深部地层异常压力与异常孔隙度及油气藏的关系

许多研究者发现,深部地层的异常高孔隙度带往往处于欠压实地层中的异常高压带内.本文结合实际资料,对异常压力与异常孔隙度之间的关系作了一些研究,并进一步探讨了异常压力与深部油气藏的关系.     

异常高孔隙流体压力与碎屑岩深部油气藏

黄骅坳陷位于渤海湾盆地西部,为新生代弧后伸展型裂陷－坳陷盆地,经历了由裂陷到坳陷的完整构造发展旋回。坳陷裂陷发育阶段（早渐新世沙河街期）沉积的巨厚湖相沉积为主要生烃岩系;在裂隙衰减到坳陷的过渡阶段（晚渐新世东营期）发育的一套河流三角洲沉积具较差的生烃能力;上第三系沉积时期的坳陷阶段,馆陶－明化镇冲积平原、曲流河、辫状河沉积体系以近于水平的产状广泛覆盖在下第三系或更老地层之上,成为华北统一大平原的一部分,不具生烃能力。坳陷的形成发育受西北盆缘壳断层的滑脱和第三纪以来郯庐断裂系统右旋剪切双重构造 应力所控制,各类正断层十分发育,对油气运聚有明显的控制作用。由于沙三段,沙一、二段,东营组和上第三系四大沉积旋回叠加组合和断 裂的切割作用,由深到浅形成了深部自源封闭成藏动力系统,中部自源、混源半封闭成藏动力系统和上部它源开放型成藏动力系统（见图1）。由于裂陷盆地分割性强,每个成藏系统均依附于独立的生烃凹陷,每个生烃凹陷作为一个或几个不同系统的“源”,源的发育程度决定系统油气资源的丰富程度,以长期稳定、继承发育的凹陷最优越;凹陷的结构决定系统油气聚集模式;中、上部开放型和半封闭成藏系统勘探程度很高,探明资源量已占潜在资源量的50％－60％,再发现大中型油气田十分困难;下部自源封闭成藏系统勘探程度很高,探明资源量已占潜在资源量的50％－60％,再发现大中型油气田十分困难;下部自源封闭成藏系统勘探程度还很低,已探明资源量不足潜在资源量的10％,勘探前景值得关注。     

琼东南盆地异常地层压力与深部储集层物性

以琼东南盆地的实际资料为基础,分析了琼东南盆地异常地层压力分布及其成因机制,查明了琼东南盆地深部储层异常物性分布特征和异常地层压力对深部储层物性的影响并提出了深部储层的预测方法.认为琼东南盆地体现了晚期超压的特点,次生孔隙发育段与异常超压发育段对应,异常压力通过烃类的次生孔隙生成和原生孔隙保护、欠压实的孔隙保护以及阻止胶结物的形成3种方式对深部储层孔隙保存和发育产生影响.最后验证了Gluyas和Cade提出的有效埋藏深度是计算和预测超压条件下储集层孔隙度与深度关系的方法,认为该方法对琼东南盆地深部超压条件下储集层孔隙度的预测是-种行之有效的方法.     

地层异常压力原因分析

根据地层压力 与静水压力的比值大小,可将地层压力分为异常高压、异常低压和正常压力三种压力状态。根据油藏工程理论,分析了各种压力状态出现的原因。指出,非封闭地层的压力通常都属于正常压力状态,封闭地层若有外来流体进入,则可能出现异常高压现象,封闭地层若被构造运动破碎致使孔隙体积增加,则可能出现异常低压现象。     

异常高压油气藏储层物性随有效压力变化的研究

选取中原油田文13西块和渤中25-1油田共50块岩心样品进行岩心覆压孔渗实验,对异常高压油气藏储层孔隙度和渗透率随有效压力的变化进行了研究。孔隙度和渗透率随有效压力的增加呈非线性减小,在有效压力小于20MPa时减小幅度最大。建立了以不同有效压力为基准的异常高压油气藏储层孔隙度和渗透率随有效压力变化的通用数学模型,即幂函数模型,并在渤中25-1油田某油井射孔段进行了实际应用。     

塔里木盆地北部地层压力分布特征与油气关系

根据塔北地区钻井实测地层压力、声波时差与深度的关系以及地震剖面处理所计算的地层压力等资料, 分析了塔北地区地层压力的纵、横向分布特征后指出, 在剖面上存在着苏维依(Ns)—志留系, 寒武系下部—震旦系两个异常高压带;阿克库勒地区石炭系见有明显的压力异常, 可构成压力封闭层, 这对于下伏层系晚期油气藏的保存十分有利。     

判别分析技术在油气藏地层压力划分中的应用

判别分析技术是以明确的分类标准为基础,从判识对象的各参数特点来分析其归属于某个类别的一种多变量间因果关系的统计方法。为分析石油地质中地层压力特征,基于多元统计分析方法,通过判别分析技术对G11井压力进行分析,判断某一深度的压力类型。分析表明,G11井压力判别比较准确,回代误判率为10.0%。     

深部油气藏

在讨论液态烃在高温（＞１００℃）、高压（＞２２ＭＰａ）条件下存在的可能性时,Б．Ф．Андрев等人已提出了理论依据。在实际钻井过程中,世界上许多国家都获得过深度超过５ｋｍ的液态烃。而要有效地开发深部油气藏,必须搞清其烃类结构及转换机理。一、高温、高...     

