油气聚集形成异常高压机理初探
发布时间：2021-10-15 19:24
异常高压的形成机理十分复杂,是一个未完全解决的学术难题,有待进一步深入研究。通过分析油气运移、聚集成藏与储集层排水特点,从油气"充注"动力、异常高压的定量计算、异常高压的保存与释放等方面,对油气聚集形成异常高压的机理进行了初步探索。结果表明,在生储交界处,油气运移进入储集层的主要动力为毛管压力,生油层孔隙毛管半径越小,油气从生油层向储集层"充注"的动力也越大,生油层孔隙毛管半径是影响储集层中地层压力系数最大值的重要因素之一;在一定地质历史时期,只要运移进入储集层的油气量略大于储集层排出的水量,即可形成较大的异常高压;储集层中的异常高压由盖层通过毛管压力封堵而得以保存;在油气聚集区域之外的储盖交界处不存在毛管压力,储集层可通过盖层向外排水释放压力。油气聚集形成异常高压理论,能够合理解释为什么大多数油气藏的压力高于相同深度的静水液柱压力,地层压力系数略大于1.0,但非常高的异常高压油气藏却很少的客观现实;也能够合理解释较高的异常高压的形成原因。
【文章来源】：西南石油大学学报(自然科学版). 2020,42(02)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
图２生储交界处油滴受力图??Ｆｉｇ．?２?Ｆｏｒｃｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｏｉｌ?ａｔ?ｔｈｅ?ｊｕｎｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｓｏｕｒｃｅ?ａｎｄ?ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ??层??
层封闭是异常高压形成的必要条件＊只有??封闭的地层才可能在某些特定条件下出现异常食??压［２ＱＨ］，良好的盖层是异常高压得以保存的碁本条??件＆油气在储集层顶部聚集成藏之后，在储盖交界??处，油水（气水）两相共存，盖层毛管半径远小宁储??集层毛管半径Ｖ油水（气水）上、下两端存在较大的??妾管压力差。前人的研究表明，盖层通过毛管压力??把油气封堵在储集层中，盖层与储集层的毛管压力??蠢値越大，能够封堵的油气数量就越多＿，如图５??１２２??西南石油大．学学报（Ｄ然科学版．）??图４流体增量对地层压力系数的影响??Ｆｉｇ．?４?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｆｌｕｉｄ?ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ?ｏｎ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ??２０２０?年??油气藏具有良好的盖层保护，例如克拉２气藏的盖??层为致密膏盐层，地层压力系数达到２．０［２火实际??Ｊｒ大多数油气鏡韵，压力高于＿同深虔的静水液柱??压力，地馬Ｅ力系数略大于１．０，但较高的异常高压??油气藏很少，原因之一就在于储集－向外排水释放??压力。??應常压＊??春?盖??＼?层??水??储集层??高压??
虜毛??管半径，即？６ｒ２，油滴上端的毛管压力、自費重??力均远小于下端的毛管压力，式（５）可简化为??＝?Ｐｃｉ?＋?Ｐｖｌ?－?Ｐｖ，２?（８）??储集层中形成异常裔压之后，水相压力Ｐｗ２较??大，当仏２大到一定程度后垂向上油滴所受合力为??０，生補爵中前袖：變Ｉｔ向储業＿中爾移，傭集暴中地??层压力达到最大，此时??着：＿水昇爾张力ｃｒ＝３０＿?ｍＮ／ｍ，润湿角９？＝３０°，??根据式ｆ?１０．）计算得到储集层中地层压力系数最大值??与生袖层孔隙毛管半餐之间的关系，如图３所示。??生油层孔＿管半径／ｆｔｍ．??图３地层压力系数最大值与生油层毛管半径的关系??Ｆｉｇ．?３?Ｔｈｅ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｍａｘｉｍｕｍ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ?ａｎｄ??ｃａｐｉｌｌａｒｙ?ｒａｄｉｕｓ?ｏｆ?ｏｉｌ－ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ?ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ??在生储交界处，油气从生油层向储集层“充注”??的主要动力为毛管压力，当油水界面张力和润湿角??一定时，生油层孔隙毛管半径越小毛管压力越大，??油气从生油层向储集撼１‘充注”的动力也越大。因??此，生油层孔皞毛管半辑是髟响储集晨中地层压力??系数最大值的麵因素之一。??３异常高压的定量计算??Ｐｗ２?－?Ｐｃｉ?＋?Ｐｗｌ??（９）??将式（３?）、式（６）、式（７）代人式（９），可臀儀讓层??中地层處力系数最太渲为??２ｃｒ?ｃ〇Ｓ＾／ｒｉ??：１??（１０）??３．１储集层孔隙及流体变化特点??假设油气聚集与储集层排水过程具有如下特??点；（１）从生袖层运移进入储集属的地层流体为单??相油，不含气体；油运移进入储集
【参考文献】：
期刊论文
[1]柴达木盆地西北古近系新近系异常高压形成机制分析[J]. 刘成林,平英奇,郭泽清,田继先,洪唯宇,张蔚,霍俊洲. 地学前缘. 2019(03)
[2]盖层封堵油气的机理研究[J]. 李传亮,朱苏阳,刘东华. 岩性油气藏. 2019(01)
[3]挤压作用形成异常高压的定量研究[J]. 周鹏高,李亚双,刘燕. 西南石油大学学报(自然科学版). 2017(03)
[4]渤海海域渤中C地区中深层异常高压成因及对储层质量的影响[J]. 周军良,胡勇,何康,陈红兵,何逸凡. 西安石油大学学报(自然科学版). 2017(01)
[5]异常高压与页岩气保存[J]. 张健,刘树根,冉波,叶玥豪,王自剑,邱嘉文. 成都理工大学学报(自然科学版). 2016(02)
[6]文昌A凹陷恩平组异常高压与油气成藏关系[J]. 甘军,谢玉洪,张迎朝,李绪深,黄保家,李辉,刘凯,吴杨瑜,尤丽. 中国海上油气. 2014(06)
[7]东濮凹陷异常高压油气藏形成机理[J]. 薛国刚,高渐珍. 新疆石油地质. 2014(02)
[8]沉积盆地异常高压形成机制综述[J]. 王江涛,李育. 石油化工应用. 2014(01)
[9]酒泉盆地营尔凹陷下白垩统异常高压成因及模拟[J]. 周一博,柳广弟,钟佳倚,刘庆顺,于豪. 中南大学学报(自然科学版). 2013(06)
[10]车西洼陷沙四上亚段异常高压形成机制及其对特低渗储层特性的影响[J]. 赵振宇,顾家裕,郭彦如,阿里木江,吴中彬. 中国石油大学学报(自然科学版). 2010(05)
本文编号：3438497
【文章来源】：西南石油大学学报(自然科学版). 2020,42(02)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
图２生储交界处油滴受力图??Ｆｉｇ．?２?Ｆｏｒｃｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｏｉｌ?ａｔ?ｔｈｅ?ｊｕｎｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｓｏｕｒｃｅ?ａｎｄ?ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ??层??
层封闭是异常高压形成的必要条件＊只有??封闭的地层才可能在某些特定条件下出现异常食??压［２ＱＨ］，良好的盖层是异常高压得以保存的碁本条??件＆油气在储集层顶部聚集成藏之后，在储盖交界??处，油水（气水）两相共存，盖层毛管半径远小宁储??集层毛管半径Ｖ油水（气水）上、下两端存在较大的??妾管压力差。前人的研究表明，盖层通过毛管压力??把油气封堵在储集层中，盖层与储集层的毛管压力??蠢値越大，能够封堵的油气数量就越多＿，如图５??１２２??西南石油大．学学报（Ｄ然科学版．）??图４流体增量对地层压力系数的影响??Ｆｉｇ．?４?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｆｌｕｉｄ?ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ?ｏｎ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ??２０２０?年??油气藏具有良好的盖层保护，例如克拉２气藏的盖??层为致密膏盐层，地层压力系数达到２．０［２火实际??Ｊｒ大多数油气鏡韵，压力高于＿同深虔的静水液柱??压力，地馬Ｅ力系数略大于１．０，但较高的异常高压??油气藏很少，原因之一就在于储集－向外排水释放??压力。??應常压＊??春?盖??＼?层??水??储集层??高压??
