盆地模拟油气初次运移压实排烃新模型研究

针对原盆地模拟压实排烃模型计算预测结果存在的矛盾,经过仔细的分析研究,对目前国内外沿用多年的利用热模拟产烃率计算烃源岩不同演化时期的生油量数学公式的合理性和准确性提出异议,并提出一种新的盆地模拟油气初次运移压实排烃和生烃模型。该模型利用了热模拟产烃率两个不同演化阶段的生烃特点及液态烃在高成熟～过成熟时期的不同气化率来计算生油量和排油量,解决了原来高成熟-过成熟阶段总排烃量逐渐减小,排烃中心发生偏移,生、排、残三者物质不平衡等不符合地质实际的现象。     

莺歌海盆地泥岩压实特征与油气初次运移

详细讨论了莺歌盆地第三系泥岩的压实特征及其主要影响因素，在研究油气运移地球化学效应的基础上，划分了烃源岩排烃类型，充分排烃型，排烃型和具滞烃带型，莺歌海盆地烃源岩的生烃门限深度为3000m，排烃门限深度为3600m，烃源岩的最大有效排烃带厚度约为30m。     

莺歌海盆地泥岩压实特征与油气初次运移

详细讨论了莺歌海盆地第三系泥岩的压实特征及其主要影响因素,在研究油气运移地球化学效应的基础上,划分了烃源岩排烃类型:充分排烃型、排烃型和具滞烃带型.莺海盆地烃源岩的生烃门限深度为3000m,排烃门限深度为3600m,烃源岩的最大有效排烃带厚度约为30m.     

油气初次运移模型研究

对油气初次运移模型进行了分析, 认为源岩层具有一定的渗透能力, 渗透能力越高, 初次运移的能力就越强;渗透能力越低, 封存地层压力的能力就越强。源岩层的非均质性和微裂缝对初次运移十分不利, 它们把油气滞留在源岩层内使其成为微油藏。薄层生烃潜力小, 排烃效率高, 聚集能力差; 厚层生烃潜力大, 排烃效率低, 聚集能力强。     

辽河盆地桃园——荣光屯地区煤岩排烃过程模拟

根据排烃研究的最新成果及煤岩研究的最新进展，认为煤岩中油气运移的主要机理为生烃增压驱动下沿微裂缝的独立烃相排出，含烃饱和度和破裂压力是控制排烃的两个主要因素，据此建立了煤岩微裂缝排烃模型。将它应用到辽河盆地桃园－荣光屯地区的排烃研究中，获得了较理想的结果，表明该模型是合理的。     

富林洼陷油气运移研究

油气在烃源岩中的初次运移和在储集层中的二次运移是油气运移过程中连续而特点不同的两个阶段。富林洼陷油气从烃源岩中排出的主要动力是压实作用。富林洼陷排烃门限为2250～2600m,排烃时间从明化镇组沉积末期开始。沙三段的砂层、沙三段底部的不整合面和断层面是油气二次运移的主要输导层,油气围绕着生烃中心向周围次洼及其相邻的隆起地带运移。     

板桥凹陷低熟烃源岩的压实特征与油气初次运移

黄骅坳陷中段西部的板桥凹陷沙河街组烃源岩压实曲线具有两个明显的久压实峰,沙一段中部的欠压实峰是该层位的低熟烃源岩生烃所形成的,其幅度小于沙二段和沙三段成熟烃源岩生烃所形成的欠压实峰,这种不均衡的剩余压力分布特征导致沙一段中部的油主要来自同一层段的低熟烃源岩,而沙一段下部和沙二段的油则来自下部的成熟烃源岩。平面上,低熟油气的运移方向也受到过剩压力的控制,从高过剩压力区向低过剩压力区运移,即由板１３井     

油气运移和聚集的人工神经网络模拟

盆地演化、油气系统演化以及油气的运移聚集充满了混沌与非线性特征,单纯使用传统的地下流体动力学方程,无法实现油气运聚的模拟和评价。作者探讨了将传统动力学模拟与人工神经网络模拟结合起来的的途径与方法,即在三维构造地层体的动态模拟基础上,采用单元体模型使非均质的复杂通道体系转化为有限个简单均质体后,再利用传统动力学模拟来对相态和驱动力求解,然后运用人工神经网络技术来解决单元体之间的油气运移方向、运移速率和运移量等问题。利用所编制的软件对珠三凹陷的油气二次运移和聚集进行了动态模拟,有效地揭示油气运聚的复杂机理和过程。     

气源岩热模拟产物轻烃在线分析技术

利用轻烃在线分析技术对高成熟烃源岩热模拟产物进行分析,结果表明,处于高演化阶段的气源岩,随模拟温度升高,生成的轻烃总量增加,其中芳烃含量增加尤为明显;对于成熟度较高的样品,轻烃成熟度参数变化不大,均为高成熟阶段的特征;母质类型参数也在原有的判识范围内有规律地变化,但苯指数不能作为高—过成熟样品母质类型判识的参数。运用提高热模拟温度以获取C₆—C₇轻烃组成特征的方法,可为研究高—过成熟烃源岩的母质类型、成熟度及油气源对比提供可靠参数。     

