第8章油气运聚史

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第八章

油气二运次聚集史模 型移 二次运移与集的机聚 油理成藏系统气与有效运聚通的道定 确二运次移散量失模 型聚量的计算

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运气油次二运模聚包拟以括两个过程下 油：二气次聚模运拟括包下以个过两： 第一步程：研究、在结地质总特、征 第一：在步究研、结总地质征、地质规特的律础 上基建地质立型模；上 建地质模立；型 第步：在地质模型二基上础，应用次二运聚的理机 二步第：在地模质型基上， 建立数值模础型。建 数值立模。型 在质地模型中重点，述描运通道、移在地 模型质，中重点述描运通道移、移散运失量及 其它质概地念型；模在值数型模中 ，它其地质念模概；在数值模型中型通，计算油气运过 移动、力运移度，应速质用守量定恒，律 力动、运速移度应用质量守，定恒，律虑考气油移过 运程的残中留量最终计，算出油运聚气。 量中的残留量程最，计终出算气运油量聚。

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一二次运移、聚与集机的(一理二)次移的运验实分析TomahsC和olus(1e995根据)似相理设计了一个石原油 二hTmoasClou和s(e1995)根相似据理原计设一个石了二油次 运物移模型理 次运，物移理模，模拟型石油在一个亲水的均质运载层中的了 二次运，获移了得下以要重识认：次 运移获得，以下了重认要： (1)在连续识运移通道形油前，成 1(在)连续油移运通形道成前，运速移度受控含于油和 饱连续在运油通道形移前 成度，即受控于烃源岩排烃亦的率速，前油以缘歇间方向前推 式即受亦控烃源岩于烃排的速率 进，此现，象被释为因油相中压力解集至聚克服前缘能局毛细部 管压后释力这一间歇过放引程起； 管压力后的释放一这间歇程过起的引 (;2)在质地间尺度上，时气二油次运移很是快， 的2()地质在时尺间度，油气二次上移是很运快的在，油气在地 时质尺度间上 生、成排出、运和聚集移的链上，条生 、成排、出移运和聚集的条链上二次运移的速率不会成为 限，制件；条 限条制；件

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3(在连续油运移)道通成形， 后3(在)续油连移通运道形成后该通，道在上有发生没太在 续油运移连道通形后成 大变的情化况(含下油饱和度基稳定)本 变化的情大下(含况油饱度和基本定)稳具有，油以更大使 率经速的能力；过 率经速的过能力； (4)接直于位熟源岩层之成上运的载层部分 (4)直接位，成于源熟岩之层上的运载部层分油，源岩 从直位接成熟于岩层之源的运上载层分 排部出，首后先垂要直运至运移载顶部层后做侧再运向， 排移后出首，要先垂直移至运载层运部后顶做侧再运向， 移向运移侧集在中部1m顶上的下围范内。在垂向运带， 移向运侧移中在集顶1部

m上下范围内的在。垂向移运带油 1m,上下的范围内平 饱均和达度5 平均饱和达度%一510;在侧向%运通移上道油，平饱和 10均；在%向侧运通移上道，%;在侧 向运通道上 移度达1%21 5%;度 12达一%1%5 12;( 5)发油流动时的生油饱和含度等或于稍大于界运移 临5()发油生流时动的含饱和油度于等或大稍临界运移于 和度，饱所以残，余油饱和基度本上与临运移饱和度相界；等饱 度，和所，以余油残和度饱本基与上界运临饱移和相度； 等6(在把注油)转为注的水况情下油，继运续，移(6)在把注油 转为注的水况情下油继续运移，残余， 在把油油注转注为水的情况 下和度饱有降低。 所饱和度有降低所

。

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、二)次运移道模型通 (二)、次二移运道通型模ratPcsh1(829)提 了静出条件下油水运移通 Pr气tasch198()2 出了静水提件条下油运移通 气的道模式 道(模的(图 )式，认他为二次运始移沉积中于(成 心认他为次运二移始于沉中积(心熟源 岩所地在 )后沿着然运移通道盆向地缘运边移。熟 源岩所在),然地沿着运移通道后向地边缘盆移。运 通道确的定要考虑盆地中各构主部造位的几形态，何通 的确道主定要虑考盆地各构中造位部的几形态何 但却，略了源岩忽层运与载层之间可存在的不能通连性因 素，也考未某虑些特殊的构因造，如素断层，等 性素，也未考虑因某些特殊构造的因素，如断等， 具有层限局。 性因具有局此性限 此因有局具性。限

