• / 35
  • 下载费用:5 下载币  

石油天然气地质-4-2初次运移相态和动力

关 键 词:
地质 储层 沉积 地化 层序地层
资源描述:
1第一节 油气运移概述第二节 油气初次运移第三节 油气二次运移第四节 油气运移研究方法第四章 石油和天然气的运移2第二节 1) 油气溶解在水中呈 分子溶液 ,水作为油气运移的载体进行运移。一、油气初次运移的相态原油在水中的溶解度随温度的变化( 2)— 石油初次运移最重要的相态。游离油相 和 游离气相 ,呈 分散状或连续状油相、气相 。油溶气相: 气溶解于石油中,以油相形式运移;气溶油相: 油溶于天然气中,以气相方式运移。证据:1)游离相石油存在于烃源岩孔隙或裂隙中;2)厚烃源岩剖面可测定出对初次运移的 色层效应 。10油气初次运移过程中的可能相态低成熟阶段,水溶相运移最有可能生油高峰阶段,主要以游离 油 相运移生凝析气阶段,以气溶油相运移过成熟干气阶段,以游离气相运移3、压实导致孔隙水排出,孔隙度减少,岩石体密度增加。二、油气初次运移的主要动力1314泥岩与砂岩压实特征比较•不同岩性压实特征不同,页岩孔隙度随深度的变化速率快,砂岩变化较小。地层剖面中,随着上覆重力负荷( S) ↑,下伏沉积物孔隙度 ↓,沉积物密度 ↑,流体相应排出,孔隙流体保持 H,此种压实状态 ―― 正常压实 。S( 1)正常压实17• 一套厚 流体压力 =静水压力 —— 压实平衡 。• 新沉积层作用于压实平衡地层的瞬间 :• 剩余流体压力 : (ρ w)g·剩余流体压力; ρ 新沉积的 w— 地层水的密度; 新沉积的沉积层的厚度;g— 重力加速度。• 在剩余压力作用下,孔隙流体排出,流体压力又恢复为静水压力。• 上覆沉积层不断增加 —— 瞬间剩余压力与正常压力交替变化 ,孔隙流体排出,孔隙体积减小。•正常压实状态下流体的排出机理21砂泥岩互层剖面中压实流体的运移方向22• 在相同负荷下泥岩比砂岩排出流体多,孔隙流体所产生的 瞬间剩余压力:泥岩大于砂岩 ,流体 由页岩向砂岩运移 。• 砂岩层中的流体侧向运移。• 对于碎屑岩盆地, 压实流体的运移方向:由泥岩向砂岩,由深部向浅部、由盆地中心向盆地边缘•正常压实流体总体运移特征:23• 欠压实: 泥质沉积物在压实过程中因流体排出受阻或来不及排出,孔隙体积不能随上覆负荷增加而有效减小,导致孔隙流体承受了部分上覆沉积负荷,流体压力高于静水压力。• 特征: 高孔隙度、超压• 出现的条件: 快速沉积、细粒沉积比率高( 2) 欠压实24图 4 正常压实带( 欠压实带( 伏沉积物负荷压力( S)流体压力( p)及颗粒支撑的有效应力( σ)关系图252627欠压实带中流体的排出方向29• 欠压实泥岩存在剩余压力,具有驱动流体向剩余压力减小的方向运移的趋势。• 当欠压实及其它作用产生的 孔隙压力超过泥岩的承受强度时,泥岩产生微裂缝,超压流体通过泥岩微裂缝涌出,油气发生初次运移; 随着流体排出,超压被释放,泥岩回到正常压实状态。31混合压实带中流体排出方向(据李明诚, 2004)32• 蒙脱石: 膨胀性粘土, 结构水多 ,水份体积可占整个矿物的 50% ,按重量可占22%。• 随埋深增加,结构水脱出,成为孔隙水,由蒙脱石转变为伊利石;• 蒙脱石 脱出的水排挤孔隙原有的流体,产生异常高压,有利于排烃 。2. 蒙脱石脱水作用33图:膨胀性粘土(蒙脱石)向非膨胀性粘土(伊利石)转化的数量随深度增加的曲线35• 干酪根所形成的 油气 (包括水 )的体积大大超过原干酪根本身的体积 ,新生的流体进入孔隙中,排挤孔隙已存在的流体,驱替原有流体向外排出 。• 当 流体不能及时排出时 ,导致孔隙流体压力增大,出现 异常压力排烃 作用。• 烃源岩 生烃过程孕育了排烃的动力 ,石油的生成与运移是一个必然的连续过程。温度增加时,油气水的体积膨胀, 即具有热增容效应。• 随 埋深增加,地温增大,水的密度降低,比容增大 ,这种 膨胀作用促使流体运移 ,有助于排烃。• 若 处在封闭或半封闭系统,可形成异常高压。4. 流体热增压作用38图: 水的压力 — 温度 — 密度(比容)的关系曲线39图:正常压力带的三个地温梯度情况下,水的比容与深度关系41• 在砂泥岩剖面中,砂岩渗透性好,少异常高压。泥岩流体往往排泄不畅,易产生异常高压。• 水热增压作用促使流体运动的方向:从深处向浅处 ,从盆地 中心向边缘42图:渗析作用示意图• 在渗透压差作用下 流体通过半透膜从低盐度区向高盐度区运移 ,直到浓度差消失为止。• 含盐量差别越大,渗透压差也越大。5. 渗析作用43渗透作用示意图砂泥岩间互层层组中 ,泥岩的孔隙度,流体压力和孔隙水含盐量的分布特征46• 含盐量与渗透压力呈反比关系: 含盐量高,渗透压力低 。• 渗透流体运动的方向: 从含盐量低的部分流向含盐量高的部分 。• 流体 从泥岩到砂岩运移。• 页 (泥 )岩中 从泥岩中部到边部 运移。47• 构造应力作用产生微裂缝,吸附烃解吸,构造挤压应力传递到孔隙流体,流体运移• 毛细管压力源岩层与储集层界面处,源岩孔喉较小,储集层孔喉较大,两者间存在毛细管压力差,合力方向指向储集层方向。6. 其它作用48• 扩散作用岩性致密和高压地层中对天然气运移有重要作用• 碳酸盐岩胶结和重结晶作用碳酸盐岩孔隙变小,促使已存在于孔隙中的油气压力增加,导致岩石破裂,油气被排出。50• 中-浅层深度,压实作用为主 ;• 中-深层以异常压力为主 。
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:石油天然气地质-4-2初次运移相态和动力
链接地址:http://www.oilwenku.com/p-20360.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开