基于应力场分析的辽河滩海地区油气运移规律研究
海南3块油藏配伍性评价研究

海南3块油藏配伍性评价研究摘要:本文针对低渗透油藏(海南3块)在生产开发过程中存在的问题,通过对该区块储层地质资料分析,利用室内配伍性评价手段,结合X-衍射、扫描电镜、多功能研究用显微镜等分析仪器,从海南3块块储层地质特征入手,评价出该区块储层的敏感性类型及敏感性损害程度。
关键词:低渗透配伍性敏感性损害海南3块1 油藏概况海南3断块地理上位于辽宁省大洼县西南21公里处的滩海地区,由一个陆滩和三个海滩采油平台组成。
构造上位于辽河盆地中央低凸起南端,海南—月东披覆构造带海南构造的北部,海南3断块含油面积9.91km2,地质储量1125.61×104t,油层埋深1900-2820m,原始地层压力22.3MPa,原油密度0.844×103g/cm3,粘度5.74mPa.s。
东营油层发育一套灰色砂岩、褐灰色泥岩互层,从总体上看,由东向西逐渐变薄;海南3块东营油层岩石以石英、长石为主,含少量方解石和粘土矿物。
海南3块东营油层岩石以石英、长石为主,含少量方解石和粘土矿物。
粘土矿物以高岭石和绿泥石为主,伊利石和伊/蒙混层相对较少。
该套油层物性较差,电测解释孔隙度15.0%,渗透率102.5×10-3?m2。
2 储层敏感性矿物2.1粘土矿物粘土矿物是细分散的含水层状构造和层链状构造的硅酸盐矿物及含水的非晶质硅酸盐矿物的总称。
由于粘土矿物易水化膨胀和分散运移,当外来流体的矿化度比地层水低,并且流体的运移速度较快时,它们就可水化膨胀和分散运移堵塞油气层,从而导致油气产量下降。
其粘土矿物总量及相对含量见表1。
从上表得知:海南3块油层粘土矿物以高岭石和绿泥石为主,伊利石和伊/蒙混层相对较少。
2.2 非粘土矿物除粘土矿物外,还有许多非粘土矿物也可能造成油层损害。
流速敏感性矿物:粒径小于37?m的非粘土矿物微粒,只要在孔壁上固结不紧,均有可能在高流速流体作用下发生运移,引起渗透率降低。
海南3块储层颗粒较少,不明显,粘土含量少,没有极易发生膨胀的蒙脱石矿物,所以水敏损害程度较弱。
孔店-羊三木地区油气运移规律研究

斜 坡构 造 带 , 探 面 积 约 1 9 m。 勘 8 k 。除 歧 口凹 陷 1 外 , 区西 侧 和 南 侧 分 别 通 过 孔 店 凸起 和 J8井 沉 该
降区 与沧东 凹陷和 盐 山 凹陷 相 接 , 3大 生 烃 凹 陷 是
所 环绕 的油气 聚集 区 。平 面上 , 围绕 主力 油 田 , 工业 油 气 流或 油气 显示 井遍 布全 区 ; 向上 , 纵 已经 在 沙河 街 组 沙一段 、 陶组 、 馆 明化镇 组 等地 层 中发 现工业 油 气 流 。开发 动用 含油 面积 2 . m 地 质储 量 5 3 2 4k , 64
2 1 2 有 机 质 类 型 ..
