东营凹陷沙四段原油裂解热模拟实验及产物特征

对东营凹陷沙四段成熟阶段早期的原油样品(按比例与水、砂混合封入金管) ,采用高压釜封闭连续加热方式进行热压模拟实验。根据11个模拟温度点的烃类裂解气产率分析,原油裂解气累计产率为650～660 m³/t_TOC。原油裂解气R_O值在1.3%～1.5%和2.3%～2.7%区间存在2个明显的高峰。原油裂解气中甲烷含量和C₂/C₃值随模拟温度升高而明显增加,但C₁/C₂值变化较小。原油裂解气碳同位素在成熟阶段相对较轻,高—过成熟阶段不断变重,并且甲烷与乙烷、乙烷与丙烷的碳同位素差值具有逐渐增加的趋势。     

烃源岩热模拟实验的应用

本文以新疆和田探区样品为实验样品,以东营地区样品为标样,采用快速热模拟实验方法,初步评价了该区烃源岩的生烃量,为下一步勘探目标提供依据。      

硫酸盐热还原反应蚀变天然气组分热模拟实验对比及意义

通过在烃源岩中加入硫酸盐和不加硫酸盐的热模拟实验,对比分析了实验中气体组分产率的变化特征,对TSR蚀变天然气的变化规律进行了探讨。结果表明:TSR反应使样品的总产气率增大,增大的部分主要为非烃气体,说明当孔隙体积和温度不变的情况下,气藏经过TSR反应改造后,容易形成高压气藏;同时,甲烷气体的产率降低,但由于在实验条件下,有机质可能受高温裂解和氧化还原2种反应共同作用,因此不能确定甲烷产率降低的原因是TSR反应蚀变甲烷引起的,但是可以肯定TSR反应对甲烷产率有较大影响;TSR反应对乙烷气体产率的影响可能和有机质类型有关。发生TSR反应后,Ⅲ型有机质的乙烷产率增加,Ⅰ型和Ⅱ型有机质的乙烷产率减少,这可能是由于Ⅰ型和Ⅱ型有机质比Ⅲ型有机质更容易发生TSR反应,其相对裂解生成乙烷的能力就弱一些。实验中硫化氢的含量低于二氧化碳的含量,而地质实际天然气中硫化氢的含量普遍高于二氧化碳的含量。二氧化碳与钙等金属离子结合形成碳酸氢盐,可能是二氧化碳含量降低的主要原因。二氧化碳分异过程可能是使储层物性明显改善的主要原因。     

原油裂解成气热模拟实验研究进展

原油裂解气的形成条件是目前油气生成过程研究的热点。热模拟实验是探索油气形成机制、重现油气生成过程的重要手段之一。文中介绍了原油裂解成气过程中的影响因素,重点阐述了原油裂解气和干酪根裂解气的判识依据,指出了原油裂解成气热模拟实验存在的不足和需要深化的区域。     

塔里木盆地石炭系烃源岩热模拟实验研究

塔里木盆地群4井巴楚组(C1b)的泥岩和灰岩中,生物标志化合物可分为两大类(1)正构烷烃和类异戊二烯烷烃类;(2)三环和五环萜类。不同的模拟温度点具有不同的生物标志化合物组合,与以往的其他模拟实验结果类似。生物标志化合物的不同组合除源于生油岩中生物标志化合物不同外,还取决于无机元素的催化作用。不同的生油岩中,生物标志化合物先质存在差异,并且在不同的热演化阶段,释放出不同强度的生物标志化合物。因此,可以根据生物标志化合物的组成特征进行油源对比。塔里木盆地石炭系生油岩生成的原油,其三环萜烷C     

稠油油藏热采井出砂机理模拟实验研究

以井楼油田三、七区岩心为主,进行了4个模拟实验以研究热采井的出砂机理：常规开采方式的无水驱替模拟;蒸汽吞吐开采方式的生产驱替模拟;未投产层位和未波及区域岩层受生产层影响的模拟;驱替后岩心在卤水中分散状况实验。实验结果表明热采井的生产压差大小已经不是影响油井是否出砂的重要因素了。防砂的主要目标应该是在近井地带如何建立一层渗透率高且在蒸汽注入和排水时不致破坏的有效阻砂带。     

吐哈盆地侏罗系煤成烃相态特征的热模拟实验

在吐哈盆地中下侏罗统煤岩样品加水热压模拟实验的油气产物配方基础上, 应用PR状态方程计算了生烃产物的PVT相图。通过不同模拟温度下生烃产物的PVT相图特征分析发现, 随着模拟温度升高, 煤岩的油气生成相态由“油相型”转变为“气相型”, 二者的镜质体反射率R_o为1.2%~1.6%。     