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定确 运 的移通 道 据 根 盆地 几何 形 态汇聚

实

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资际料显，油气由断层通示道起引的运移、聚 际资实显料，示油由断气通道层引的起移运 集、程更多过表现为地速高的集中气油运移 集。过更多程地现表高为的速集中气油运。移移运 道除传统的通集层储通外，还有道断层移运体、 道除系统传的集层通道储，外还有层运断体系移、长距离运移 系及分体散移运体系 距。离运移体系及分散移运系体不。的同移运体分 系于布不同类型盆的地之中：裂型盆地容谷发育断 布易不同类于的盆地型中：之裂型谷盆地容发育断易层 运移体，克拉通系地容易盆产长距离运移生体，系 层运体系移，克拉通盆容易地生长产离运距体系移 ，易产容长生离距运体移系 与山带造有关的盆地则更合于分 适更适合于则分运移体系散 的而造与山带关有的盆地则更合适于分运移散系体 发的育 。发。育

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三种重要 运的移体系(M据nn等a,19 9)7

导输层以

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储层连通孔隙集运移道通型模为例 ，储以层连通孔集隙移通运道模为型例能，为成运 通移道的集层一储具有定较好的渗透性。通道 的储层集定一具有较的渗透好性。集层储的

孔隙 决定度其储性集，能决 定储其集性，能而通孔隙与孔连之隙的喉道间主要则 决着定石岩的透性。在总渗隙孔度不的变前下，提决 定岩着的渗石透。性总在孔隙度变不前提下，喉道 半的径大越孔，半径隙与道喉径半差值越的， 小径半越大孔隙，径与喉半半道径差值越小的，石岩连 通的性就越好，油在运气移中毛细管的力就越阻小 。性就通越，油好在气移运中毛的管细阻力越就。小在 实地质条际下，件储集(层载层运)是非质均的性 在，实地质条件际下储集层(运，层)是载非均性质，的具 体表现润湿性在渗和性在透间空的化变上，具 表体现在润性和湿渗透性空在间变的化，上这种均非质 导致性气只油中在少数连通性好、 集性质致导油只集中气在数少通性好、连透率高渗的孔隙 此，因通道 上移( 通道上运移(图 )。因此运在，计设型模时注要意种这非 质性均的响。 影质性均影响的。

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(三

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)、次运二移聚集理 )机二、次移运聚集理机油气二次运移在聚、集成与藏程中，过 在油二次气移运聚、与成藏集过程，中定地决 下体流运方向移是的势度梯，而是压力不度( 下流梯运移体向方是势梯的，度而是不力压度梯陶 一川，1983)( 。川一，9831)油。、气、水等体流其在各的势场自是由 势区向相邻的低高势区移的运。外，此 ，是内高由势区相向的低势区邻移运的。此，我 外们一直调，强流势体的大和小对相分反映了流体布 一们强直，调潜 的流动在力，能所以之称之“潜为” 在在潜流动的力，之所以能之称为“在潜”,因为是 种这力条件须动与运移道通孔隙如裂、缝、这 种动条力须与件移通运如道孔隙、裂缝断、等 相层匹，配能使才种可这性能为现变。实 相配匹才能使这，种可能变为现性实油气的。运 移程度(向方、数量等 程)(度向方数量、)取决于其与地下通道及油等成 藏系统等气地因素质分的布间之的合。 藏系统配等质因地素分的布间之的合配。

油气的

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、运 油气的、聚作用是运生于油发气藏成系统内这 是们的我本基思路。的 ，是这们我的本思路。基藏成系统的划分以 体流势特是别油气古流的势为主要体据， 依体势特别是油的古流体气势主要为据依结合排 ，及烃、盖储层发特点，沿高育势区中心线(的 (““分 及储、烃层发盖特育点沿高，区的势心线中“(分 槽” 将研究区划分为若干油隔成气系藏统(隔 ”)将研槽究划分区若为干气成油藏系(统 图。) 些分隔这槽使每一成系统藏分构别成一了个相 独立对的系体。 独的立体系

。油

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运聚气藏系成划统示分意图(震王亮等1,99)51-油势等气值线2,-利有排范烃围， 3油-运气聚系