深部油气藏

从理论和实验的角度,论述了深部油气藏存在的可能性及其温度,压力的条件,并阐明了高温,高压条件下储集层的沉积原理和分布特征,得出了相应的结论“临界油气藏”可以存在于１００ＭＰａ３５０－４００℃的极端条件下;裂缝－孔隙型细粒储集层在深部的产能可能比浅层同类储集层高;在深部高温,高压条件下,可能出现“差异层状储集层”等。     

深盆气藏异常地层压力产生机制

运用典型深盆气成藏的活塞式原理讨论异常地层压力形式机制，认为：以气水活塞式排驱为特征的深盆气藏在其形成过程中表现为高异常压力；由于天然气的密度小于地层水密度，当天然气柱高度足够大时，深盆气藏内部将出现理论上的正常压力梯度的临界点，越过该点继续向下，深盆气藏压力梯度逐渐降低并出现低异常地层压力；从原始的生成状态到后期保存过程中的各阶段，深盆气藏的异常压力具有自变性特征。     

异常地层压力的形成机理与意义

地层压力异常是含油气盆地沉降中心都具有的普遍特征,正确计算地层压力在油气远景评价中占有重要地位。该文从四个方面简要探讨了异常地层压力的形成机理、应用等,同时阐明地层异常压力在含油气盆地勘探开发中所具有的战略意义。     

地层各向异性对电阻率—孔隙度关系的影响

由于地层的电阻率和孔隙度的经验关系是由地层的张量和标量的相关性推导得出的，因而这种关系就会受地层各向异性的影响。尤其从Archie关系式F=aφ^-m中可以看出，地层因子F是弯曲度的函数，因而从这个角度也能说明地层电阻率和孔隙度是与方向有关的地层参数。将砂岩中水平和垂直方向的样品数据进行比较，发现计算的系数a和指数m值受电阻率测量方向的影响。另外，测量受泥质影响使得用于计算a和m的地层电阻率与溶液（相当于地层水）电阻率的比值和真实地层因子不一致，出现较大的偏差，那么地层方向性的影响就会更大。我们观察到的a和m受地层方向性的变化和已经建立的这两个参数间的关系不相符合，这种现象是由于F、φ的平均值和对平均值所采用的计算模型共同作用所造成的。概括地说，我们采用的方法是减小地层各向异性对Archie公式中孔隙度系数和 指数的影响。如果m只与某些因素，如地层中泥质含量多少，地层的胶结程度有关，那么，这种校正是起作用的。如果m与某些参数如地层的渗透率有关，就不能进行方向性影响的校正。此外，如果将实验室得到的a和m与直井中测得的感应或侧向曲线数据建立关系的话，那么a和m水平分量值的选取是非常重要的。     

异常压力与层油气藏—黄骅坳陷为例

黄骅坳陷内已发现的第三系深层油气藏中几乎都与异常压力有关，形成超压封闭型油气藏。     

东营凹陷深部异常高压与岩性油气藏的形成

研究了东营凹陷深洼陷内超高压与岩性油气藏成藏的关系。研究表明,深洼陷内砂体的油气充注程度与超高压呈正相关,超高压为其油气向深洼陷内岩性圈闭充注的主要动力;超高压降低了储集层含油藏物性下限,因此,在深洼陷强超压带内,储集层物性条件不是制约油气成藏的主要因素;强超高压的发育有利于超高压裂缝的形成,为油气运移提供有利输导条件;随超高压裂缝的间歇性开启和闭合,油气流体呈混相涌流方式间歇向岩性圈闭充注,圈闭内水则持续缓慢渗出。据此认为,由于强成藏动力的存在,东营凹陷深洼陷内岩性油气藏具有良好的勘探前景。     

准噶尔盆地腹部地层压力异常特征与控制因素

应用钻井地层压力实测资料、测录井资料和地震速度资料等,结合盆地地层沉积结构分析,对准噶尔盆地腹部地区地层超压异常的横、纵向空间分布特征及其成因控制因素进行综合研究。研究表明：1）超压异常在盆地腹部地区普遍存在,其出现的顶界面具有穿层性,整体具有向西北方向超压顶面埋深变浅、向凹陷内埋藏变深的特点;超压顶面在莫索湾地区为侏罗系三工河组,顶面埋深在4 400 m左右,向西到夏盐-达巴松和玛湖地区超压顶面为三叠系,埋深在3 500 m左右,在莫南凸起的永进油田超压顶面在白垩系底部,埋深在5 800 m左右。2）莫索湾地区的侏罗系以下地层都存在超压异常,侏罗系的异常压力值最高,在二叠系-石炭系有所降低;同时,根据压力系数结构剖面特征分析,将超压异常划分为两种类型。3）分析盆地腹部超压异常的空间特征,认为不同层系、不同构造位置的超压异常形成具有不同的控制因素。     

异常压力与深层油气藏——黄骅坳陷为例

黄骅坳陷内已发现的第三系深层油气藏中几乎都与异常压力有关,形成超压封闭型油气藏。黄骅坳陷第三系深层存在四种超压封闭型油气藏,其共同特点是:油气藏处于超压封闭系统,压力系数一般为1.3～1.6;从多口井泥岩声波时差曲线和异常压力曲线中,可以看出在2800m以下深层普遍存在异常压力带(欠压实带),并可明显划分出三个异常压力带,分别控制各自的成藏动力系统;超压异常与储集层、含油性三者具有互相制约的因果关系,表明在超异常压力带(欠压实带)的下伏砂层出现异常高的孔隙值,并往往成为良好的产油层;超异常压力区和超压区内的低压区控制着油气的分布;异常压力形成期与异常孔隙发育带及油气大量生成期三者有机匹配,可能成为深层油气富集的重要条件。