塔河油田油气输导体系与运聚模式

塔里木盆地塔河油田具有多期成烃、多运移通道、多期成藏的特征。根 据塔河油田及其区域地质情况.论述了断层及构造裂隙不整合面和古风化壳.奥陶系孔、洞缝和连通砂体四类输导系统。它们控制了不同时代,不同储集层油气的运移聚集.制约了不同区块不同类型油气藏的形成与演化、根据输导体系对油气运聚的控制形式与状况,可以划分为网络型运移聚集模式和折线型运移聚集模式。     

塔河油田油气输导体系与运聚模式

塔里木盆地塔河油田具有多期成烃、多运移通道、多期成藏的特征。根 据塔河油田及其区域地质情况.论述了断层及构造裂隙不整合面和古风化壳.奥陶系孔、洞缝和连通砂体四类输导系统。它们控制了不同时代,不同储集层油气的运移聚集.制约了不同区块不同类型油气藏的形成与演化、根据输导体系对油气运聚的控制形式与状况,可以划分为网络型运移聚集模式和折线型运移聚集模式。     

碎屑岩输导层非均质性与油气运聚成藏

碎屑岩地层普遍具有非均质性。然而,在勘探尺度的油气运聚和成藏研究中,输导层内部成分、结构和物性等方面的非均质性被忽略,致使输导层的非均质性特征及其对地层流体和油气运聚的作用没有得到应有的重视。碎屑岩输导层的非均质性受沉积构造控制,在浅层埋藏过程中即已发生明显的差异性成岩作用,其中渗透性岩石被低渗透性隔夹层所分隔,具有一定的空间结构特征。在结构非均质性输导层中,油气运移路径的分布极不均匀,与传统上物性表现为宏观均质性的输导层模型相差甚远。结构非均质性输导层中的油气总体向上倾方向运移,在原先认为应发生垂直运移的层段运移的油气受隔夹层阻碍,运移路径变得十分复杂,侧向运移则可发生在输导层的上、中、下任意部位,但处于上倾方向的圈闭仍然是油气运移的最终指向和有利目标。在运移途中,油气可在任何地方聚集,其单个油气量较小,但数量众多,分布范围很广,总量可能远大于处于高点圈闭中的油气藏。结构非均质性输导层中,油气的运移路径和聚集方式与传统认识不同,为油气运聚和成藏过程的认识带来许多启示,勘探应该具有更为广泛的目标选择,洼陷区和斜坡区都可能成为有利勘探区域。     

三维油气成藏动力学建模与软件开发

根据系统工程学的理论与方法,油气成藏动力学模拟的系统工程模型构建思路可概括为:将动力学模拟与非动力学模拟结合起来,用非动力学模拟再造油气生排运聚散过程的物质空间;将常规动力学模拟与系统动力学模拟结合起来,用系统动力学模拟描述系统整体的非线性过程;将数值模拟与人工智能模拟结合起来,用人工智能模拟解决油气运聚等局部过程的非线性问题。需要解决的关键技术包括:三维数字地质体的空间插值与矢量剪切技术,盆地构造史、沉降史的三维回剥与平衡技术,盆地构造应力场的动态模拟技术,多热源多阶段叠加变质作用模拟技术,真三维的常规油气生成、排放动力学模拟技术,油气运移和聚集的人工智能模拟技术,油气成藏的系统动力学模拟技术,以及系统动态连接与集成化技术。作者探讨这些理论难题并取得关键技术上的一系列突破,初步建立了一个三维油气成藏动力学模拟评价系统,并成功地用于实践中去。      

渤海湾盆地歧口凹陷古近系油气运聚特征分析与数值模拟

应用油藏地球化学方法对歧口凹陷古近系和新近系油气运移方向和路径进行了精细刻画,建立歧口凹陷输导系统的空间组构模型,并采用盆地模拟技术恢复凹陷古流体场演化特征,综合研究流体动力特征、流体输导系统结构、油气分布特点。含氮化合物和原油性质分析表明该区油气总体上具有由凹陷中心向四周构造高部位运移聚集的趋势,其中凹陷中心为自生自储,中环带经历了短距离侧向运移和纵向运移,外环带油气均经历了较长距离的侧向和纵向运移。油气的运移通道是由断层、连通砂体以及不整合组合而成的复杂立体网络体系,进一步可识别出源内砂岩斜坡带近源侧向运聚、近源垂向运聚、远源阶梯状3种油气运聚成藏模式,其中近源垂向运聚成藏模式是歧口凹陷最有利的油气运聚成藏模式。盆地模拟结果表明,主要生烃层系的水势、气势、油势以及流线主要表现为继承性发育的特点,流体势流线的继承性汇聚区控制了现今油气分布格局。     

