[發明專利]一種確定沉積盆地油氣成藏底限的方法

有效

• 申請號: 201310009080.2
• 申請日: 2013-01-10
• 公開（公告）號: CN103926631A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 龐雄奇;王鵬威;姜福杰;陳筱;郭迎春;馬中振
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（北京）
• 主分類號: G01V9/00
• 分類號: G01V9/00
• 代理公司: 北京瑞恒信達知識產權代理事務所(普通合伙) 11382
• 代理人: 曹津燕;張偉

技術領域

本發明涉及沉積盆地深層油氣成藏領域，具體涉及利用孔隙度與束縛水飽和度以及束縛水飽和度與對應的埋藏深度分別建立數學模型，確定沉積盆地油氣成藏底限，并確定不同參數作用下油氣成藏底限的方法。

背景技術

隨著沉積盆地中淺層油氣資源的勘探程度不斷提高，深層油氣資源潛力日益引起了人們的關注。國內外學者及石油工作者從不同的角度證明了深層油氣的存在。

Price（1993）通過實驗證明“C15+的重烴在Ro遠大于1.35%時仍是穩定的，甚至在Ro達到7.0-8.0%時仍然有可能檢測到液態烴的存在”；Behar等（1996）證實n-C25在高于180℃的地溫條件下至少要經過1千萬年以上才會有可檢測到的裂解作用發生。這些實驗證實了油氣存在的深度超過了傳統石油地質理論的界限，深層孕育著巨大的油氣勘探潛力。

與此同時，國內外的深層油氣勘探實例也向人們證實了油層油氣的存在性。通過對俄羅斯西西伯利亞秋明SG-6超深井和北美別爾塔歲杰斯超深井和拉利夫歲夫-1超深井的勘探和有機地球化學研究，學者認為深層石油地質條件滿足油氣的聚集。在我國，深層油氣資源具有巨大的勘探潛力。塔里木盆地油氣勘探目標逐漸由中淺層向深層轉移，探井完井深度達到?7000-8000m，并在深層取得了重大的工業油氣流。

姜福杰(2010)通過對儲層的流體分析建立了油氣充注中止門限的概念模型和理論模型。此模型主要是建立孔隙度與埋藏深度之間的關系建立孔隙度計算模型，并推導出束縛水體積分數的計算模型，計算利用對鄂爾多斯盆地上古生界致密砂巖氣的成藏下限進行了預測。

但是，很少學者系統的提出沉積盆地油氣成藏底限和深層油氣勘探的下限，以及沉積盆地油氣成藏底限的計算方法、應用模型和和變化規律。這些問題的研究對于未來油氣勘探具有十分重要的實踐意義。

發明內容

沉積盆地油氣成藏底限是指，隨著儲層埋藏深度的增加，能容納自由流體的孔隙空間逐漸減小，當儲層自由孔隙空間減小為0時，儲層就失去了容納自由流體的能力，將此時對應的深度或孔隙度定義為沉積盆地油氣成藏底限。

針對所述的沉積盆地油氣成藏底限的問題，本發明利用大量的測試數據和數學模型，建立沉積盆地油氣成藏底限的計算方法，所述方法包括：

采集沉積盆地已有的孔隙度及其對應的束縛水飽和度的數據；

利用已有的數據以及擬合關系，建立孔隙度和束縛水飽和度的數學模型為：

當0≤Swi＜100時???Swi=a·e^b·φ+c；

當Swi≥100時??????Swi=100；

其中Swi為束縛水飽和度，%，為孔隙度，%，a，b，c為常數。

根據所建立的數學模型和大量的孔隙度數據，計算沉積盆地束縛水飽和度；

統計沉積盆地的束縛水飽和度隨深度的變化規律，并建立平均束縛水飽和度與深度二者之間最佳的數學模型為：

d=a·ln(Swi)+b；

其中Swi為平均束縛水飽和度，%，d為深度，m，a，b為常數。

根據已建立的數學模型，預測當束縛水飽和度達到100%時對應的臨界埋深，即為沉積盆地油氣成藏下限。

在沉積盆地油氣成藏底限分析方法的基礎上，進一步確立了不同參數作用下油氣成藏底限的研究方法。

利用spss軟件逐步法確定儲層總孔隙空間和束縛孔隙空間演化的影響因素，并建立定量表征總孔隙空間和束縛孔隙空間變化的數學模型，總孔隙度演化模型為：

φ=ax₁+bx₂+cx₃+……+nx_n

其中，為總孔隙空間，x₁，x₂，x₃，x_n為影響某沉積盆地總孔隙度演化的因素，a，b，c，n為常數。

束縛孔隙空間與總孔隙空間的關系為

φ_Swi=Swi·φ

其中，為束縛孔隙空間，Swi為束縛水飽和度，%，φ為總孔隙空間。

束縛孔隙空間的演化模型為：