油气成藏动力学研究内容
2020-01-16 · 技术研发知识服务融合发展。
油气藏的形成与保存实际上是含油气盆地在地球动力学背景上,在地质历史中的沉积动力学、热动力学、化学动力学及流体动力学综合作用的结果。目前,国内学者由于对油气成藏动力学内涵的认识尚未完全统一,对油气成藏动力学的主要研究内容的看法也有所不同。
以田世澄为代表的“成藏动力学系统”主要研究内容包括5个方面:成藏动力学系统形成的背景;成藏动力学系统的划分;成藏动力学系统的形成条件;成藏动力学系统的形成演化和成藏作用及油气分布规律。
张厚福(2002)等认为“盆地油气成藏动力学系统”的研究内容主要包括以下6个方面。
(1)盆地区域地质背景研究。在查明盆地区域构造性质的前提下,研究盆地的构造史和沉积史。
(2)盆地地球动力学研究。在查明盆地区域地质背景的基础上,即可研究盆地地球动力学的结构特征及演化方向。
(3)盆地“三场”定性定量研究。近10多年来,国内、外石油地质界纷纷认为地温场、地压场、水动力场、地应力场、化学场、生物场等对油气藏形成和分布有控制作用,其中地温场、地压场、地应力场恰是地球内能以不同形式在地壳上的表现。综合“三场”定性定量分析结果,即可在盆地内划分出不同地质时代的有利生烃区和有利运聚区,然后再进一步详细分析“三场”与油气聚集的关系。
(4)油气藏形成的时空分析。油气生成、运移、聚集、保存的时间(年代)确定,是油气地质学定量研究的前沿技术,油气藏形成的时空分析对盆地油气成藏动力学研究具有重要的意义。
(5)油气系统及流体压力封存箱的详细剖析。在上述盆地地球动力学“三场”定性定量研究及油气藏形成时空分析的背景下,即可对盆地内地质实体油气系统或流体压力封存箱开展详细剖析。
(6)总结盆地油气成藏模式及有利部位,为编制钻探部署方案提供科学依据。
褚庆忠等(2002)借鉴当前广泛流行的含油气系统研究,从盆地发育的动力学背景、沉积构造的动态演化以及油气的形成、运移和聚集的动力学角度出发,认为“成藏动力学系统”的研究内容应包括以下6个方面。
(1)盆地演化的深部过程的动力学背景分析。
(2)盆地的沉积、构造演化特征和时空展布规律分析。
(3)盆地的生、储、盖、运、圈、保等成藏条件研究。
(4)研究盆地地层孔隙流体压力特征,划分成藏动力学系统,借助于测井、地震和实测压力资料计算盆地的地层孔隙流体压力和流体势,并依此作为划分成藏动力学系统的基础。
(5)进行油源对比,确定各油气层和各源层的关系,结合上述资料分析各个成藏动力学系统的成藏条件和成藏过程。
(6)进行盆地模拟,恢复盆地演化史、构造发育史、沉积史、热史、成烃史、流体压力演化史、排烃史、油气运聚史;分层、分期地研究各个成藏动力学系统的形成演化和油气藏的形成与分布规律,从而优选靶区,指明勘探方向。
综上所述,油气藏的形成涉及生、储、盖、运、圈、保等各个方面,是一个漫长而复杂的地质过程,其中油气成藏的动力学过程起着主要控制作用。由于成藏动力学研究内容广泛,不同学者针对油气成藏的不同方面或者不同盆地地质背景,在成藏动力学研究中侧重点有所不同,但是研究的核心是油气形成、演化和运移的化学动力学和流体动力学过程,即包括成烃动力学、排烃动力学、油气运聚和保存动力学过程。
在成烃动力学过程研究时,首先要分析盆地内不同类型烃源岩的展布、有机质的地球化学特征,然后按照干酪根降解生烃理论,根据温度与时间的相互补偿原则,通过成烃热模拟和化学反应动力学模型计算,才能深入分析烃源岩干酪根的成烃演化特征。排烃动力学过程的研究是在成烃动力学过程的研究基础上,从宏观的生、储、盖组合划分到微观的排烃机理分析,结合盆地的地温场、地压场、地应力场特征来研究烃源岩排烃的流体动力学过程。油气运聚动力学过程实际是油气在输导体系中受孔隙流体势能控制的多相渗流过程,其研究内容主要包括输导体系类型、组合关系以及与地温场、地压场、地应力场有关的流体势等方面。油气藏的保存主要与盆地的区域构造演化、盖层封闭能力、地下水的水化学场有关。众所周知,烃源岩的生烃过程不是在一个完全封闭体系中进行的,生烃和排烃之间是有密切关系的,而排烃、油气运聚和保存也是有内在联系的。因此,成藏动力学在重点研究成烃动力学、排烃动力学、油气运聚和保存动力学过程的同时,还要兼顾它们之间的相互联系,即各成藏动力学过程的耦合。
2024-04-22 广告