石油地质学考研总结资料(4)

移→在高和过成熟阶段有凝析气和裂解气的游离气相运移→当地层进一步埋深变得异常致密时还有扩散相运移。

所以, 腐泥气的初次运移相态的纵向演变是水溶相→ 油溶相→气相→扩散相。

B对产于富含Ⅲ型干酪根烃源岩和煤系地层中的腐殖气( 煤型气)：

因为烃源岩以产气为主, 所以初次运移相态的纵向演变是水溶相→气相→扩散相。

这四种运移方式对以后天然气的聚集有不同的效果和作用, 但对初次运移来说其效率都是可观的, 因此每一种运移相态都具有重要性而不可忽视。

( 3 )石油与天然气初次运移相态的根本区别:

石油运移的相态比较单一, 主要是油相和气溶相, 而水溶相和扩散相的重要性很小和比较小; 天然气运移可以是水溶相、油溶相、气相和扩散相, 而且每种相态在不同的阶段都具有重要性。因此, 天然气的运移在各个演化阶段都远比石油活跃。这种特征决定了天然气勘探的时空领域比石油更广阔, 同时也决定了天然气比石油更难以保存。

【3】初次运移的通道

初次运移是在烃源岩范围内进行的, 初次运移的通道包括烃源岩中较大孔隙、构造裂缝和断层、微裂隙、缝合线以及有机质或干酪根网络。

1. 孔隙

主要是指烃源岩中孔径大于100nm 以上的孔隙, 包括微毛细管中的大微孔和少量的毛细管孔隙( d≤2μm) （后者可通过扩散流和体积流动( 达西流) , 因此是最重要的排烃通道）。实际上油气呈连续烃相运移的通道主要就是这不到5% 的较大孔隙。

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这里所指的构造裂缝主要是在地应力差作用下烃源岩中产生的裂缝。对一个断陷盆地：浅于2000m以水平应力为主, 而深于2000m则以垂直应力为主, 此时可产生近于垂直层面的张裂缝或剪切裂缝。

断开烃源岩的断层也是初次运移的重要通道。断层还可以造成烃源岩与其他地层在两盘并置, 使烃类流体发生穿断层面的运移进入运载层。此外, 地震泵效应进一步增强了断层的通道作用。

3. 微裂隙

微裂隙一般指宽度小于100μm的裂隙, 实际测量的宽度大多为10~25μm。当地层中异常高孔隙流体压力达到上覆静岩压力的0.7~0.9倍时, 在烃源岩中就可以产生张性微裂隙。烃类的生成是产生异常高压和微裂隙的重要原因, 微裂隙是初次运移的重要通道, 所以生烃和排烃这两种作用必然是一个连续的地质过程。

4. 缝合线

缝合线也可以作为初次运移的通道, 它广泛发育在碳酸盐岩、蒸发岩中, 特别是含泥质石灰岩中的缝合线, 是成岩后生阶段压溶作用的产物。缝合线与构造裂缝在岩石中往往交织在一起组成同一体系。

5. 有机质或干酪根网络

烃源岩中的有机质并非呈分散状, 主要是沿微层理面分布。烃源岩中还存在有二维的干酪根网络。若在微层理面之间再有干酪根相连, 那么在大量生油阶段, 不但微层理面本身, 而且在三维空间它们很容易就形成相互联通、无毛细管阻力的亲油网络, 从而成为初次运移的良好通道。

总之, 由于烃源岩本身的非均质性, 决定了在埋深过程中必然要形成大小不一、纵横交错的孔隙和裂缝系统, 再加上后期形成的次生孔隙、微裂隙、缝合线以及干酪根网络,从而形成了烃源岩多种多样的排烃通道。较大的孔隙和裂缝虽然较少但可以发生效率较高的体积流, 而在不能发生体积流动的微小孔隙和裂隙中则可以发生扩散流, 两者在时空上可以相互转换、相互补充。这说明细粒的烃源岩也总是有运移通道存在, 只要有驱动力总是可以排烃的。

【4】初次运移基本模式

油气初次运移可以归纳为三种最基本模式: 正常压实模式、异常压力模式、扩散模式。

1. 正常压实模式

在未熟—低熟阶段, 烃源层埋深不大, 生成油气的数量少, 烃源岩孔隙水较多, 渗透率相对较高, 部分油气可以溶解在水中呈水溶状态, 部分可呈分散的游离油气滴, 在压实作用下, 随压实水流, 通过烃源岩孔隙运移到储集层中。

