超压对泥岩盖层封闭各种相态天然气的作用研究

研究超压对泥岩盖层封闭各种相态天然气的作用结果表明,超压使泥岩盖层致密层孔渗性降低、排替压力增大、封闭游离相天然气能力增强,超压值越大,封闭游离相天然气能力越强,反之则越弱.超压使泥岩盖层致密层压实成岩程度增强,吸附阻力增大,封闭水溶相天然气能力增强,超压值越大,封闭水溶相天然气能力越强,反之则越弱.超压使具生烃能力的泥岩盖层中含气浓度增大,对扩散相天然气形成了更强的浓度封闭作用,超压值越大,对扩散相天然气的浓度封闭能力越强,反之则越弱.     

超压泥岩盖层中断裂垂向封闭性的定量评价

超压泥岩盖层内断裂能否形成垂向封闭,关键取决于其断裂带内泥岩盖层岩石排替压力的大小,排替压力越大,封闭能力越强;反之则越弱。根据不被破坏泥岩盖层与断层带内泥岩盖层岩石排替压力之间的关系,利用超压使断裂带内泥岩盖层排替压力的改变系数,建立了一套超压泥岩盖层内断裂垂向封闭能力的评价方法,并将其应用于海拉尔盆地乌尔逊凹陷苏仁诺尔断裂在大一段超压泥岩盖层内断裂垂向封闭性评价中,结果得到其均具有较好的封闭能力,较大一段泥岩盖层封闭能力还强,与目前该凹陷南二段油气分布十分吻合,表明该方法用于超压泥岩盖层内断裂垂向封闭性评价是可行的。     

盖层厚度对封闭能力控制作用分析

盖层厚度是评价盖层的一个重要参数。盖层厚度虽然与盖层封闭能力之间没有直接关系 ,但在很大程度上却控制着盖层的各种封闭能力。从理论和油田实例两方面阐述了盖层厚度与其各种封闭能力之间的关系 ,认为盖层厚度与毛细管封闭能力、压力封闭能力和浓度封闭能力之间均为正相关关系 :盖层厚度越大 ,毛细管封闭能力越强 ,压力封闭能力越强 ,浓度封闭能力越强 ;反之亦然。     

泥岩盖层内断裂垂向封闭油气能力综合评价方法

泥岩盖层内断裂垂向封闭油气能力主要受断层岩排替压力、泥岩盖层断接厚度和下伏储层油气剩余压力的影响,断层岩排替压力越大、泥岩盖层断接厚度越大、下伏储层油气剩余压力越小,泥岩盖层内断裂垂向封闭油气能力越强;反之则越弱。通过确定断层岩排替压力、泥岩盖层断接厚度和下伏储层剩余压力,根据油气在下伏储层剩余压力的作用下通过泥岩盖层内断裂渗滤、散失速度的相对大小,建立了一套泥岩盖层内断裂垂向封闭油气能力的综合评价方法。对海拉尔盆地贝尔凹陷呼和诺仁构造的断裂垂向封闭油气能力综合评价结果表明：油气在剩余压力作用下通过14个测点处大一段泥岩盖层内断裂F1渗滤、散失速度均小于0,表明大一段泥岩盖层内断裂F1垂向封闭油气能力均相对较强,有利于油气在南二段聚集与保存,与目前断裂F1附近南二段已发现大量油气分布相吻合,说明文中方法适用于综合评价泥岩盖层内断裂垂向封闭油气能力。     

盖层内断裂垂向封闭性定量评价新方法

为定量研究盖层内断裂垂向封闭性,通过断裂带岩石与盖层岩石压实成岩所受压力大小的比较,利用盖层岩石排替压力和断裂对盖层封闭能力的破坏程度系数得到的断裂带内岩石排替压力,建立了一套盖层内垂向封闭性的定量评价方法.该方法可应用于含油气盆地盖层内断裂垂向封闭性的定量评价,在乌尔逊凹陷评价大一段盖层内主要断裂垂向封闭性的现场应用取得较好的效果.     

