油气藏形成与破坏03.ppt

应力场与油气藏形成分布的关系 有机质成熟生烃的力学化学反应； 油气运移、聚集的重要动力； 形成各类背斜、断层等构造圈闭； 形成二级构造带； 形成断层、裂缝、微裂缝； 有助于形成各种地层不整合； 有助于形成储集层的次生孔隙带； 有助于形成刺穿构造； 强烈应力作用可破坏油气田。 盆地构造应力场分析可以从地质分析和模拟分析两个途径入手，其中传统的地质分析方法是构造应力场分析的基础，其主要是根据各种构造形变、岩石力学实验资料、生物化石、同位素资料及数学解析、物理模拟、井壁崩落法、凯赛效应法、震源机制解释、声发射法和水力压裂法等来对构造应力场进行定时、定向和定量。 随着电子计算机技术的迅速发展和广泛应用，构造应力场的数值模拟研究取得了长足的进展，为了解和模拟含油气盆地的古构造应力场及其发展演变特征提供了有效的途径。而构造应力场的有限元法数值模拟就是其中的有效方法之一，目前正成为构造应力场定量研究的一个最重要的手段。 构造应力场分析 流体动力场的耦合关系 构成地下流体动力场的温度场、压力场、势能场和构造应力场内部的各因素间存在着相互联系、彼此耦合的关系；各场之间也常常彼此影响、相互制约； 温度场影响着流体的粘度、密度和溶解度，并通过水热增压、有机质成烃、粘土矿物转化等形成异常高压，温度差异导致流体热对流； 异常压力的存在对岩石的热导率、流体的热容、有机质成烃速率等都有重要的影响作用，且压能是势能的重要组成因素之一，压力的变化会改变流体的势能场分布； 流体高势能区大多位于高应力区，而低势能区常常与低应力区相对应，构造应力场对流体势能场具有直接的影响作用，高应力和低应力分别是形成高势能区和低势能区的必要条件。 在地下流体动力场研究时，不仅要采用动态、定量的动力学方法，而且必须应用整体、耦合的观点进行系统研究。 思考题 1. 概念解释：成烃坳陷、成烃潜量、生烃量、产烃率、排烃率、临界含油饱和度，油气差异聚集，有效圈闭，油气藏破坏，油气再分布，石油的氧化变质作用，石油的热演化变质作用，油气成藏动力学。 2. 简述油气藏形成的基本条件 。 3. 简述生、储、盖组合分类和生、储、盖组合评价。 4. 简述有效圈闭基本条件。 第六章 油气藏形成与破坏 （2）孢粉颜色法 J T P C D S O K E1 E2 E3 N ? 500 10 50 100 T(Ma) oC 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 ⑨ ⑧ ⑦ ⑥ ⑤ ④ ③ ② 2.0 2.5 3.0 ② 孢粉颜色指数，Barruard等 热变指数，Lopatin 2.0 达到的最高温度 孢粉颜色、热变指数与温度关系 （3）流体包裹体法 一般认为均一温度代表包体形成温度的下限，但Wagner(1982)、Prezbindowsk(1987)、Barker(1990)等根据实验研究认为如果包体形成经历了再均衡作用，则均一温度代表了包体形成过程中所经历的最高温度。 Barker(1990)研究发现镜质体反射率的对数与包体均一温度间存在着良好的线性关系： lnRo=0.00811Th-1.26 (n=115, r=0.93) 包体均一温度分布反映油气充注历史、运聚期次 （4）自生矿物法 沉积岩中的自生矿物受周围环境影响会发生不同的变化，可根据自生矿物系列的转化受古地温控制且不可逆转的原则，来判断岩样在地质史上曾经受的最高古地温。 （5）其他方法 磷灰石裂变径迹法：磷灰石是含铀较丰富的矿物，U235受热中于轰击裂变产生诱发径迹，诱发径迹的密度和长度频率对地温作用非常敏感。用磷灰石预测古地温的有效范围为50－150℃。 干酪根电子顺磁共振法(ESR)：利用电子顺磁共振波谱仪测定的干酪根中自由基含量（Ng）、共振点的位置（g）和信号的宽度（W）等，可作为一种衡量有机质成熟度的指标，也可以反映沉积物所经受的最高温度; 数值模拟法：热史模拟（重建含油气盆地的古热流史和古地温史） 天外天一井 孤山一井 单井古温度史 二、今古温度场特征 古地温及古地温梯度演化 古热流及升温速率演化 1. 压力是油气排出、运移和聚集的前提与基础，且其与油气生成、保存及成岩—成矿流体的关系十分密切。 2. 沉积盆地内部的压力场可分为： ① 异常低地层压力（负压）； ② 正常地层压力（常压）； ③ 异常高地层压力（超压）； ④ 三者的交叉组合。 3. 异常高流体压力系统（超压系统）一般是指地层压力系数大于或等于1.2的压力系统，其顶、底或四周被封隔层所包围。 二、压力场 据不完全统计，世界上超压盆地有180多个，其中160多个是富含油气的盆地. 大于10万km2盆地 1－10万km