断陷盆地油气运聚成藏的动力学模型与方程——以北部湾盆地迈陈凹陷为例

随着油气勘探的逐渐深入和勘探条件的日益复杂,油气运聚成藏动力学定量化的研究已经成为石油地质研究的趋势和重要方向。该文以商业规模的油气体为研究对象,选择宏观层面的油气成藏动力和阻力参数,建立了一种新的定量计算油气运聚成藏动力和阻力的方法。该方法主要针对断陷盆地幕式成藏的特点,按照油气生排烃、运移、聚集成藏的不同过程,从油气运聚动力和阻力的角度,分析动力与阻力在幕式成藏关键时期的相互关系,建立4种动力学模型:超压驱动动力学模型、持续运移动力学模型、侧向封闭动力学模型和浮力驱动动力学模型,给出了相应的动力学方程,并以北部湾盆地迈陈凹陷为例,通过计算关键时期成藏动力与阻力,绘制平面等值线图,定量判断油气运聚的方向和距离,最终指出油气聚集有利圈闭。      

论成藏动力学与成藏动力系统

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.     

断陷盆地洼陷带岩性油气藏成藏动力学模式——以济阳坳陷为例

以济阳坳陷为例，运用成藏动力学理论，分析了断陷盆地洼陷带岩性油气藏的成藏过程。研究结果表明，成藏动力贯穿于油气成藏的全过程，油气运移和聚集的原始动力是烃源岩内的孔隙流体压力；油气成藏的主控因素为烃源岩、输导体系和成藏动力；成藏动力学模式为应压双控、复合输导及幕式置换。     

孙虎地区成藏动力学系统中成藏研究

成藏动力学是以中国东部陆相含油气盆地的地质特征为基础,在含油气系统理论的基础上发展起来的一门新兴的石油地质学理论.它是以研究油气成藏过程为核心,以探讨油气聚集和分布规律为目的,从而指导油气勘探工作.本文在总结前人研究结果的基础上,划分出孙虎地区的5个成藏动力学系统;根据该地区油气运移的特征总结出了3种成藏模式,即垂向成藏模式、侧向成藏模式和复合成藏模式;探讨了成藏控制因素及成藏规律.     

江汉盆地印支—喜马拉雅期构造演化与海相地层油气成藏模式及勘探方向

江汉盆地自晚元古代统一的变质基底形成后,先后经历了加里东、海西—早印支,晚印支—早燕山以及晚燕山—喜马拉雅期四次大的构造运动,从而形成前印支期的地台型广海盆地、印支期间的前陆湖沼盆地和晚燕山以来的内陆断陷盐湖盆地叠置的“三层楼”构造格局。江汉盆地构造的复杂演化过程表明,江汉盆地具有改造盆地的特点,同时也决定了该区的成藏基本地质要素动态演化的复杂性。构造演化对油气的运移、聚集与保存起到了至关重要的控制作用,从而赋予江汉盆地平原海相地层油气运聚时间长、跨度大而且聚集规律复杂的特点。根据构造对油气运聚的控制,推测具有早期生烃早期成藏、早期生烃晚期成藏、晚期生烃晚期成藏和次生混源成藏4种成藏模式。同时,油气勘探的难易程度也受控于构造演化,早期生烃早期成藏模式油藏的有利发育区是油气勘探的首选勘探领域。     

渤海湾盆地东营凹陷砂岩透镜体油藏成藏动力学模式

运用成藏动力学理论,在东营凹陷油气大规模成藏期古地温、古压力和古应力研究的基础上,分析了砂岩透镜体油气藏的动态成藏过程。研究结果表明,成藏动力贯穿于油气成藏的全过程,油气运移和聚集的原始动力是烃源岩内的流体异常高压;油气成藏的主控因素为烃源岩、输导体系和成藏动力;成藏动力学模式为应压双控、复合输导、幕式置换。     

廊固凹陷河西务潜山带永清—刘其营潜山油气成藏时间与成藏模式

油气藏形成时间,成藏期次和流体运移路径是油气成藏动力学的核心内容之一。本文以廊固凹陷河西务潜山带永清－－刘其营潜山油气藏为例,在前人地质,构造演化史研究的基础上,通过生排烃史模拟,流体包裹体均一化温度,油藏流体压力场和化学场特征研究,综合分析了该区油气的成藏时间,期次和油气运移通道,总结了该区潜山油气成藏模式。     

油气成藏年代学研究进展

油气运聚成藏定时（定年、定成藏期）是研究油气从生烃、运移、聚集、保存等一系列过程中非常关键的技术,无论是对优选勘探目标、重建油气藏形成演化过程,还是对丰富与深化油气成藏理论,都具有非常重要的实践意义和理论意义。在过去的几十年里,国内外学者对成藏测年进行了大量的探索性研究,逐渐形成了成藏年代学,并作为了石油地质学的一个分支学科。基于系统地调研,认为成藏年代学的形成与发展主要经历了三大阶段：定性描述阶段、半定量描述阶段、定量描述阶段。通过总结归类,主要将其分为传统地质学分析法、流体包裹体测年法以及同位素测年法,并且对各种测年方法的应用原理、适用范围、优缺点进行了简单介绍。     