盖层封闭性研究中的几个问题

对高演化泥岩的封闭性、盖层厚度与封闭能力的关系、盖层的微观封闭机制以及盖层封闭性动态演化定量评价等方面进行了论述.高演化泥岩只要在后期构造改造过程中没有遭受破坏,同样可以具有优质的封闭性能.盖层封闭天然气的气柱高度与盖层厚度密切相关.物性封闭是盖层最普遍的封闭机理,烃浓度封闭不具普遍性.泥质盖层封闭性动态演化可以分建造阶段和改造阶段分别进行定量恢复,建造阶段采用孔隙度-排替压力史法,抬升剥蚀改造阶段采用渗透率-排替压力史法和/或超固结比史法.      

地震资料用于盖层封闭油气的综合定量评价方法

盖层封闭油气的机理主要有薄膜封闭、水力封闭和压力封闭。不管哪种形式的封闭，排替压力对盖层的封起着重要的作用。盖层的封闭能力还具有相对性，即使是高排替压力的盖层也只能阻止一定高度的游离相油气通过，而且不能阻止水溶相和扩散相的油气通过。封闭能力较差的盖层，当厚度很大或油气源很充足时，也可起封闭作用。理论和实践证明，盖层的封闭程度受多种因素的影响。综合考虑这些因素，建立相应的数学模型，计算出单位时间内通     

盖层物性封闭力学机制新认识

根据渗流力学原理,建立了包含边界层阻力的盖层物性封闭能力的力学方程,边界层阻力以启动压力梯度表征,该方程表明:盖层的物性封闭烃类能力取决于毛细管力、盖层厚度和边界层阻力。并用模拟实验和文献资料验证了盖层厚度及烃类流体性质对盖层物性封闭能力的影响。认为深入理解盖层厚度和边界层阻力对盖层物性封闭的影响,将有利于发现特殊盖层,解放更多的油气资源 。     

泥岩盖层对各种相态天然气封闭能力的综合评价研究

在深入分析泥岩盖层对各种相态天然气的封闭机理及主要影响因素的基础上，选取排替压力，异常孔隙流体笔异常含气浓度或扩散速度分别作为盖层对游离相，水溶相和扩散相天然气封闭能力的评价参数，通过对其进行划分等级，赋予权值，再加权平均的方法，     

利用声波时差资料研究泥岩盖层封闭能力的方法

目前，盖层封闭性研究由于受井点数，取心和实验经费等因素的限制，只能用有限个实验数据来研究装置层的封闭能力，使盖层评价的准确性受到影响。本文为了获取更多的盖层封闭性信息，在分析盖层毛细管和压力封闭机理及方要影响因素的基础上，通过声波时差与泥岩排替压力，声波时差与泥岩异常孔隙流体之间的函数关系的确定，讨论了利用声波时差研究泥岩盖层毛细管封闭能力在剖面上和和平面上的变化特征，以及压力封闭能力和其形成时期     

泥质岩盖层对扩散相天然气封闭性演化的作用

在研究泥质岩盖层对扩散相天然气封闭机理及作用类型的基础上，对不同类型泥质岩盖层对扩散相天然气封闭性演化阶段的作用进行了研究，认为：具生烃能力但不具异常孔隙流体压力的泥质岩盖层对扩散相天然气封闭性演化不存在阶段性；而既具生烃能力又具异常孔隙流体压力的泥质岩盖层对扩散相天然气封闭性演化可分为抑制浓度封闭和替代浓度封闭2个阶段。此研究不仅可以预测其对扩散相天然气封闭能力的演化，而且可以研究其封闭扩散相天然气的有效性。然后以松辽盆地北部三肇凹陷登二段和青山口组2套泥质岩盖层为例，通过对扩散相天然气封闭性演化特征与沙河子组气源岩大量排气期之间的匹配关系研究，认识到它们在该区天然气聚集与保存中起到了重要作用。     

异常孔隙流体压力对各种相态天然气的间接封闭作用

在异常孔隙流体压力形成机制及条件的基础上,对异常孔隙流体压力在封闭各种相态天然气的作用方面进行了研究。指出:异常孔隙流体压力不能直接对游离相天然气进行封闭,但可使泥岩盖层毛细管封闭能力增强,间接地对封闭游离相天然气起作用;异常孔隙流体压力也不能直接对水溶相天然气进行封闭,但可通过使泥岩盖层吸附阻力增强,间接地对水溶相天然气起作用;异常孔隙流体压力也不能直接对扩散相天然气进行封闭,但可通过形成异常含气浓度,间接地对封闭扩散相天然气起作用。     