济阳坳陷地层油气藏油气运移动力与方式探讨

油气运移研究相对不足是目前制约济阳坳陷地层油气藏勘探的关键因素之一。本文依据油气成藏动力学理论,运用流体包裹体分析技术、油气运移物理模拟实验和地质统计学方法,对地层油气藏油气运聚动力与方式进行了探讨。研究认为,济阳坳陷地层油气藏油气运移动力早期以流体异常压力为主,后期逐渐过渡到以浮力为主;流体异常压力推动着含烃流体向外运移,浮力因输导层产状变化而具有一定的局限性;"高压临时仓储"的存在增加了远距离地层圈闭的成藏几率;盆缘流体异常压力值和地层水矿化度值突进方向与盆缘鼻状构造、坡折带展布方向一致,为油气运移的主要汇聚方向;流体异常压力的形成与发育特点决定了油气运移方式以幕式为主,也使济阳坳陷横向上发育多种地层油藏类型、纵向上发育多套含油层系。     

页岩中单体有机质孔隙演化的原位热模拟实验

有机质孔隙是我国南方页岩气重要的储集空间,而有机质类型与有机质孔隙发育息息相关。为实现单体有机质孔隙演化过程的原位观测,揭示下古生界页岩显微组分热解过程中的孔隙演化过程,以低成熟度的美国俄亥俄上奥陶统页岩以及欧洲波罗的海东部下志留统页岩为研究对象,联合运用飞秒激光、冷热台、显微镜以及扫描电镜等技术,实现页岩中单体有机质孔隙演化过程的原位观测,进而辨别不同类型有机质的孔隙发育过程和演化规律。对低成熟度的“倾气”型笔石以及“倾油”型层状藻类体孔隙热演化过程的原位观测分析结果表明：(1)笔石的体积开始发生明显变化的起始温度要高于层状藻类体,生烃演化要晚于层状藻类体;(2)笔石和层状藻类体在热演化过程中均形成了明显的收缩缝,但就形成收缩缝的规模而言,笔石明显较小,生烃转化率要低于层状藻类体;(3)笔石与层状藻类体内部孔隙的演化存在明显的差异,笔石原有的生物组织孔在高温阶段发生了明显的扩容并且有新的内部孔隙生成,而层状藻类体在整个热演化过程中并未形成内部孔隙,证实了“生气窗”是有机质孔隙大量发育的主要阶段。有机质组成以及结构的不同可能是造成上述两种有机质孔隙演化过程存在差异的主要原因。     

煤成气生气量热模拟实验条件对比综述

热模拟实验不仅可以确定烃源岩的生烃能力和主生气期,还可研究主生气期与构造运动、圈闭形成时间的匹配关系,并以此确定研究区能否形成具有工业价值的煤成气藏。国内外很多学者都进行过热模拟实验的尝试,由于方法不同,热模拟结果差异很大。在总结前人成果的基础上,对实验过程中催化剂、水介质、温度、压力、排气方式、恒温时间等方面进行了实验条件的对比讨论,认为热模拟实验应采用未经酸化处理的样品,采用加水、加催化剂、开放体系排气、恒温时间较长的模拟过程,其热模拟结果才更接近于地下地质条件。     

油气初次运移的动力学背景与条件

利用数值盆地模型模拟分析在砂岩-烃源岩-砂岩所构成的油气初次运移系统内流体压力的分布形式和演化特征,讨论油气以游离相态通过烃源岩的孔隙喉道、微裂隙和干酪根网络等通道形式发生初次运移的动力学条件。模拟结果表明,烃源岩保持较高的过剩压力或相邻砂岩发生高压释放的地质过程有利于油气初次运移的发生。相关的地质条件与动力学背景的定量分析应是在宏观上研究油气初次运移的有效途径。     

渤海湾盆地霸县凹陷输导体系与新近系油气运聚特征

渤海湾盆地霸县凹陷新近系油气藏主要分布在文安斜坡带的馆陶组地层中,油藏类型为受断层控制的断鼻或断块油藏,油藏的分布受有效输导体系控制明显。该文从油气显示特征及有效通道空间、流体性质、含氮化合物等方面研究入手,分析了文安斜坡区油气有效输导体系及油气运聚的特征、规律,明确了新近系油气的成藏模式。研究表明,研究区的输导体系主要由砂体、断层、不整合等要素组成,油气主要来自霸县洼槽沙一下亚段烃源岩,油气沿沙一上亚段、东营组和馆陶组的砂体、断层和不整合组成的通道运移,随运移距离的不断增加,运移层位逐渐变新,最终在文安斜坡带的新近系地层中成藏。     

