西北大学学报(自然科学版)

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1、维普资讯http://www.cqvip.com西北大学学报(自然科学版)2007年12月，第37卷第6期，Dec．，2007，Vo1．37，No．6JournalofNorthwestUniversity(NaturalScienceEdition)天然气成藏动力学机制发展趋势分析秦峰，张金功，吴汉宁，尹丽娟(西北大学地质学系／大陆动力学国家重点实验室，陕西西安710069)摘要：目的研究天然气成藏机理与分布规律。方法内外相关文献综合分析。结果对天然气成藏动力学机制的研究主要围绕背斜圈闭气藏(含上倾型构造及地层圈闭)、向斜圈闭气藏(深盆气圈闭)及煤层气藏

2、(源内气藏)3类气藏进行，但是，研究的侧重点差别很大。其中，对背斜气藏的研究主要侧重天然气初次运移、二次运移、聚集及保存机制的研究，对向斜圈闭气藏的研究主要侧重于气水倒置形成、气藏异常压力形成机制的研究，而对煤层气藏的研究则主要侧重煤孔隙的形成、煤层气富集及保存机制研究。存在问题：其一，把背斜气藏和向斜气藏当成两种成藏动力学机制完全不同的气藏类型，其动力学依据不充分；其二，没有解决气源岩内天然气初次运移机制和聚集机制的矛盾。结论建议应加强两方面的研究：其一，以盆地升降运动为动力学基础，研究天然气成藏的动力学机制；其二，以烃源岩一断裂一储气层为基本输导格架，

3、研究不同输导介质中天然气成藏的动力学机制。上述研究有望解决不同类型天然气藏形成动力学存在的问题。关键词：天然气；成藏动力学；天然气藏类型中图分类号：P61文献标识码：A文章编号：1000-274X(2007)06-0901-06天然气成藏的动力学机制是天然气藏形成的核心内容之一，也是制约天然气勘探的关键问题。1背斜圈闭气藏的成藏动力学机制研自19世纪中叶以来，随着工业性天然气藏勘探究的不断进行，人们对天然气成藏的动力学机制进行了大量研究。这些研究主要集中于3个方面：①背背斜圈闭(含上倾型构造及地层圈闭)气藏的斜圈闭、上倾型构造及地层圈闭(天然气在储集层成藏

4、动力学机制研究主要包括天然气的初次运移、的上倾方向聚集，有正常的气水关系)中天然气的二次运移、聚集成藏及破坏散失等环节，不同环节的成藏动力学研究；②向斜圈闭(深盆气圈闭¨。]、致动力学机制不同。密砂岩气圈闭．5J、盆地中心气圈闭]、连续气圈1．1初次运移闭根缘气等)或构造下倾方向圈闭中天然气的1．1．1初次运移的相态天然气在初次运移过程成藏动力学研究；③煤层气藏或源内气藏[6中天然中的相态主要是溶解相(水溶相和油溶相)、游离气气的成藏动力学研究。相和扩散相。引。对产于富含I、Ⅱ型干酪根烃源本文将对以上3种类型圈闭天然气成藏的动力岩中的腐泥气(油型气)来说，

5、随着热演化程度的增学机制进行综合分析，并指出其存在的问题以及天加，腐泥气的初次运移相态的纵向演变是水溶相一然气成藏动力学研究的发展趋势。油溶相一气相一扩散相。对产于富含Ⅲ型干酪根烃源岩和煤系地层中的腐殖气(煤型气)来说，初次运移相态的纵向演变是水溶相一气相一扩散相，]。收稿日期：2007-03-27。基金项目：国家重点基础研究基金资助项目(2003CB214604)；中国石化集团总公司重大基础研究基金资助项目(P991o4．TX)；长江学者和创新团队发展计划基金资助项目(IRT0559)；中国石化股份有限公司重大基金资助项目(P06086)作者简介：秦峰(

6、1976一)，男，河北东光人，西北大学博士生，从事石油与天然气地质学研究。维普资讯http://www.cqvip.com-——902．．——西北大学学报(自然科学版)第37卷1．1．2初次运移的动力油气初次运移的动力归荣书(1994)认为，天然气二次运移的动力是浮力、纳起来主要有以下几种：正常压实产生的剩余压力、重力和水动力的合力¨。李明诚(1994，2004)认欠压实产生的异常高压力、构造应力、渗透压力、分为，浮力不仅是天然气二次运移最重要的动力，也是子扩散力、毛细管压力。其永恒的动力，异常压力是一种重要的动力．】。正常压实产生的剩余压力、欠压实产生的

7、异常宋岩(2002)、李明诚(2004)认为，构造应力也是主高压力和水平方向的构造应力是天然气初次运移的要动力之一L】。主要动力’他J。渗透压力、分子扩散力和毛细管压1．2．3二次运移的通道天然气二次运移的主要力也是天然气初次运移中的重要动力J，但影响通道包括输导层中的渗透性地层、不整合面、断层及范围有限。裂缝。李明诚(1994，2000，2004)认为，天然气二次1．1．3初次运移的通道初次运移的通道主要有运移的通道主要是连通孔隙、裂缝、断层和不整合烃源岩的较大孔隙、构造裂缝和断层、微裂缝、缝合面．3。陈荣书(1994)、林维澄(1996)、邹华耀线及有

8、机质或干酪根网络。李明诚(1994，2004)认(1999)也有相