利用输导层毛细管阻力分布特征研究油气运聚规律

针对利用Hubbert流体势研究非均质输导层中油气运聚规律时存在的问题，提出了一种利用相变影响的毛细管阻力分布特征，研究油气在非均质输导层中运聚规律的方法。在松辽盆地徐家围子地区登四段输导层天然气运聚规律研究中的应用结果表明，该方法不仅可以预测油气的运移方向，还可以预测油气聚集的有利场所，是研究油气在非均质输导层中运聚规律的有效方法。     

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。      

大庆长垣西部地区油气运移动力学研究

建立在物理实验基础上的数字模拟技术正成为油气运移研究的重要手段。在对前人关于油气运移室内实验进行系统分析总结的基础上,以大庆长垣西部外围地区为例,运用盆地模拟方法恢复盆地演化过程,开展流体动力学研究。对大庆长垣西部外围地区各类输导体进行了定量表征,结合生、排烃研究成果,对油气运聚过程进行了模拟分析,并以黑帝庙油层为例阐述了油气运移路径及聚集范围,进一步指出了黑帝庙油层曾经遭受后期破坏作用。油气运聚模拟结果与实际地质情况比较符合。     

东海西湖凹陷构造应力场与油气运聚探讨

根据西湖凹陷不同时期断裂、褶皱构造组合特征分析了新生代构造应力场的演化 ;利用有限元法模拟了西湖凹陷中央背斜带及其两侧深凹区油气主要成藏期的应力场分布特征 ,分析了应力场对油气运移聚集的控制作用。研究表明 ,构造应力是本区油气运聚的主要动力 ,在中央背斜带及邻区 ,油气主要向应力低值区运移聚集 ;中新世晚期 ,NNE向断裂相对封闭 ,WNW向断裂相对开启     

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。      

Gas-Chimney Detection in 3D Seismic by Neural Network

Recognition of hydrocarbon migration is so vital for petroleum exploration. Developing intelligent systems (artificial neural network) enable experts to achieve more details from seismic data. Although detection of migration direction using seismic data is difficult, Chimney-cube analysis overcomes this problem. The authors used several filters, seismic attributes, neural network (supervised and unsupervised), and interpreters' viewpoints. In supervised method artificial and human intelligence cover their limitations and in unsupervised method the authors eliminate the experts' views. Chimney recognizes the migration direction and locates the spill points, mud volcanoes, gas seepages, sealing, and nonsealing faults and finally the origin of hydrocarbon.     

塔里木盆地寒武系超深层含油气系统盆地模拟

针对塔里木盆地寒武系超深层含油气系统复杂的成藏特征,采用动力学模拟技术探讨了寒武系“源-圈-藏”的演化过程,揭示了超深层含油气系统油气“生成-运移-聚集-调整”的演化历史。塔里木盆地台盆区烃源岩的生烃史模拟显示：下寒武统烃源岩的热演化存在4个关键时刻,分别为加里东中期、加里东晚期—海西早期、海西晚期、喜马拉雅晚期;发育3种热演化模式,即盆地坳陷区持续热演化模式、盆地斜坡区接力热演化模式和盆地周缘山前带快速热演化模式。烃源岩的成熟度恢复显示：塔北斜坡带、顺托果勒低隆起和麦盖提斜坡带烃源岩的整体成熟度低于2%,处于高成熟阶段,目前仍然具有较好的生烃潜力。超深层含油气系统的混合流模拟表明：加里东期和海西期断裂对塔里木盆地原生油气藏的运聚较为重要,而喜马拉雅期断裂对次生油气藏的运聚影响较大。塔里木盆地台盆区寒武系上、下两套含油气系统流体的流线变化和运聚趋势具有明显的继承性,隆起带和斜坡区的优势运移通道是油气运聚的有利区,其中,卡塔克隆起和巴楚隆起西侧具有多源充注汇聚的特征,巴楚隆起东侧和塔北隆起受单一含油气系统持续充注,是较有利的油气富集区。盆地模拟对塔里木盆地超深层含油气系统的研究具有一定的...     