虜毛??管半径，即？６ｒ２，油滴上端的毛管压力、自費重??力均远小于下端的毛管压力，式（５）可简化为??＝?Ｐｃｉ?＋?Ｐｖｌ?－?Ｐｖ，２?（８）??储集层中形成异常裔压之后，水相压力Ｐｗ２较??大，当仏２大到一定程度后垂向上油滴所受合力为??０，生補爵中前袖：變Ｉｔ向储業＿中爾移，傭集暴中地??层压力达到最大，此时??着：＿水昇爾张力ｃｒ＝３０＿?ｍＮ／ｍ，润湿角９？＝３０°，??根据式ｆ?１０．）计算得到储集层中地层压力系数最大值??与生袖层孔隙毛管半餐之间的关系，如图３所示。??生油层孔＿管半径／ｆｔｍ．??图３地层压力系数最大值与生油层毛管半径的关系??Ｆｉｇ．?３?Ｔｈｅ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｍａｘｉｍｕｍ?ｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ?ａｎｄ??ｃａｐｉｌｌａｒｙ?ｒａｄｉｕｓ?ｏｆ?ｏｉｌ－ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ?ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ??在生储交界处，油气从生油层向储集层“充注”??的主要动力为毛管压力，当油水界面张力和润湿角??一定时，生油层孔隙毛管半径越小毛管压力越大，??油气从生油层向储集撼１‘充注”的动力也越大。因??此，生油层孔皞毛管半辑是髟响储集晨中地层压力??系数最大值的麵因素之一。??３异常高压的定量计算??Ｐｗ２?－?Ｐｃｉ?＋?Ｐｗｌ??（９）??将式（３?）、式（６）、式（７）代人式（９），可臀儀讓层??中地层處力系数最太渲为??２ｃｒ?ｃ〇Ｓ＾／ｒｉ??：１??（１０）??３．１储集层孔隙及流体变化特点??假设油气聚集与储集层排水过程具有如下特??点；（１）从生袖层运移进入储集属的地层流体为单??相油，不含气体；油运移进入储集
【参考文献】：
期刊论文
[1]柴达木盆地西北古近系新近系异常高压形成机制分析[J]. 刘成林,平英奇,郭泽清,田继先,洪唯宇,张蔚,霍俊洲. 地学前缘. 2019(03)
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[3]挤压作用形成异常高压的定量研究[J]. 周鹏高,李亚双,刘燕. 西南石油大学学报(自然科学版). 2017(03)
[4]渤海海域渤中C地区中深层异常高压成因及对储层质量的影响[J]. 周军良,胡勇,何康,陈红兵,何逸凡. 西安石油大学学报(自然科学版). 2017(01)
[5]异常高压与页岩气保存[J]. 张健,刘树根,冉波,叶玥豪,王自剑,邱嘉文. 成都理工大学学报(自然科学版). 2016(02)
[6]文昌A凹陷恩平组异常高压与油气成藏关系[J]. 甘军,谢玉洪,张迎朝,李绪深,黄保家,李辉,刘凯,吴杨瑜,尤丽. 中国海上油气. 2014(06)
[7]东濮凹陷异常高压油气藏形成机理[J]. 薛国刚,高渐珍. 新疆石油地质. 2014(02)
[8]沉积盆地异常高压形成机制综述[J]. 王江涛,李育. 石油化工应用. 2014(01)
[9]酒泉盆地营尔凹陷下白垩统异常高压成因及模拟[J]. 周一博,柳广弟,钟佳倚,刘庆顺,于豪. 中南大学学报(自然科学版). 2013(06)
[10]车西洼陷沙四上亚段异常高压形成机制及其对特低渗储层特性的影响[J]. 赵振宇,顾家裕,郭彦如,阿里木江,吴中彬. 中国石油大学学报(自然科学版). 2010(05)
本文编号：3438497
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