2. 异常压力模式

在成熟—过成熟阶段, 烃源岩层已被压实, 孔隙水较少, 渗透率较低, 烃源岩排液不畅, 有机质大量生成油气, 孔隙水不足以完全溶解所有油气, 大量油气呈游离状态。同时, 欠压实作用、蒙脱石脱水作用、有机质生烃作用以及热增压作用等各种因素导致孔隙流体压力不断增加形成流体异常高压, 成为排烃的主要动力。

异常压力排烃存在两个相互联系和转化的过程：

一是当烃源岩孔隙网络内部建立起的压力增加还不足以引起岩石产生微裂缝时, 油气就可以从烃源岩中慢慢驱出, 不需要裂缝存在。在这种情况下, 油气在异常压力作用下排驱是一个连续的过程。

二是当孔隙流体压力很高而导致烃源岩产生微裂缝时, 这些微裂缝与孔隙连接, 则形成微裂缝- 孔隙系统。在异常高压驱动下, 油气水通过微裂缝- 孔隙系统向烃源岩外涌出。当排出部分流体后压力下降, 微裂缝闭合。待压力恢复升高和微裂缝重新开启后, 又发生新的涌流。因此, 这一阶段是油气水以一种间歇式、脉冲式( 不连续) 方式进行的混相涌流。

3. 扩散模式

轻烃, 特别是气态烃, 具有较强的扩散能力。由于扩散作用是一种分子运移行为, 因此与体积流相比, 效率较低, 但在源岩中轻烃扩散具有普遍性。

【5】初次运移的时期

油气主生成期是初次运移发生期的最早时间

1. 根据压实阶段确定

早期压实阶段石油尚未生成, 重结晶阶段石油难以排出，故最重要的初次运移发生在晚期压实阶段。晚期压实阶段相当于埋深1300~2600m。如地温梯度为8℃ /100m, 则初次运移期间地温为119~223℃, 超出生油温度范围,形成大油藏的可能性小,但可形成气藏;若地温梯度按3℃/100m, 则初次运移期温度为54~93 ℃, 低于生油所需温度, 只能有生物甲烷气体; 若地温梯度为5℃ /100m, 则初次运移温度为80 ～145℃, 这种情况下形成大油藏的可能性是很大的。

2根据微裂缝形成时间确定

按照微裂缝排烃的模式, 初次运移发生的时间就是微裂缝形成的时间。微裂缝形成时间可根据油气生成史、异常压力史研究确定。一般Ro 为0.5~0.7% 即可产生微裂缝而发生初次运移。

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油气藏形成的条件

必要条件：油气藏形成的基本地质条件必须优越, 包括优质的生油气烃岩源、孔隙性和渗透性很好的储集层、排驱压力高的圈闭盖层或区域盖层、在输导层作用下利于初次和二次的运移、大容积的圈闭和在地质条件下不易改变的保存条件。这些必要条件的具备并不意味着油气可以富集成藏, 只有各必要条件在时间和空间上良好匹配, 才可以形成油气聚集。

充分条件：具备充足的油气源, 有利的生储盖组合, 大容积的有效圈闭和必要的保存条件，大型油气藏的形成更是如此。

一、必要条件

油气藏的形成受生、储、盖、圈、运、保等基本地质条件的制约, 它们是油气藏形成的必备要素。

( 一) 烃源岩：烃源岩是油气藏形成的最基本地质条件之一, 一个盆地( 坳陷、凹陷) , 要是不具备烃源岩, 即没有油源存在, 也不能成藏。烃源岩为油气藏形成提供物质基础。烃源岩分析要与盆地沉降埋藏史、热史和古气候分析相结合。

( 二) 储集层：评价储集层储集性的参数, 主要是孔隙度和渗透率。孔隙度的大小决定储集层能够储集油气的数量, 渗透率的高低则决定了油气在其中运移的效率和油气的最终产能。储集层的发育与盆地沉积体系和沉积相有密切联系。

( 三) 盖层：盖层的好坏直接影响油气的聚集和保存条件。常见的盖层类型有: 页岩、泥岩、盐岩和石膏等。盖层的形成与盆地的埋藏史和成岩作用史有 …… 此处隐藏：3369字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……