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。     

郑南斜坡带成藏动力系统研究

成藏动力学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的理论。该文从胜利油田的勘探实际出发,以成藏动力学理论为指导,系统地从成藏动力系统的分类、油藏类型及成藏模式、成藏特征及成藏规律等方面分析,通过对郑南斜坡带构造沉积多旋回性研究,以沉积特征为基础,以剩余压力的计算为手段,从下到上划分成5个成藏动力系统;以油气的生、运、储的配置方式总结出4种成藏模式和7种油藏类型。通过对构造、沉积演化和相应的动力学条件等成藏演化控制因素的研究,将本区的成藏演化划分为3个阶段。     

陆相断陷盆地油气差异聚集模式探讨 ——成藏动力、输导、方式的关系

油气差异聚集模式是石油地质学的经典模式之一,在基本条件和机理分析的基础上对其在陆相断陷盆地环境中的存在条件和适用范围进行了探讨。油气差异聚集模式的实现条件隐含单一烃源岩层系或持续生烃演化过程、连续的排烃和以浮力为主的二次运移过程、以渗透性连通砂层为主要输导体系、统一的流体动力系统等;而当前陆相断陷盆地成藏理论研究中不连续的生烃演化过程、幕式充注过程、输导体系时间和空间有限性、异常流体封存箱与流体分隔体系等,已成为主要观点,严格符合差异聚集模式的油气运聚只能是特殊简单状态,油气充注很可能是在盆地输导体系一定范围内同时对圈闭进行充注,区别在于充注数量以及方式的差异,而对于盆地系列圈闭油气成藏模式的影响,是理解为多个不同成藏阶段油气差异聚集过程的复合叠加,还是不同时间段油气差异聚集作用的简单叠加,以及由此产生的不同类型油藏与不同性质流体的分布空间模式差异性,还有待于在实践中深入探讨。     

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.     

构造形变体对油气垂向运移的控制作用及勘探意义——以渤海湾盆地环渤中凹陷新近系油气勘探为例

断层的垂向运移能力是源上复杂断裂带油气勘探的关键。针对断层垂向运移能力的评价问题,基于油气泵吸式运移原理,结合环渤中凹陷区新近系油田勘探实践,提出了构造形变体的概念,将研究对象由以往的单一断层面转变为三维的活动断裂体,建立了构造形变体的定量计算方法。研究认为:①成藏期断裂活动造成的间歇式应力释放是油气垂向快速高效运移的动力,构造形变体能够更加客观地表征断裂带的整体活动强度,进而科学地表征油气的垂向运移能力;②构造形变体包含释放体积与波及体积两大关键参数,二者与油气的垂向运移能力均具有正相关关系,释放体积和波及体积越大,油气的垂向运移能力越强;③构造形变体控制着凹陷区油气的垂向运移,从不同层面控制了油气富集区、富集带与富集块的分布。构造形变体体积的非均一性形成了多个泵吸汇烃单元,进而控制了应力释放区和油气富集区;泵吸单元构造形变的体积越大,浅层油气的富集程度越高。在同一泵吸单元,形变中心控制着油气优势富集带的分布。断裂带内的局部强构造形变控制着油气的优势充注点,进而形成油气富集断块。构造形变体概念的提出为泵吸机制下油气的垂向运移能力评价提供了理论依据,有助于高效指导渤海海域一批大型新近系油田的发现与评价,对成熟区勘探的再认识和再挖潜具有重要指导意义,在洼陷区复杂断裂带勘探中具有广阔的应用前景。     

断陷盆地成藏动力系统特征与油气分布规律--以苏北盆地为例

以苏北盆地为例 ,探讨了断陷盆地成藏动力系统类型与油气分布的关系。苏北盆地第三系成藏动力系统可以划分为 3种类型 ,它们具有不同的油气运聚特征和分布规律。深凹 斜坡带E2 d E2 s成藏动力系统油气主要分布在深凹带 ,烃源岩成熟度和盖层条件控制油气的分布 ;深凹 斜坡带K2 t E1f成藏动力系统油气主要分布在斜坡带和生烃次凹之间的构造高带上 ,侧向遮挡是油气成藏的关键 ;断阶 凸起带成藏动力系统油气主要分布在控凹断层上升盘的圈闭中 ,断层活动期与油气运移期的匹配关系控制油气藏的形成 ,储盖组合控制油气的富集。     

东海陆架盆地南部构造演化及对油气的控制作用

通过对东海陆架盆地形成的动力学机制研究,分析了动力学机制控制下的盆地南部构造演化特征,提出构造演化对油气成藏的四个控制作用:(1)构造运动控制了盆地演化阶段与凹陷结构;(2)构造运动控制了盆地沉降中心迁移与地层分布;(3)构造运动决定了油气成藏关键时期和油气分带的差异性;(4)构造运动控制了油气聚集与分布.构造运动是盆...