球化学和分子生物学方面,一些新的分析技术和方法已经被应用于岩石圈油气田的研究。
这些方法不仅可以对油气运移的规律进行描述,同时可以揭示海相、陆相油气的来源。
总的来说,油气成藏动力学研究是非常有必要的。
它能够为石油勘探提供更为深入的理论基础,为有效开发和利用油气资源提供更有力的科学支撑。
第28卷 第2期O I L &G AS GE OLOGY 2007年4月 收稿日期:2007-03-12 第一作者简介:田世澄(1936—),男,教授,博士生导师,石油地质和成藏动力学文章编号:0253-9985(2007)02-0129-10论成藏动力学与成藏动力系统田世澄1,孙自明2,傅金华3,韩 军4,胡春余1(11中国地质大学,北京100083; 21中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院,北京100083;31中国石油化工股份有限公司胜利油田有限公司临盘采油厂,山东临邑251500;41中国石油天然气股份有限责任公司新疆油田勘探分公司,克拉玛依834000)摘要:油气成藏动力学包括油气成藏的各种动力、盆地地球动力学背景以及油气从源岩到圈闭形成油气藏所经过的“路”———成藏动力系统。
成藏动力系统既是成藏动力学的载体,也是成藏动力学研究的主要内容。
成藏动力系统的构成要素包括排液(烃)单元、排液(烃)组合、成藏动力子系统、连通体系等。
成藏动力系统研究的主要进展是:1)层序地层学研究在成藏动力系统识别和划分中的应用,认识到最大洪泛面是识别和划分成藏动力系统的关键界面;2)异常压力封存箱发育区的成藏动力系统;3)构造动力在油气生、排、运、聚、再运移、再聚集、直至油气藏破坏的成藏作用过程中的研究。
关键词:成藏动力学;成藏动力系统;排液(烃)单元;排液(烃)组合;连通体系中图分类号:TE11213 文献标识码:AA d iscussi on on dynam i cs and dynam i c system for hydrocarbonm i gra ti on and accu m ul a ti onTian Shicheng 1,Sun Zi m ing 2,Fu J inhua 3,Han Jun 4,Hu Chunyu2(11China University of Geosciences,B eijing,10083;21Exploration and Exploration Research Institute,S inopec,B eijing,10083;31L inpan O il Production Plant of S inopec Shengli O il Co m pany,L inyi,Shandong,251500;41PetroChina X injiang O il Co m pany,Kelam ayi,X injiang,834000)Abstract:Hydr ocarbon m igrati on and accumulati on dyna m ics studies vari ous driving forces of hydr ocarbon m i 2grati on and accu mulati on,geodyna m ic backgr ound of basins,and dyna m ic syste m s for hydr ocarbon m igrati on fr om s ource r ocks t o trap s and entrapment .The dyna m ic syste m not only serves as a carrier for hydr ocarbon m i 2grati on and accu mulati on dyna m ics,but als o occup ies a very i m portant p lace in the dyna m ics studies .It consists mainly of hydr ocarbon expulsi on units and their combinati ons,subsyste m of hydr ocarbon m igrati on and accu mu 2lati on dyna m ics,pathway syste m s .The p r ogresses in the study of dyna m ic syste m s include (1)the app licati on of sequence stratigraphy t o the deter m inati on and classificati on of the dyna m ic syste m s,resulting in a better un 2derstanding of the fact that the maxi m u m fl ooding surface is critical f or recognizing and classifying the dyna m ic syste m s;(2)achieve ments on the study of the dyna m ic syste m in the areas with abnor mal p ressure compart 2ments;(3)researches on the r ole the tect onic dyna m ics in the p r ocess of hydr ocarbon generati on,expulsi on,m igrati on,accu mulati on,re 2m igrati on,and re 2accumulati on,and the destructi on of the reservoirs .Key words:dyna m ics of hydr ocarbon m igrati on and accu mulati on;dyna m ic syste m of hydr ocarbon m igrati on and accumulati on;expulsi on unit;expulsi on unit combinati on;pathway syste m 自1972年Dow W G 提出石油系统“O il Sys 2te m ”[1]以来,经过近20年的不断丰富和发 130 石油与天然气地质第28卷 展[2~4],DOW W G 等在1992年提出了含油气系统并出版了论文集[5]。
运用测井曲线预测压力以及超压与油气成藏的关系摘要随着国内外油气勘探开发的不断深入,超压已成为当前石油地质学研究的热点领域。
本文综合总结前人的一些研究成果,对超压的成因,机制进行了分析,并对超压与油气成藏条件关系,超压对油气成藏过程影响,以及超压对油气分布的影响进行了阐述。
最后对超压研究一些现状问题以及对未来的研究趋势进行了小结。
关键词超压油气成藏条件油气成藏过程油气分布0引言随着国内外油气勘探开发的不断深入,超压已成为当前石油地质学研究的热点领域。
石油地质理论认为,地层超压的形成、发育、演化与油气藏关系密切,对油气藏各个成藏要素和过程都有显著影响(刘玉华,2011)。
因此在进行以油气藏为核心的成藏机理研究时,就必须研究超压的重要影响作用。
据统计,在世界范围内已知有180多个沉积盆地具有超压地层体系,占世界盆地的2/3,其中超压体系与油气分布有成因联系的约有160个沉积盆地。
在我国含油气盆地中,已发现29个地区具有超压,其中海域8个,陆地21个。
上世纪60年代初开始在四川盆地的超压层中寻找天然气,总结了一些超压与油气的经验关系。
70年代以后再东部陆地与海上许多含油气盆地中接连不断地发现超压层,以及许多与超压有关的油气田。
沉积盆地中超压研究已经成为盆地分析与研究中不可缺少的组成部分,在油气资源勘探与远景预测中起着越来越重要的作用。
超压分布特征:1.超压区的形成常与烃类生成有关;2.超压区纵向分布范围很大,多分布于中深层(3000m 以下),在我国从石炭系至新近系均有分布,以新生代为主;3.超压体系赋存于各种地质环境中,如我国东部的伸展盆地、转换——伸展盆地以及西部挤压型前陆盆地各部位,盆地类型不同,超压成因不同,埋藏深度各异但对油气都起着重要的控制作用。
4.超压区的地热梯度通常较高;5.超压是流体滞留引起的一种不平衡状态,控制其存在和分布的主要因素是渗透率及孔隙的可压缩性。
前人已对其定义、成因类型、及对油气成藏的影响做过极为详细的分析,因为超压不仅在油气生成、储层储集物性、超压封盖等方面起了重要作用,而且为烃类的运移提供了动力。