盐 山凹 陷为 Ⅱ 一 工型 , 于该 区与盐 山凹 陷之 间 的 J 位 8 沉 降区 以 I型为 主 。孔 店 一羊 三 木地 区周 边 凹 井
根 据 干酪 根镜 下 鉴定 结 果 , 口 凹陷 烃 源 岩 有 歧 机质类 型 为 Ⅱ 一 工型 , 沧东 一南 皮 凹 陷为 工 一 型 , Ⅱ
×1 t可 采 储 量 1 2 . 7 0 , 收 率 2 . 。 0 , 1 8 ×1 t采 5 70 A o 钻 探 揭 示 孔 店 一羊 三 木 地 区 地 层 自下 而 上 发 育
着勘 探 开发 程度 的不 断 提 高 , 找 资 源 接 替 区 已成 寻 为 勘探 工作 的重 中之重 。 从 油 气 运 聚 角度 分 析 , 店 ~羊 三 木地 区位 于 孔 黄 骅坳 陷 中部歧 口凹 陷西 南 缘 , 边 由多 个 生 烃 凹 周
表 3 孔 店 一羊 三 木 地 区原 油 分 类
注 : r 姥 鲛 烷 含 量 , h为 植 烷 含 量 ,T / P 为 P s Tm 表 示 原 油 饱 和 烃 成 熟 度 指 标 E ]
油水同层油藏油水分布规律研究

盆 地西 北缘 ,地 质 和地 球化 学研 究结 果表 明 ,存在 海 相 中上石 炭统 和 湖 相 上 二 迭统 两套 主力 生 油层 , 是 克拉 玛依 原 油 的主要 油源 区 。
通 过研 究 ,五 2东 区八 道湾组 油 藏是油水 同层 油藏 ,油 和水 在工 区没 有统 一 的油水 界面 ,从 试 油 和试采 资 料分 析 ,在 构 造 低 部 位 的 油较 高 部 位 多 , 分析有 以下几 方面 原 因 :
(2)顶底泥岩 隔层平面分 布与含水 分布 的关 系 。 从 试油试采 井 的生 产状 况 和射 孑L井 段 情况 分析 ,发 现八 道湾组 的射 孑L厚度 有偏 大 现象 。对 于油水 同层 的储层导 致 水层 的射 开和水 的 窜 入 。这 样 ,油井 打开 后 ,初 期 生 产 就 容 易 出 现 含 水 较 高 的 现 象 。八 ~ 一 八 隔 层 主要为 泥质 砂 岩及 致 密 砂砾 岩 ,隔层 厚度 在 1~ 7 in,平均 4 m;八 ~ 一八 隔层 主要 为致 密砂 砾 岩 ,隔层厚度 在 1~6 in之 间,平 均 1.5 in。
(1)油气 运移 与沉 积微 相 关 系。从 油气 运移 机 理分析 ,在侏 罗 纪 沉积 时期 ,八 道湾 组 油藏 是 油水 同层 的储层 ,说 明 油源本 身 就 已不 足 ,油气 在 向上 运移 的过 程 中 ,路 经孑L渗性 好 的储 层 (心 滩微 相 ), 在压差 的作 用 下 ,油气 首先 会 灌入 该 岩层 ,发 生油 驱替 水 的作 用 ,一旦 达 到压 力平 衡 ,油气 又继 续 向 上 运移 。直 到遇 到新 的孑L渗 性好 的岩层 。如果 在 运 移所 指方 向的某一部分 发生遮挡 (构造 的、地层 的、 岩性 的),油气 就会聚集在 此层 中 ,这就 是油水 同层 油 藏形成 的主要地质原 因l_4]。
同生断层分段生长特征与油气关系

1 同生 断层 分 段 生 长机 理及 阶段 划 分
断层成核 阶段是指 断层生长规模很小 、 符合其 断 面形 态特征 且 独 立发展 的 阶段 。 同生 断层 在 沉 积
L =6 反映切 过 岩性及 构造 背 n、一 景 的参 数 ; D一 断层 位 移量 。 内部 同生 断层 为盆地 内二 、 三断层 , 一般横 向延