油气成藏动力学及油气运移模型

油气成藏动力学是指在某一特定的地质单元内,在相应的烃源体和流体输导体系格架下,通过对温度、压力(势)、应力等各种物理、化学场的综合定量研究,在古构造发育的背景上历史地再现油气生,排、运、聚直至成藏全过程的多学科综合研究体系。它的研究对象可以是单一的含油气系统,也可以是多个相关含油气系统的组合,甚至可以是与某一油气藏形成有关的某些地质单元。三维烃源体与油气输导体系的建立是油气成藏动力学研究的基础。温度、压力(势)、应力等物理、化学场是流体运移的动力。在不同物理、化学场和不同流体输导条件下,烃类运移运动学模型的建立是研究的核心。有了各种边界条件下烃类运移运动学模型,就可以在三维流体输导体系构造发育历史模拟的基础上实现烃类生、排、运、聚历史的模拟,从而揭示各种成藏规律,将石油地质研究提高到追踪油气运移路径、估算运聚量的新高度,为油气勘探提供全新的概念和有效的研究方法及工作手段。文内提出了宏观油气运移的概念模型,并由此导出了重要的油气运移概念。     

渤海湾盆地济阳坳陷三合村洼陷油气成藏研究

为了解释渤海湾盆地渤南洼陷外源油气在三合村洼陷内部聚集成藏的问题,利用流体包裹体、生物标志化合物等资料,结合典型井埋藏史与边界断裂演化史分析,从油气成藏期与运移路径演化2个方面进行研究。结果发现,流体包裹体均一温度与反映成熟度的生物标志化合物参数均证实,三合村洼陷存在东营组沉积早期、馆陶组及明化镇组沉积晚期油气成藏过程,早期油气主要源自渤南洼陷沙四上烃源岩,之后渤南洼陷沙三段及沙一段烃源岩相继成熟供烃,构成了三合村洼陷完整的成藏序列。东营组成藏期,边界断层未能错开三角洲砂体,渤南油气可沿统一砂体直接向三合村运聚;晚期由断层、砂体及不整合构成的复合体系,为油气聚集提供了良好的输导通道。油气正是通过“早期统一砂体运移”和“断层—砂体—不整合复合运移”等方式向三合村洼陷内部及其南部斜坡运聚,形成多种类型的油气聚集。      

盆地烃类运移数值模拟在塔北地区的应用

本文以含油气盆地石油地质过程的物理本质为基础,给出了运移数值模拟系统的三个主要方程,即超压方程、传热方程、含水饱和度方程,阐述了模拟的原理及数学解算.运用所建立的二维二相运移模拟系统实际计算了塔北地区若干条地震测线剖面,获得了盆地中地层流体超压、含水饱和度及流速矢量的动态演化信息,结合实际地质情况讨论了烃类的运用规律.     

含油气盆地超压背景下油气成藏条件述评

勘探实践表明,含油气盆地超压体系与油气藏关系密切,对油气成藏的各个要素及过程有着显著影响.超压抑制和延迟了油气的生成,保存和改善了储层的储集性能;增强了对烃类的封盖作用,扩大了液态窗的范围;不仅提供流体运移的现实动力,而且开辟了流体运移的自拓通道.随着理论研究和油气勘探工作的深入,超压研究涉及到含油气系统中的各个要素和...     

油气耗散————油气地质研究和资源评价的弱点和难点

油气生成后运移的结果有3种:1)聚集成藏;2)散于岩层和流体中;3)与途经的流体-围岩相互作用所耗损或暴露地表而散失,后者称之为"耗散"。在油气运移过程中,耗散部分最为活跃,与聚集成藏的油气联系最为密切;为油气地质研究、勘探部署和资源评价等不可或缺的重要研究内容。根据油气耗散前、后数量和性质等方面的差异,将油气耗散划分为数量减少、相态转变、成份改变和性质转化4种类型,分别不同程度地体现了油气耗散的环境、条件和特点等方面的差异。其中性质转化类通常发生在埋藏不很深的表浅层或地表,油气与围岩、流体或大气等相互作用所形成的各种还原蚀变等后生产物及矿产,一般已不具烃类的表观特征。但其油气耗散量通常十分巨大,应给以足够的重视。将这类一般不具烃类特征的产物与直接显示油气耗散的结果(如油气苗、沥青、稠油等)相结合,对其追根溯源,可能为探讨和解决油气耗散及其规模这一国际难题的重要途径;也是示踪、发现和预测相关矿床的有效线索和重要标志。本文探讨了鄂尔多斯盆地东北部与上古生界天然气耗散有关的各种后生产物的类型、基本特征、地球化学性质、形成环境和分布特点等。     

海相层系成烃成藏地球化学技术进展

我国多期构造活动背景下、结构复杂的叠合盆地中海相层系油气系统的演化具有其特殊性,油气实验地质技术特别是地球化学测试技术的发展,对深入认识叠合盆地油气成藏的基础理论、油气勘探开发的地质地球化学过程具有举足轻重的作用。从实验技术发展的角度出发,论述了近年来形成的适合于叠合盆地复杂性与特殊性的勘探实验技术系列,重点包括烃源成烃评价、油气运移示踪和成藏过程等方面,促进认识叠合盆地油气富集机理与分布规律。     