海相不同类型烃源岩生排烃模式研究

在海相烃源岩研究的基础上,筛选出青藏高原中生界和冀北地区上元古界未成熟—成熟海相不同类型烃源岩 10 个样品为代表,进行热压模拟试验,创建了海相3种类型干酪根和4种主要岩类的17种原始和再次生排烃模式。提出了海相烃源岩从Ⅰ型干酪根到Ⅱ₁型到Ⅱ₂型再到固体沥青,生排油、烃气和总生烃量逐渐变低,油质逐渐变轻,气逐渐变干,生烃速率也逐渐减小;从富烃页岩到富烃泥灰岩到富烃灰岩再到固体沥青,排油效率逐渐增加,总生排烃量和生烃速率具有逐渐减少的趋势,生烃气占总烃比例则从固体沥青到富烃页岩到泥灰岩到灰岩逐渐增加;从海相富烃源岩到低有机质含量的碳酸盐岩或随着有机质丰度的降低(TOC 0.2%到1.0%),生排油、烃气量和总生烃量及生烃速率逐渐变小,生烃气占总烃比例逐渐增加。     

成煤环境不同类型烃源岩生排烃模式研究

该文运用热压模拟试验和油气地球化学等新技术,在系统分析和总结大量分析数据和地质资料的基础上,对成煤环境不同类型烃源岩的生排烃模式进行了深入细致和系统的研究.本中提出,成煤环境沉积的暗色泥岩、碳质泥岩和煤生烃能力差别很大,滨海(湖)沼泽煤及碳质泥岩多好于泥岩,而较深水—浅水湖(或海)沼泽泥岩多优于煤.作者还创建了煤系4种有机质类型和2种主要岩类的9种生排烃模式,并用实际地质剖面排烃模式进行了验证,指出成煤环境Ⅲ1-Ⅱ1型泥岩排油能力明显优于煤及碳质泥岩.      

东海西湖凹陷平湖组油气运移特征模拟分析

平湖组是东海西湖凹陷的主力生烃层位,花港组沉积时就已经进入生烃门限,具有良好的生排烃条件.多次构造运动改变了构造面貌,促使油气运移.计算机模拟研究表明,西湖凹陷的油气运移方向主要是西部斜坡带和中央背斜带.西部斜坡带以侧向运移为主,断裂隔挡和岩性封隔成藏,重点地区是平湖地区.中央背斜带以垂向运移为主,局部背斜构造成藏,成藏圈闭与断坳叠加关系密切.西湖凹陷平湖组的油气除了在西湖凹陷聚集成藏之外,有可能向周边地区运移.     

油气运移的室内模拟与热释光响应

热释光油气勘查理论认为,油气藏上方放射性异常区域的形成与油气运移有关。通过地表砂土的热释光测量,可以有效地发现这种微弱的放射性异常区,继而找到与之对应的地下油气藏。为了进一步证明该理论的可靠性,特设计了一个室内模拟实验。实验结果表明:1)油气运移可以在常温、常压条件下通过气态扩散方式进行;2)样品油也有热释光信号产生;3)油气产生的热释光信号在扩散层顶部增强。      

辽河滩海地区西部凹陷成藏条件与成藏模式

岩心分析和测井标定综合分析表明,辽河滩海西部凹陷发育沙三段和沙一二段两套有效烃源岩,主要分布在海南洼陷带。油气输导层主要由断裂(带)、连通的砂砾岩体和不整合面构成,它们或单独、或组合,控制着主要油气富集带的油气输导及聚集成藏。复合圈闭带控制着复合油气聚集带的形成,各复合油气聚集带的成藏条件相互匹配,形成特征油气成藏模式和油气分布规律。     

芳烃地质色层效应的模拟实验

为考察芳烃系列地质色层效应,利用未混油或混油源岩样品在低温、加压条件下对块状暗色泥岩及灰质泥岩样品进行排烃模拟实验,实验样品来源于渤海湾盆地东营凹陷坨73井沙三下段3160m处泥岩及梁斜61井沙四上段2432m处灰质泥岩,两块样品有机碳含量分别为3.08%和4.0%,成熟度指标R_o分别为0.42%和0.45%。实验结果显示,芳烃系列地质色层效应强弱与芳烃化合物分子量大小呈正相关关系,分子量越大,运移能力越弱,地质色层效应越不明显;排烃过程造成萘等低分子量系列离子流含量整体升高,而三芳甾烷等高分子量系列离子流含量整体下降;在系列内部,重排后的1,3,6-TMN(三甲基萘)较1,2,5-TMN容易运移,甲基取代菲比其对应的无取代基的母体菲难以运移,氧芴、硫芴及联苯系列内部各化合物相对含量变化较大,该系列化合物有关比值具有作为油气运移指标的潜力。     

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.     

碳酸盐烃源岩排烃模拟模型及应用——以鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组为例

碳酸盐烃源岩由于胶结作用发育,固结成岩较早,所以,其排烃作用并非一定以压实作用为主,而是多种作用互存。不同的演化阶段排烃方式各异,在高过成熟阶段以微裂缝排烃和分子扩散为主。以一维地质模型为基础,根据生、排烃质量守恒原理可以定量建立扩散排烃和微裂缝排烃的数学模型。鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组依此模型进行的模拟结果表明:马家沟组在早二叠世末进入生烃门限,三叠纪末达到生油高峰,早白垩世开始进入过熟干气阶段;现今累计排烃率为 60%～80%,其中,压实排烃、扩散排烃和微裂缝排烃占主导地位,水溶相排烃只占很小比例。