伸长度较大 , 如滩海区歧东 断层长 4 m, 2 k 张东断层 长 1 m。断层 的 不 同地段 岩 性特 征不 同 , b值 5k 4、 相 同。随着大港滩海 区勘探程度 的不断提高 , 为打 的大小不 同 , 即为 同生 断 层 分 段 生 长 机 理 。断 层 此 开 油气 勘探 开发 的新 局 面 , 盆地 内部 同 生断 层 进 生长 经 历 了从 小 到 大 、 对 从新 到 老 的过 程 , 合 以上 分 结
维普资讯
第2 4卷 第 3期 20 0 2年 6月
西 南 石 油 学 院 学 报
J un l f o t w s P t l m n t ue o r a o u h et e oe S x u Isi t t
Vo 4 No 3 l2
段 研 究 凹 陷 内同生 断 层 . 指 导 油 田现 场勘 探 开发 具 重要 实际 意 义 。 对
关键 词 :裂咎盆地 ; 同生断层 ; 折射 ; 太港 滩海区 ; 张东断层 ; 封闭性 中田分类号 : E 2 T l2 文献标识码 :A
引 言
底 断层 , 降盘 为盆地 沉积 层 , 下 上升 盘 为盆地 前 沉 积
东营凹陷南斜坡地层油藏成藏规律

收稿 日 20 D — 3 改回 日期 2 0 — 6— 0 期 06一 4 1 ; 06 0 2 。 作者简介 : 孙永壮 , , 男 高级工程师 , 8 1 7年毕业于华东石油学院石油地质专 业 , 9 现为 中国科学 院海洋研究 所海 洋地质 专业 在读 博士研究 生, 主要从事修井作业工作 。联 系电话 :04 8 3 99。 ( 56)6 39 E—m i xsz l . O 。 a :hy@s fCr l o n
维普资讯
第 l卷 3
第4 期
孙永壮 : 凹陷南斜坡地层油藏成藏规律 东营
营凹陷的主要成藏期正好匹配。凹陷构造应力场 的 变化使斜坡带断层在成藏期 以正断层方式活动 , 有 利于油气的运移, 这些 规模 不等 的断层组成了油气 垂向运移的立体通道 。
3 中国石化胜利石油管理局 井下 作业二公 司, . 山东 东营 275 ) 5o5 摘要 : 东营凹陷南斜坡地处 盆地边 缘 , 圈闭成藏条件优越 。分析 了南斜坡地 区的地层 油藏成藏条 件 , 地层 结果表 明 东营凹陷发 育沙四段上亚段和 沙三段下亚段 2套优 质烃 源岩 , 断层 、 整合和 输导 性砂层 组成 了油 气运 移 的立体 不 通道 , 不整合 面上下 的岩性 类型和不整合样式有 1 种组合方 式, 6 储层 类型多 , 盖层条件优 越 , 源岩排烃 期 与地 层 烃 圈闭定 型期 配置 良 , 好 具备 形成大型地层油藏 的条件。 南斜坡 地 区地层 油藏主 要分布在 盆地边 缘 的地层 超 剥 带, 超 剥带与大型鼻状构造 带的组合 区 是地层油藏最为富集 的地 区。 域
2 2 2 不整合 面 ..
下叠置 , 向上叠合连片 , 横 储层分布范围广 , 厚度大。
同时缓坡带的储层埋藏浅 , 有利于原生孔隙的保存 和次生孔隙的发育。在岩性 上主要包括河流相 、 三
松辽盆地构造演化及对油气成藏的控制

松辽盆地构造演化及对油⽓成藏的控制松辽盆地构造演化及对油⽓成藏的控制⼀、松辽盆地区域构造背景松辽盆地是中国最主要的含油⽓盆地之⼀。
它位于我国东北部的⿊龙江及其⽀流勾勒出的“鸡⾸”的中部,主要由⼤⼩兴安岭、长⽩⼭环绕的⼀个⼤型沉积盆地。
该盆地跨越⿊龙江、吉林、辽宁三省,⾯积约26万平⽅公⾥,松花江和辽河从盆地中穿过,这⾥埋藏着⼀个巨⼤的⿊⾊宝库——⼤庆油⽥和吉林油⽥。
中国盆地分布⽰意图作为⼀个侏罗——⽩垩纪沉积盆地,松辽盆地曾是⼀个⼤型的内陆湖盆,湖中和四周繁衍着丰富的浮游⽣物和其他动植物,其北部与现代的松嫩平原范围⼤体重合,唯独南部边界与当今地貌⼤相径庭。
原因是侏罗纪和⽩垩纪时,古辽河与古松花江、古嫩江同⼊古松辽湖,来⾃东⽅的挤压⼒使盆地渐渐整体上升和萎缩,辽河⽆⼒逾越重重丘陵,只得回⾸南流,最终使得松辽盆地超出松嫩平原。
