[發明專利]一種指示油氣運移動力和運移方式的方法

有效

• 申請號: 201410380556.8
• 申請日: 2014-08-05
• 公開（公告）號: CN104179494B
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 劉華;蔣有錄;崔小君;盧浩
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B47/10
• 分類號: E21B47/10
• 代理公司: 青島聯信知識產權代理事務所37227
• 代理人: 高洋,段秀瑛

技術領域

本發明涉及油氣運移方式的識別領域，特別涉及一種指示油氣運移動力和運移方式的方法。

背景技術

油氣，指地下巖石孔隙中天然生成的、以液態烴為主要化學成分的可燃有機礦產。流體運移動力主要包括浮力和超壓驅動，浮力作用為主時油氣緩慢運移，而超壓驅動時，流體為快速的幕式運移，由于幕式運移難以直接觀測也難以用物理模擬表示，因此，目前該動力條件的判識主要是通過流體包裹體和盆地模擬等手段來定量恢復成藏期流體所處的壓力環境，進而定性的推斷流體的運移方式。

超壓作用下的流體幕式運移加強了溶解物質的搬運，超壓系統排出的水往往具有較低的礦化度。因而流體的歷史非均質性和空間非均質性是識別超壓流體的重要證據。同時超壓流體的幕式排放，溫度和壓力快速降低，會造成流體相態和組分的發生分異，因此反應相態分異的參數常表現出較強的變化，可作為識別緩慢流體流動和超壓驅動的快速流體排放的重要標志。

層析作用是自然界廣泛存在的物理現象，是指流體在運移過程中不同組分的運移速率不一樣，隨著流體運移距離的增加，其組分發生相應的變化。油氣是一種多組分的混合物，在地下的運移過程中，由于地層對油氣中不同分子的吸附能力不一樣，導致石油在運移過程中發生組分的分異，隨著運移距離的增加，其組分組成的比例發生規律性的變化，這一現象稱為地質色層效應。基于地質色層效應，同一油源的油氣在運移過程中若以層析作用為主，其烷烴相對含量、∑C₂₁^-/∑C₂₂⁺等沿著運移方向逐漸增大，而正構烷烴主峰碳的碳數則逐漸減小，隨原油運移距離的增加，含氮化合物受地層吸附、單體分子結構和分子質量等多種因素影響而發生分餾效應。

基于地質色層效應，前人提出了較多能夠反應油氣運移方向和路徑的運移參數。但是尚未涉及到如何利用運移參數來表征油氣在地層中的運移速率和方式等。此外，根據沸騰包裹體、溫壓異常、流體信息異常等信息可以證實流體發生幕式運移，但只是定性表征，無法量化運移速率的差異，也無法證明油氣幕式運移的邊界。此外，所提出的信息參數，是通過超壓的流體排放效應進行反推，應用到地下復雜的地質環境中，往往具有多解性，不能真實反應流體的運移動力和方式。

目前，關于油氣運移方式和速率的判識并未建立較合適的參數，如流體性質的突變、沸騰包裹體的發現均可以作為油氣幕式快速充注發生的證據，但是還無法量化速度快慢的差異。

發明內容

本發明針對現有技術中的不足，提出一種指示油氣運移動力和運移方式的方法。

本發明的原理為：

油氣，指地下巖石孔隙中天然生成的、以液態烴為主要化學成分的可燃有機礦產。本發明涉及的油氣，主要指賦存于地下巖石孔隙中的可流動性天然生成的烴類。油氣運移一直是石油地質學研究的熱點和難點，前人針對油氣運移路徑示蹤做了大量研究，提出了大量表示油氣運移的參數。以往的分析中只是針對運移參數的數值變化趨勢體現油氣運移的路徑和方向，但是對參數在一定距離范圍內的變化率沒有進行關注。而對于油氣運移方式和動力來說，幕式運移和浮力作用的漸進式運移速率差異較大，地質色層的分異作用差異明顯。較快速度的運移導致物質的殘留和成分變化要低，而較慢速度的運移，物質殘留和某些成分的減少要明顯的多，因此不同的運移方式和動力作用下，油氣運移參數的變化程度存在明顯差異。基于這一思想和上述參數原則，提出了在特定油氣運移方向上的“油氣運移參數變化速率(R)”的概念：

式中：R 油氣運移參數變化率

B_運移參數 B點所測運移參數數值

A_運移參數 A點所測運移參數數值

L_AB A、B兩點距離

AB之間的油氣運移參數變化率(R)＝B點所測的運移參數與A點所測運移參數的差值，除以AB之間的距離。