地层压力与地层温度.doc

《地层压力与地层温度.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第七章地层压力与地层温度主要内容一、有关地层压力的概念二、异常地层压力研究三、油层压力研究四、地层温度研究五、油气藏驱动类型地层压力与地层温度是开发油气田的能量，也是油气田开发中重要的基础参数。油气藏地层压力和温度的高低，不仅决定着油气等流体的性质，还决定着油气田开发的方式、油气开采的技术特点与经济成本，以及最终的采收率。因此，对一个油气田来说，在勘探阶段以至整个开发过程中，都非常重视地层压力和温度这两个基础参数的获取。第一节有关地层压力的概念压力的单位是帕，符号是Pa。1Pa是指1m2面积上受到1N的力时形成的压力。即：1P

2、a=1N/m21MPa=103KPa=106Pa1MPa=10.194kgf/cm2或1kgf/cm2=98.067kPa粗略计算时，可认为1kgf/cm2=100kPa=0.1MPa，其误差约为2%。1、上覆岩层压力（地静压力）上覆岩石骨架和孔隙空间流体的总重量所引起的压力。其值的大小与上覆岩层的厚度、骨架密度和孔隙流体密度有关。单位为MPa。上覆岩层压力梯度:单位岩柱高的压力。单位为MPa/m。据统计,第三纪岩层的平均压力梯度为0.0231MPa/m（密度测井）;碎屑岩岩层的最大压力梯度为0.031MPa/m;浅层的岩层压

3、力梯度一般小于0.031MPa/m。2、静水压力（流体静压力）液柱重量所产生的压力。其大小与液体的密度和液柱的高度有关，而与液体的形状和大小无关。静水压力梯度：单位液柱高度的压力值。由于水的密度一般为1×103kg/m3，所以，静水压力梯度约为0.01MPa/m。3.地层压力作用于岩层孔隙空间内流体上的压力，又称为孔隙流体压力。常用Pf表示。含油、气区内的地层压力称为油层压力或气层压力。地层压力全部由流体本身所承担。油气层未被钻开之前，油层内各处的地层压力保持相对平衡状态。一旦油气层被钻开并投入开采，油气层压力的平衡状态遭到破

4、坏，在油气层压力与井底压力之间产生的压差作用下，油气层内的流体就会流向井筒，有时甚至喷出到地面。（自喷采油，到后期，压力释放较多后不能自喷，注水、抽油机采油）地层压力梯度：又称孔隙流体压力梯度，指单位深度的流体压力值，用Gf表示。其值的大小与地层所处的地质条件有关。静水压力PH、上覆岩层压力Po和地层压力Pf三者之间的关系：a、地层渗透性能良好，与地表水相连通：此时流体承担的压力（地层压力）即为连通孔隙中的静水压力：Pf=PH，相应地Gf=GH。而上覆岩层压力Po全部由岩石基质来承担。b、地层渗透性能较好，但上下左右均被不渗透

5、的隔层所隔，呈透镜体状：此时流体所承担的压力最终要和上覆地层压力趋于平衡，即：Pf=Po，或Gf=Go。c、地层渗透性能较差，且岩性非均质性较强，孔隙水与地表水有连通，但其连通性不好，流体可缓慢渗透，处于一种半封闭状态：此时上覆岩层压力由孔隙流体和岩层基质共同负担，这种情况下的地层压力是小于上覆岩层压力而大于静水压力的。即：PH＜Pf＜Po或GH＜Gf＜Go第二节异常地层压力研究对沉积盆地中异常高压的研究，世界范围都给予了足够的重视。理论上，它完善了成油晚期学说，正是异常高压的存在，使得原本在晚期由于压实作用而致密的储层保持了

6、异常高的孔隙度，使油气的运移和聚集成为可能；勘探中，由于高效（或有效）源岩、有效储层、较高能量等各成藏的有利因素是相伴出现的，对异常高压的预测实际上就是对有利成藏区段的圈定。我国东部地区下第三系盆地，从水力作用上讲，都属于压实流盆地，纵向上都具有三个水力系统：上部浅层淡水系统（2000m以内），中层含盐正常压力系统（2000—3500m）和深层（3500m以下）超压系统。因此，深层异常压力系统的研究十分重要。另一方面，深层油气储层由于受到复杂的成岩作用影响，对其有利储集空间发育规律的研究尤为重要。国内外的研究和勘探表明，次生孔

7、隙的发育是深层油气储集的主体，其发育区段和发育程度受控于欠压实泥岩的发育或异常孔隙流体压力的存在。与盆地构造、沉积具有一定的协调性，共同控制着油气生成、运移和聚集。因此，研究深层异常压力的时空演化和分布规律，指导勘探目标的确定，评价有利的储层区段分布，具有重要的指导意义。另外，能够为目标钻探、科学钻井提供压力预测剖面，指导钻井泥浆设计，有效地保护油层。一、异常地层压力的概念异常地层压力是相对于正常地层压力而言的。在正常压实条件下，地层压力一般用同深度的静水柱压力来表示。正常地层压力就是指从地表到目的层中部的静水压力或流体静压力

8、。但是由于地下诸多因素的影响，造成地层压力常常不等于静水柱压力。通常把偏离静水柱压力的地层孔隙流体压力称之为异常地层压力，或称压力异常。异常分为两种情况：高异常、低异常。为了反映地下地层压力的性质和大小，国内常采用压力系数αp来表示。αp：实测地层压力与同深度静水压力的比值。