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。     

油气运移聚集过程中的地球化学作用

原油组成虽然受源岩有机质类型和成熟度的控制,但运移过程中和成藏后的次生变化可以彻底改变其原来的面貌。原油排出后遭受的溶解和吸附作用对集聚原油的组成有一定的影响,由于油藏温压条件的变化、断层活动、剥蚀、地震或盖层微渗漏等导致的运移分馏作用对原油组成的影响更为重要。运移分馏作用可以产生衍生凝析油和残余油。衍生凝析油中轻组分非常富集,且通常聚集在较浅的储层中;而残余油中富含高分子量化合物,尤以含蜡量增加较为明显。可见凝析油和高蜡油的形成并非单纯由母源和成熟度控制,认识到运移分馏作用的影响有助于人们避免对地化资料的错误解释。     

PX装置仿真培训系统使用的简化热力学性质关联方法

为了满足对二甲苯（PX）联合装置实时仿真快速运行的要求,针对装置设备多、物流组分数多等特点,采用表征组分的方式和简化热力学性质关联方法来缩短物性计算时间。PX装置仿真培训系统使用了简化热力学性质关联方法后,大大加快了运行速度。实践证明,简化的热力学性质关联方法应用于PX装置仿真培训系统切实可行,效果良好。     

柴达木盆地西部油气成藏流体动力系统分析

油气成藏流体动力系统分析的基本原理是在一个含油气盆地内划分出不同的流体动力系统,并按每个系统的类型,研究其成藏条件。该原理应用到柴达木盆地西部,在柴西地区纵向上比较典型地划分出N³₂—N²₂—N¹₂、N¹₂—N₁—E²₃和E²₃—E¹₃三个油气成藏流体动力系统,它们分别为重力驱动型、压实驱动型和封存型系统,分析了这三个系统的成藏条件,指出应把N¹₂—N₁—E²₃系统中的N₁层系和E²₃—E¹₃系统中的E¹₃层系作为今后主要的勘探目标层系。     

川东地区志留系-石炭系含气系统天然气运移聚集机理

根据川东地区石炭系、志留系天然气藏的形成与分布特点,结合地层压力分布特征,探讨了该区志留系-石炭系含气系统的天然气运移聚集机理,提出该系统具有箱外成藏和箱内成藏两种模式。下伏志留系高压封存箱生成的油气随箱体顶部破裂呈混相涌流进入石炭系,油气在石炭系中向继承性发育的古隆起运移聚集,形成大型古油气藏,后逐渐演化成古气藏。志留系封存箱内部的天然气可在有利储集层中聚集成藏。喜山构造运动使研究区天然气重新大规模运移聚集,形成充满度很高的残余气藏。石炭系储层气驱水实验表明,岩石渗透率与驱替后残余水饱和度呈负相关指数关系。在一般地层压力条件下,天然气很难通过岩层的细小孔隙运移并排替地层水富集,细小孔隙中的天然气是早期聚集其中的。水溶对流可能是石炭系天然气运聚成藏的重要机制。     

满足精馏塔实时仿真需要的石油馏分物性简化关联

针对实时仿真等工作对快速运行的苛刻要求，提出一套用于低压石油馏分物性估算的简化关联方法。对于任意给定的原油均可采用该法，将真实馏分的蒸气压关联成二参数Antoine方程，液相密度关联成温度的线性函数，液体焓和气体焓分别关联成温度的二次和三次函数，P-T闪蒸的焓和汽化分率则分别关联成温度和压力立方根的二次函数。将该法关联的结果存储待用，可以避免在以后物性估算中使用复杂而费时的通用关联式。此外，还给出了油品汽提性质、过热水蒸气焓及压缩因子的简化关联式。     

鄂尔多斯盆地中生界石油运移特征分析

鄂尔多斯盆地中生界构造简单平缓,储层主要为低孔、低渗,油气运移独具特色。侏罗系和延长组上部储集层孔隙度、渗透率条件较好,油气运移聚集驱动力以浮力为主,三叠系顶部不整合面和侏罗系古河道砂体共同构成了侏罗系油藏的油气主要运移通道,其油气主要分布在侏罗系古河道内及不整合面附近。延长组中下部储集层在石油大量生成时期,储集层已非常致密,地层基本丧失水交替能力,异常压力为石油二次运移的主要动力,石油沿渗透性砂体主要向东北和西南两大方向运聚成藏,多分布在生烃中心及周边地区。