油气封盖的主控因素及其作用分析

在研究盖层封盖油气作用各种因素的基础上,指出厚度、异常孔隙流体压力和断层封闭性是控制油气封盖的主要影响因素,大厚度盖层原始空间分布连续性好,即使被断裂破坏,也不易失去分布的连续性。大厚度盖层毛细管封闭能力强,易形成异常孔隙流体压力和抑制浓度封闭作用。异常孔隙流体压力可使盖层毛细管封闭能力增强,可使盖层形成抑制封闭作用,使断层具封闭性。断层封闭可以恢复盖层的质量和分布的连续性。     

泥质岩盖层封盖性能综合评价方法探讨

选取差储层排替压力差、异常孔隙流体压力、异常含气浓度和断层封闭性、泥质岩单层厚度、沉积环境分别作为泥质岩盖展微观封闭能力和宏观展布的评价指标.通过对其进行等级划分,赋存权值,并根据其在泥质岩盖层中的发育特征及其对封盖性能的影响程度对其进行权重分配,再利用加权平均法计算泥质岩盖层封盖性能综合评价仅值大小.探讨了泥质岩盖层封盖性能的综合评价方法,并将其应用于大庆长恒及其以西地区嫩二段泥岩盖层封盖性能的综合评价中,其结果与该区实际地质条件十分吻合,证实了该方法的可行性.      

大庆长垣及西部地区泥岩盖层的封闭性能

大庆长垣及西部地区嫩江组一、二段泥岩盖层宏观上具有厚度大、面积大、分布广泛的特点,微观上则表现为微孔为主、渗透率低、比表面积大、排替压力高,形成欠压实孔隙流体超压和烃浓度封闭等特征。毛细管封闭约形成于嫩江组三段中期,深度约为65m,压力及烃浓度封闭约形成于明水组晚期,深度约为800m.齐家古龙凹陷为Ⅰ级封闭区,具有较强的毛细管封闭能力,齐齐哈尔西北部为Ⅲ级封闭区,其余为Ⅱ级封闭区。     

盖层发育特征及对油气成藏的作用

在研究盖层形成和发育的地质条件的基础上,按形成环境将盖层的发育特征分为大厚度连续分布的盖层和小厚度互层断续分布的盖层两大类。通过理论和实例分析,说明了:第一类盖层较第二类盖层具更强的毛细管封闭能力;第一类盖层往往具超压封闭,第二类盖层则不具超压封闭;第一类盖层应具抑制封闭作用,而第二类盖层有则只能为替代封闭作用。第一类盖层较第二类盖层在油气成藏中起着更重要的作用。     

断层垂向封闭性定量评价方法及其应用

断层垂向封闭性主要取决于断裂充填物的排替压力,而排替压力的大小与充填物的成岩程度有关,成岩程度又受控于断面所承受的正压力大小。据此提出了定量评价断层垂向封闭性的方法,其基本原理是:首先计算断点处断面正压力;根据地静压力与地层埋深关系计算该断面压力所相当的地层埋深;最后,根据研究区所建立起来的盖岩排替压力与埋深关系,确定该地层埋深下断裂充填物的排替压力。如果所断移的盖层段内存在地层孔隙流体超压,断层的垂向封闭能力应是断裂充填物排替压力与孔隙流体超压之和。用断层垂向封闭性研究结果同研究区与断层有关的圈闭的闭合高度比较,可预测圈闭的油气充满程度。该方法在库车坳陷得到了成功应用。     

超压泥岩盖层中断层垂向封闭能力研究方法及其应用

为了研究断裂在油气聚集与保存中的作用,在有、无超压泥岩盖层中断裂垂向封闭油气作用及差异性研究的基础上,针对断层垂向封闭能力的对比,利用围岩排替压力与其泥质含量和压实成岩埋深之间的经验关系,计算并求取断层岩排替压力,从而建立了一套超压泥岩盖层中断裂垂向封闭能力的研究方法,并将其应用于海拉尔盆地乌尔逊凹陷苏仁诺尔断裂带内,定量得出断层岩排替压力,完成苏仁诺尔断裂超压泥岩盖层内的垂向封闭性评价。结果表明,苏仁诺尔断裂在大磨拐河组一段具有较弱的封闭能力,不利于油气聚集与保存,这与该断裂带油气分布广但储量丰度低这一现象吻合较好,由此证实,该方法用于定量研究超压泥岩盖层中断裂垂向封闭能力是可行的。