石油运移路径和聚焦：三维模拟

盆地内石油运移路径由不连续封闭面（通常平行于层理面）的三维空间展布决定，在封闭面下面石油选择构造上最为有利的路径运移，我们采用本文讨论的参数，编制相应的程序，利用个人计算机模拟含气系统内石油运移路径的空间展布，通过把这种模型应用于巴黎盆地和威利斯顿盆地下展示预测的运移路径和已发现的油气聚集区之间的良好相关性，在盆地中部生烃区的上面和石油运移路径为致密的网状，向盆地边缘，由于封闭面形态变化，这些运移路径汇集成分离的通道，最终，这些运称通道出路地表成为油苗，在石油运移模拟中结合地表现露的运称 道非常重要，封闭面下石油输导层岩相变化，断层并置和穿层封闭（如盐体侵入等）形成横向封闭遮挡，这会引起在封闭面下面石油的运移偏离构造上最为有利的运移路线，在水动力条件下由于地形驱动地下水的流动，也可以使油气运移的路径发生改变，石油垂直运移带通常和岩相变化有关，如从封闭面沿水平方面过渡到非封闭面，或者由断层导致封闭面地层并置，在正常或异常力地层中石油最有可能向盆内较高部位（这里石油可以聚焦，也可以由于临时封闭的破裂而发生运移）的正常或低压地层中垂直运移，从油田和油苗到可能源岩的单一路径的反演是是一种强有力的勘探工具，它有助于预测油气聚焦的泄漏边界或石油排出区。     

油气二次运移数值模拟分析

通过分析物理实验和数学模拟认为,油气运移的模式是多样化的。实际地质条件的油气运移模式有3种:稳定式、指进式和优势式。不同运移模式的运移规律并不相同,用任何一种单一的油气运移数值模拟方法来描述所有的油气运移模式是不科学的。不同的运移模式对应着不同的数值模拟方法,其中逾渗方法适用于描述指进式运移和优势式运移过程,达西渗流方程适用于描述稳定式运移模式。流体势的方法同时可以用于分析3种模式下的运移,但其模拟结果只是一种定性结果。此外,数学模拟必须以详实的地质资料为基础,结合油气显示和地化资料,综合分析油气运移过程,才能确定真正的油气运移过程。     

准噶尔盆地腹部侏罗系油气运移路径模拟

2019年在准噶尔盆地钻探的前哨2探井取得重大突破,预示着盆地腹部侏罗系具有广阔的勘探前景.腹部发育远源和次生油气藏,源与储之间距离大,油气运移路径决定了油气藏的分布.基于研究区侏罗系油气主要沿断裂垂向运移、沿砂体侧向运移的特点,制定了以三维地质建模、参数研究和模拟计算为核心的研究思路,提出了断面网格的三维地质建模方法...     

尺度放大时逾渗模型中的油气运移路径变化规律探讨

数值模拟获得的油气二次运移路径不受模拟网格大小的影响,但模拟网格的大小却影响侵入相饱和度值的大小.其中,运移网格的宽度和侵入相饱和度呈指数关系,运移网格的长度和侵入相的饱和度无关,运移网格的尺度和侵入相饱和度呈指数关系.这一规则的发现为逾渗理论从微观放大到盆地尺度提供了理论依据.     

油气运移研究现状及主要进展

20世纪80年代以前,油气运移的研究主要集中在定性实验、机理认识和有机地球化学中油-源对比方面。之后,油气运移的研究呈多样化发展,主要包括:1)小尺度模型物理模拟-大尺度箱状模型-仿真模拟;2)油气运移流体动力学模拟-油气优势运移数值模拟;3)运移机理研究-系统论研究;4)油气运移流体示踪技术地球化学研究;5)网格模型-逾渗模型研究和应用;6)封存箱-幕式成藏理论与认识。未来油气运移学术领域的主要研究方向包括油气在输导层中运移的优势通道、逾渗模型在盆地尺度的发展和应用、断层启闭性评价方法、油气包裹体及自生矿物标志特征和采用动态、定量的动力学方法研究古流体运移问题的三场耦合。     

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。     

盆地模拟技术新进展（二）——油气运聚平面分层模拟方法

运聚史模拟是盆地模拟最重要也是最薄弱的环节。针对已有运聚史模型的不足，提出分层的平面二维运聚模型，即现今流体势分层模拟和油气运聚历史分层模拟的模型，分层流体势模拟需要井点的地表海拔、潜水面位置和分层的流体流动压力梯度这３项已知参数，提出水势、油势和气势计算公式，求得各井点的分层流体势，即可绘出分层的现今势平面等值图，为晚近地质时期油气再次运、聚的分析提供依据。分层油气运聚史模拟为拟三维二相模型，基     

油气运移相关问题综述

油气运移是石油地质学研究的重要内容,对于油气勘探有一定指导作用,尤其是在油气成藏的研究预测方面显得至关重要。所以,在油气勘探的过程中,对油气运移的研究是必不可少的环节。现阶段,对于油气运移的研究工作主要针对二次运移展开,但油气运移是一个复杂的过程,仅仅就二次运移进行单方面浅显的研究是远远不够的。本文就前人对油气运移方式和运移路径的研究进行综述,进而总结油气运移在近几年研究过程中存在的主要问题,探讨并提出展望。     