松辽盆地从古⽣代以来,主要经历了中⽣代及新⽣代⼆次板块运动。
中⽣代的板块运动产⽣了安第斯⼭型的锡霍特——阿林弧及弧后松辽—三江盆地。
新⽣代板块运动塑造了现今亚洲东北部⼤陆边缘岛弧—海沟系。
松辽盆地形成时与三江盆地连在⼀起,均属弧后盆地。
在其发展过程中,由于郯—庐断裂的北部分⽀伊兰—伊通断裂的平移运动,使松辽盆地与三江盆地在发展过程中,彼此逐渐错开并在扭动断裂牵引作⽤下,松辽盆地东侧及三江盆地西侧逐渐隆起,使其成为各⾃独⽴的盆地。
因此,松辽盆地是⼀个与扭动断裂有关的弧后盆地,具有边形成、边扭动、边发展的特点。
20世纪上半叶,美国、⽇本的地质⼯作者都曾在这⼀带进⾏过⽯油调查和勘探,但没有发现⽯油。
1959年9⽉26⽇,松基3井是打出了第⼀⼝喷油井。
这⼝井的喷油标志着⼤庆油⽥的发现,在我国⽯油⼯业的发展史上具有⾥程碑的意义。
⼆、原型盆地类型松辽盆地的形成与发展与亚洲东北部地区的地质发展有密切关系。
通过对亚洲东北部地区古⽣代以来的板块构造演化分析,我们可以知道松辽盆地属于在晚古⽣代冒地槽基础上发育起来的⼀个中⽣代弧后盆地。
辽河坳陷石油地质条件、资源潜力及勘探方向

辽河坳陷石油地质条件、资源潜力及勘探方向胡英杰;王延山;黄双泉;王群一;刘海艳【摘要】近年来辽河坳陷潜山及非常规油气勘探不断取得突破,以往的资源评价成果已不足以支撑油气勘探部署.从基本石油地质条件入手,剖析了潜山、火山岩领域常规油及页岩油、致密油成藏地质条件与主控因素,建立了源储侧向对接型成藏、源外断层—不整合输导型成藏、源内或近源聚集型成藏及源储一体页岩油成藏等模式.采用以类比法为主导,以成因法、统计法为补充的综合评价方法,预测辽河坳陷常规石油资源量为40.96×108 t,其中,碎屑岩领域资源量为27.39×108 t,潜山领域资源量为11.42×108 t,火成岩领域资源量为2.15×108 t.采用小面元容积法,预测页岩油资源量为3.56×108 t,致密油资源量为1.92×108 t.根据剩余石油资源分布和油藏形成条件,优选出有利勘探区带:兴隆台构造带、曙北—高升构造带、荣胜堡构造带和静安堡构造带是潜山油藏勘探有利区带;欢曙斜坡带、牛居—青龙台构造带、静西陡坡带和冷东—雷家构造带是碎屑岩油藏勘探主攻区带;小洼—月海构造带、大平房—葵花岛构造带、榆树台—盖州滩构造带是潜山和碎屑岩油藏兼探区带;黄于热—黄沙坨构造带是火山岩油藏勘探有利区带;西部凹陷雷家地区油页岩和大民屯凹陷西陡坡砂砾岩体分别是页岩油和致密油勘探有利目标.【期刊名称】《海相油气地质》【年(卷),期】2019(024)002【总页数】12页(P43-54)【关键词】潜山;火山岩;页岩油;致密油;石油资源;勘探方向;辽河坳陷;渤海湾盆地【作者】胡英杰;王延山;黄双泉;王群一;刘海艳【作者单位】中国石油辽河油田公司勘探开发研究院;中国石油辽河油田公司勘探开发研究院;中国石油辽河油田公司勘探开发研究院;中国石油辽河油田公司勘探开发研究院;中国石油辽河油田公司勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】TE1550 前言辽河坳陷位于渤海湾盆地东北隅,油气资源丰富。
碳同位素组成分析在油气运移研究中的应用

表 1 一般原油与煤成油δ 13C 值对比(据戴金星 1988)
2 原理分析
用碳同位素组成确定油气运移方向、 判别油源的机理是同位素的分馏效应。C 、 O 、H 、S 等元素都含有两种以上的稳定同 位素, 由于同位素之间的质量不同, 在一些 物理化学过程中, 它们的物理化学性质会 显示出细微的差别, 这些细微的差别会引 起同位素丰度变化, 导致同位素在不同化 合物中以不同比例分布, 即同位素分馏[ 7 ]。 同位素组成用δ值表示:
4 灵巧手控制的实现
两指灵巧手采用开环位置控制、闭环 力控制。在分析了两指灵巧手的结构的基 础上, 以商用 1 ~4 轴控制卡为硬件平台, 以 V B 为软件开发工具编程设计适于该灵 巧手的控制软件。通过该控制软件控制步 进电机的工作状态来实现灵巧手高速、连 续轨迹运动。
由于该系列两指灵巧手没有配备视觉 传感器, 并且其手掌( 腕部) 是固定的, 因此, 灵巧手在进行夹物前, 要么需要将物体摆 放到合适的位置, 要么知道其具体的位置。
表 2 孔古 3 井油岩碳同位素组成对比( 据石彦民等 1 9 9 8 )
4 结论
( 1 ) 油气的碳同位素分馏具有母质继承 性, 同一母质生成的油气碳同位素具有可比 性, 据此可以和判定油气源和确定油气运 移方向, 特别是在多产层、多油源、构造复 杂的油气区, 用碳同位素组成判别油源和确 定油气运移方向是最有效的手段。
从表 1 中的值可以看出摆 1 0 背斜上的 摆 10-8 井延 10 油层的δ 13C 值为 -32.93 ‰, 它与该盆地的马 1 3 - 9 井及铜川均属于 产自延安组原油的碳同位素组成接近, 根 据长庆油田的研究, 这些原油是由延安组 下伏上三叠统延长组以Ⅱ型干酪根为主的 源岩生成运移而来的, 同国内外由Ⅰ、Ⅱ 型源岩生成的石油一样具有轻的同位素组 成特征( 表 1 );而与该盆地任 4 井、任 6 井 和任 1 1 井由石炭 - 二叠系的形成的煤成油 ( 具有高的碳同位素值特征:δ 1 3 C 值> -
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
基于应力场分析的辽河滩海地区油气运移规律研究
【摘要】本文通过对辽河滩海地区地质构造条件的调查,应用基于应力场分析的数值方法,分析了辽河滩海地区油气分布规律,得出控制辽河滩海地区油气成藏的主要因素,对于研究该区域油气勘探开发技术和油气成藏及演化提供重要理论依据。
【关键词】地应力有限元应力场模拟油气运移
辽河滩海地区位于辽东湾北部,西起葫芦岛,东到鲅鱼圈连线北侧,包括水深5米以下的浅海、海滩及陆滩区域,属渤海湾盆地滩海地区的重要组成部分。
经勘探其储藏了大量的油气资源。
油气运移是指石油和天然气在地壳中因各种自然因素的作用而发生的流动。
油气运移过程通常包括初次运移和二次运移两个阶段,油气在生油层分布较零散,在地层静压力、热力等作用下向邻近的储油层运移,被称为初次运移。
进入储油层后因环境条件的变化而产生的油气运移统称为二次运移。
本文通过对辽河滩海地区地质条件概况的深入分析,基于有限元方法计算该地区地应力场和油气运移的主要指标,预测该地区的主要含油区及易采区,为油田注采方案的制订提供可靠依据。
1 地质构造分析
辽河滩海地区的地理条件很复杂,由多条河道、沙洲及滩涂由于的东部凹陷盆地,同时因处于渤海弯,海潮活跃,是一个中、新生代呈“三凸两凹”的构造格局的断陷型盆地。
主要分布9个正向二级构造带:东部正向构造带即太阳岛-葵花岛断裂背斜构造带和燕南潜山带;西部正向构造带即西部斜坡带、笔架岭构造带和葫东构造带;中部正向构造带发育有仙鹤-月牙断鼻构造带、海南-月东披覆构造带、海南东坡超覆构造带与盖州滩断鼻构造带[2]。
以及海南洼陷与盖州滩洼陷2个负向构造带。
该地区的地层由古生界、中生界和新生界古近系沙河街组、新近系馆陶组及东营组等多个含油气层系组成,其中主要有沙一、沙三及东三段烃源岩,上覆有良好的泥岩盖层,具有良好的封闭能力。
另外太阳岛断裂背斜构造带内分布多个局部构造和圈闭,如葵花岛构造和太阳岛构造等。
2 基于应力场的油气运移数值分析