幕式成藏理论的提出及其勘探意义

幕式成藏是一种快速、高效的成藏方式,并常常具有周期性,因而对于高富集度大中型油气田的形成具有十分重要的意义。同渐进式成藏一样,幕式成藏也是含油气盆地一种普遍存在的成藏方式,特别是对于多构造运动、断裂发育的盆地以及异常压力比较发育的盆地(如前陆盆地和裂谷盆地等),幕式成藏往往占有重要地位;而在构造运动相对较稳定的克拉通盆地,一般以渐进式成藏为主。与渐进式成藏不同,幕式成藏在时间上并不完全受生烃窗控制,而主要受控于区域构造运动、断裂活动和异常压力的演化,因此盆地的构造演化史、断裂活动史和异常压力发育史往往决定了幕式成藏史。幕式成藏理论的提出,不仅是对传统油气成藏理论的一个重要补充,更重要的是拓宽了油气勘探领域,进一步明确了大中型油气田的勘探方向。      

油气成藏地质学的内涵及其在石油地质学中的定位

油气成藏地质学是石油地质学的核心,是石油地质学中研究油气藏形成和分布规律的一门分支学科.其研究内容包括油气藏形成的基本要素或条件、成藏年代学、成藏地球化学、成藏动力学以及油气藏形成和分布的规律等.当前,石油地质学已由成盆、成烃研究阶段进入了以研究成藏为主的阶段,明确油气成藏地质学的内涵及定位将有助于推动石油地质学的发展.     

沉积盆地超压体系划分及其与油气运聚关系

以生成油气的烃源岩为线索,依据超压成因的主控因素,将沉积盆地中超压体系划分为两类:即深部超压体系及浅部超压体系。前者具有成熟至过成熟的烃源岩,超压分布广,尤其是在中新生代盆地;而后者缺乏成熟的烃源岩,且分布局限,一般仅见于前陆盆地,也就是在前陆盆地存在双超压体系。深部超压体系的形成与生烃作用密切相关,其他因素只是促使压力的进一步增大,而上部超压体系的形成则是后期构造侧向挤压的结果。正确区分两类超压体系,对于探讨油气生成、运移及聚集成藏有着至关重要的作用。从油气勘探的角度分析,深部超压体系显得尤为重要,它是油气生成的化学反应炉,油气运移的原动力,并决定油气的运移相态、方式及成藏特征等。深部超压体系一般难以成藏,但构造抬升或断裂作用使原有的温压平衡系统遭受破坏时也可以成藏。     

构造应力在油气运聚成藏过程中的作用

油气运移是各种因素综合作用的结果,但在构造活动期,构造应力是油气运聚的主要驱动力。构造应力引起的沉积岩石变形导致构造应力场呈非均一性的分布,形成若干个能量汇聚或耗散中心,为石油和天然气的运移和聚集提供驱动力,油气从高势区向低势区运移。油气运移具有沿破裂和断层向上运聚和从凹陷中心向周边运聚的趋势。破裂和断层为油气的运移提供了有利通道。准噶尔盆地在印支期和喜山期的构造运动最为强烈,构造运动对油气运聚的控制作用最大。印支期控制的石炭-二叠系油气系统,油气运移方向基本平行最大主应力梯度值的方向,油气运移从高值应力区向低值应力区运移,已探明的油气藏主要分布在主应力低值区以及应力等值线密集区的两侧。喜山期控制的侏罗系及第三系油气系统油气运聚主要发生在构造变形强烈的盆地南缘地区,油气总体运聚方向表现由南缘生油凹陷高值应力区指向北部低值应力区。盆地南部的呼图壁、车排子地区(独山子)、马桥和白家海等局部的构造应力低值区是油气富集成藏的有利地区。     

珠江口盆地与莺琼盆地油气运聚特征的差异性

已有的油气勘探成果表明,南海北部陆缘东部与西部的油气运聚特征具有很大的差异。通过总结前人对东、西部油气运聚规律的成果和认识,以东部的珠江口盆地与西部的莺-琼盆地为例,分析对比了东、西部油气运聚模式的差异性。东部表现为：油气垂向运移与侧向运移相互配合,动力为水动力及浮力,后期断层的活动性对油气运聚成藏起关键作用;西部表现为：底辟带作为油气垂向运移的主要通道,不整合面以及砂岩疏导层作为油气侧向运移通道,主要驱动力为高压活动流体;流体底辟和后期断层的活动性分别对天然气的聚集和保存起关键作用。通过油气运聚差异性的对比分析,结合南海北部陆缘的沉积特征以及构造运动背景分析,结论认为：这种差异性实质就是运聚过程中环境的差异,即东部为常压环境,西部为超压环境,形成原因是北部陆缘东部珠江口盆地受东沙运动影响,发育的一系列张扭性NW向断裂对超压层系起卸压作用,西部受东沙运动影响弱而容易形成超压环境。