二维盆地模拟模型中可溶性的三相流体运移

在二维盆地模拟模型上进行了可溶性三相流体运移研究。对于差异压实所致的超压、控制不同相态流体的浮力和毛细压力等驱动力，都应用达西定律。建立相对渗透率与敏种相态流体在孔隙空间中所占的饱和度的关系。试验结果表明，溶解度对烃类的一次运移和二次运移以及烃类的聚集具有重大的影响。     

复合含油气系统中油气运移流向研究的意义

含油气系统划分的核心是循着油气从源岩到圈闭的过程,追踪确定三维地质单元的相对独立的流体运动的最大外边界。其中油气运移研究居于重要地位。中国复合含油气系统表现为多源多灶多期生烃和成藏的复杂性。油气从生烃灶生成以后,往往发生了多次运移。有些是从生烃灶向圈闭的多次运聚过程;有些则是已聚集烃类的散失破坏;还有些则是油气从古油气藏向新油气藏的调整。对不同阶段油气运移流向的确定,既可划清含油气系统的交叉、共生与分立的空间关系和范围,又可了解油气保存与破坏规模及油气现今分布的有利地区。本文主要讨论复合含油气系统的划分要注重油气运移流向研究,在定源前提下,以顺藤摸瓜的方式,确定油气运聚单元。在此基础上,根据各运聚单元相互关系最终圈定含油气系统的最大外边界。     

有效运聚通道的提出与确定初探

油气成藏系统与运移通道的分布决定了油气运移的方向和数量.本文从砂岩孔隙型通道入手,着眼于资源评价目的,提出应用同类地区工业性油气田(藏)下限标准与不同时期油气汇聚区的水流量来定义临界饱和度.该饱和度值所圈闭的范围,即为有效运聚通道.利用盆地模拟结果参数可分别计算平面和剖面上的水流量,从而得到不同地质历史时期有效运聚通道的分布范围,这将有利于运聚史和运聚量的研究.     

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.     

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。      

QUANTITATIVE ESTIMATES OF OIL LOSSES DURING MIGRATION, PART I: THE SATURATION OF PATHWAYS IN CARRIER BEDS

Estimates of hydrocarbon losses during migration are critical to petroleum resource assessments based on mass balance calculations. Using knowledge acquired from physical experiments, we conducted numerical experiments to qualitatively simulate migration processes on a basin scale, and we have estimated the proportions of oil lost along different parts of the migration pathway. Between the point where oil is expelled from a source rock and its arrival in a trap, migration pathways were divided into three sections, namely vertical and lateral pathways within the area of the effective source rock (W₁), and lateral pathways outside this area (W₂).
With reference to the concept of an independent migration unit (IMU), a prism-shaped domain with square top and bottom faces, the proportion of vertical pathways (Q₁) and lateral pathways (Q₂) in carrier beds in W₁ may be estimated, using parameters obtained in migration experiments. The proportion of oil lost in W₂ was obtained by statistical analysis of modelled results. It is found that the loss of oil within W₂ decreases rapidly with increasing distance from the contact between W₁ and W₂.
Relative oil losses in migration pathways were estimated by considering two typical migration models: a sloping rectangular plate model, and a circular synclinal model. Simulation results show that, for sandstone carrier beds at a basin scale, Q₂ is one order of magnitude less than Q₁, and losses (Q₃) in W₂ are two orders of magnitude less than those (Q₁+ Q₂) in W₁.     

油田空间三维模拟研究与应用

本文通过分析研究北京灵图软件技术有限公司推出VRMap2.X产品,介绍了VRMap2.X进行三维模拟应用的工作原理、工作模式以及该产品的技术特点,并给出了VRMap2.X为基础的一个应用实例,为油田空间三维模拟研究与应用提供了一个技术参考。     

三维应力场数值模拟在油气运聚分析中的应用

在张强凹陷现今三维应力场数值模拟的基础上,通过应力与油气运移聚集的定量化关系分析,运用油气运移势场,探索应力场在油气运移聚集研究中的应用;依据最大、最小主压应力大小和方向,为油田注来开发等提供合理化方案。该研究思路与方法将对食油气盆地勘探开发具有重要意义。     

油气生成、运移模拟实验探讨

本文选用低成熟烃源岩,采取人工热解生成油气及适当控制石油运移的方法,模拟了4个地史热演化阶段(低熟、成熟、高熟、过熟)中油气的生成演化过程。试验中把热解生成烃适当分成排出烃和滞留烃,分别对应于地质体中油气经初次运移进入储层的量和滞留于母岩并同母岩一同继续演化的量。从未熟到过成熟阶段将油气的生成分成4个连续演化阶段,运移分成3个集中阶段,即用多阶段生成、集中运移模拟地质体中油气边生边运的地质过程,得到了不同演化阶段不同运移效率下储层中可能的油气分布。     

深部流体活动对油气运移影响初探

近年来,深部流体已经成为地质学研究的一个热点,在很多沉积盆地都发现了深部流体活动的证据.当这种流体出现在沉积盆地中时,必定会对盆地的地质构造、岩石演化、流体活动和油气成藏产生重大影响,油气运移作为其中的一个重要环节也不例外.研究表明,深部流体在地幔和深部地壳以超临界态存在,这种相态的流体具有很强的溶解和扩散能力,它可以萃取和富集沉积物中的分散有机质并直接运移.其次,深部流体对生烃有显著的加氢作用,通过大量生烃而促进油气初次运移.再次,流体与围岩或储层发生物理和化学反应,可以显著改善储层的孔渗条件,促进油气二次运移.此外,深部流体熔融地壳岩石形成的火成岩可以形成盖层,遮挡油气使其聚集成藏.