近来针对油气运移研究主要为动力耦合系统研究,主要的研究方法有:地质构造及其演化分析、物理模拟实验、地应力现场实测和计算机数值模拟四种[3]。
本文主要采用基于应力场的数值模拟方法。
2.1 地应力方向的确定
油气运移一方面受地质构造的影响,另外也受地壳运动的控制,特别是对盆地地形,易于产生相对高势区或低势区的运移,因此包括重力、构造应力、热动力和孔隙压力耦合而成的地应力是油气运移最重要的动力[4]。
构造应力方向的确定主要是根据各构造期的构造形变,根据地质地貌将辽河滩海地区分为不同时期和地层的应力场分别进行分析,包括:沙一段沙河街末期应力场;沙一段东营末应力场;沙一末地层现代地应力场;东三段东营末期应力场;东三段现代应力场。
2.2 应力学模型
根据地应力驱动油气运移理论可知,侧向约束应力状态即垂直应力为主应力,且假设该应力大小等于上覆岩层重量。
即:2-1
式中::垂直应力;
ρ(h):深度h处岩石的密度;
H:计算点处的深度;
g:重力加速度;
油气在岩层中的流动速度决定于岩层孔隙压力梯度,渗透系数和流体粘度系数,孔隙压力系数可表示为[5][6]:
2-2
式中:P:孔隙流体压力;
n:孔隙率;
:孔隙的体积压缩模量;
K:岩层骨架的体积压缩模量;
油气的运移是由油气运移通道和流势共同决定的,流势由流体所在的位置及应状态所决定,对于某一岩层面,单位体积流体所具有的总能量为:
2-3
因此,油气的运移与地应力密切相关,根据各期次应力场的分布确定油气的
运移规律具有重要的意义。
2.3 应力场分析
根据实际的滩海地区的地质构造,综合各岩层结构、构造格局和局部构造特点,考虑该地区油田勘探工作的实际情况,侧重分析沙河街末期以来的应力场。
通过计算得到各时期不同区域应力场分布图,因篇幅关系只侧重给出平均应力等值线图。
根据图中的数据分析可知:沙河街末期构造应力场方向为北西50°为最大水平主压应力。
大小在-44MPa~-28MPa之间。
最小主应力,垂直应力,最大剪应力,平均应力的分布图象与最大水平主应力相近,但在数值上有所不同。
整个区域内最小水平主应力大小在-28MPa~-16MPa之间,垂直应力大小在-50MPa~-25MPa,最大剪应力幅值为12MPa~4MPa,平均应力幅值为-40MPa~-24MPa (如图1所示),平均应力将影响油气的流势或流体压力,对油气运移产生重要影响。
3 结语
综合各个时期各局部应力场特点的分析,将滩海地区构造应力场的总体特征归纳如下:
(1)地应力随深度增大而增加,在断层处,地应力等值线呈现为下凹状态,说明断层处应力场变化明显,断层附近的地应力低于两侧正常地层的应力值,因此油气液体由断裂两侧向断裂处运聚。
(2)水平运移方向与最大水平主应力方向有关。
在断层附近主应力方向发生偏转,其与断层走向夹角逐渐变大。
油气沿断裂处应力方向运移。
在部分空间中最大主应力为垂直应力,表明油气有垂向运移。
(3)根据该地区油气勘探可知,油气聚集在太阳岛断裂背斜构造带内,在燕南断裂控制的3个局部构造为储油构造,目前已发现多处油田,且工业油气井多为应力低值地区。
应力场低值地区多为油气集聚区域。
由此可见,地应力是驱动油气运移的重要因素之一。
参考文献:
[1]Jean Louis Vigneresse,Modification of the Regional Stress Field by Magma in Trusion and Formation of Tabular Granitic plutions. Tectonophysics,(302)203-224,1999.
[2]王红才.三维构造应力场与油气运移及其在辽河油田滩海地区的应用[M].中国地质大学,2002.。