统界线，4有-运聚利通及道移运向方

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油成气藏统系的质实是一种三空维间布的汇 分油范围但，比者更具后合综义。意油 围范，但比后更具者综合意。义一个油含系统 气以有可一或个多这个的汇样区油主要(决取于其古 流可有一个以或多这个样汇油区(的 势体的分布演与化征特 油)在气其中移、 运体势的布分与演化特征，)气油其中在运、聚移集 至成藏直。个或若干一气油( 至成藏藏一。或个若油气干藏()就形田成 一个油于 成藏气系统内 。气藏成统内。系 以渗性输透导层为。例在岩储集砂层中 ，渗透以性输层为导。例在砂岩集储中，层最有 于利油气过通的岩介质石首推应些油( 那于利气油过的通石岩质应首介那些推(气)油梯度势 大且通透性良好能的地， 大且区通性透良好能的地，区后可主要者从岩石的孔隙 、渗度透率、饱 和来度映反 隙度。渗透率、、油 含(气)和度来饱映。通反(孔道 气和饱度反映 来通(道内 的烃含必须达到量一数量定 隙)(烃内含量的须必到一定达数(临界量运移饱 和之，低于这一上数量不则生发显的明运活动。 移度之),低上于这数量一则不发生显明运的活移。

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二、动油气藏系成与有效统运聚通的确道定油气成藏系与运移统道通的分决定了油布运移气 方的向数量。和震亮王(等1999)从岩砂隙型孔通道入， 方向和数手。量震王等(亮9199从)岩孔砂隙型通入道手，着眼 于源评价目资的，着眼 资源评价于目，提出的应同用类地工区性业气油 (藏)下限标准与田同时期不油气汇聚的水区量流来定临 义饱和界。度饱该和值度圈所的闭围范 ，界饱和度该。饱和值度圈闭所范的，即为围有运聚效 通道。利用盆地拟模结果参可数分别算计平面剖面上和的 水流量 ，水量流，从得到而不地同历质史期有效时运通道的聚分 范围布这，将利有运于史聚运聚和的研究量 布。围，范这有将于运利聚和史聚量的研运究。

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由于界临移运和度饱值变化的很，大且于难定测，由 于临界运移饱度和的值化变大很，难且测定于， 因我而提们，出参同类照地区业油气工标流，准因 而们我出提，照同类参地区业油气工标流，准考虑一定 期某一油时汇聚区的水气流， 一量时定期一某油汇气聚区的水量流，以可计相应算 时期的气油临界运饱聚度值和其，式公为 ：期油气临界运的聚饱和值，度其公为式

:olmSQolm = wQ

t式中，为 一某运聚对期Δ ttΔ内过通汇一聚砂区岩的体 式中，Q水w为t一运聚某期Δ对内通t过一聚汇砂岩区的体 水流量， 为不同类型业工气油藏下限标。准然，显 流量，olQm为同类不型业油气工下藏限标准。然，该显 临界

饱和度所值成的围 、饱界和值所度围的成由、多节点个格构网成的维空间 范围三，即为效运聚通有道(图下 所)有效， 谓围，范即为有运效聚通(下道图),谓所有效是，指有于利 成形业商油气藏。性形成 商性业油气藏。

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有效运聚通道内的维二节网点组格

成于由前目的地盆模主拟是在二要方向上进维 故行水量的计算流在三维地可质的体xyx y面的 ，水流故量的计可在算维地质三的体xy面(平 x水z 面直面垂分)进行。 面)别和x面(z垂面)分直进行别

。流

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体岩在石的内流动与透渗率有切密关，系 流体岩石内的流在动与渗率透密切关有系生产， 把上透率分为渗水平透渗率k 和垂(直透渗(率k把 透率渗分水平为渗透率k(h和)垂渗直率(透k)v。这说 水方平向的流渗体流近可看似各向作性同 明，水，方向平的流渗体流可近看似作各同性向而剖， 上面则存在向侧垂和渗流向能的力异。这样在差zx和面yxxz 和面 则存在上向和垂向侧流能力渗的异。这样差xz在和x面 y上单面位面积 、上面位面积、单单时位间水的量流算计公就式有所将不 根据推导，x y面在o任一 点面任在一点( 。根据推同导沿xo,y在任面一点x,()y处，通单过 位面的积水量大流小为 位面：的水积流大量为：小Qw | ( x , )y =~ h kρ wH w

Φ Φ w w+ y x 2

2Hx,(y)地层在(为x,)y处点厚度的， (x,yH)为地在层x,()点y的处厚度Φ,wx/、Φ/w分y 别为层地在(,xy)处的点度厚代 表水在x势方向 变的化度，梯代表 水势在、x方向y变化的度，梯w、ρ为水的密w 和粘度。度 和粘度。

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