鄂尔多斯盆地柴窑区延长组油气二次运移动力

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1、2010年9月西安石油大学学报(自然科学版)Sep．2010第25卷第5期JournalofXianShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)VoL25No．5文章编号：1673-064X(2010)05-0006-04鄂尔多斯盆地柴窑区延长组油气二次运移动力王乃军’，赵靖舟，罗静兰’(1．西安石油大学油气资源学院，陕西西安710065；2．西北大学地质学系，陕西西安710069；3．西北大学大陆动力学教育部重点实验室，陕西西安710069)摘要：计算了浮力要克服毛细管压力所需的连续油柱的高度和长度，发现计算的克服毛细管压力所需油相连续长度远大于目前延长组

2、已发现油藏含油带宽度．因此，浮力无法克服毛细管压力，不能成为研究区长3一长6油层组油气进行二次运移的主要动力．根据平衡深度法，计算了各个层位的孔隙剩余压力．发现自长3油层组之下，各套地层均存在孔隙剩余压力，且在长7油层组达到最大值．源储压力远大于毛细管压力，可以克服毛细管压力而使油气运移．因此孔隙剩余压力是研究区长3一长6油层组油气进行二次运移的主要动力．关键词：延长组；油气二次运移；平衡深度法；孔隙剩余压力；鄂尔多斯盆地中图分类号：TEl22．24文献标识码：A油气运移贯穿于油气的聚集和成藏的全过程，1区域地质概况对油气的分布具有非常重要的控制作用．HubbertMK早在20世纪40_50

3、年代就确定了浮力、水动力柴窑区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡东南部(图是成藏过程中油气运移和聚集的主要控制因1)，面积约380km，构造背景为一个倾角不到1。的素¨．随着石油工业的发展以及对油气运移研究西倾单斜．区内长3、长4+5、长6各油层组均发现的深入，目前，国内外石油地质家的一个共识是：石油的二次运移动力主要包括浮力、水动力、异常压力和构造应力，对于构造稳定的地区，运移的动力主要是浮力和异常压力．鄂尔多斯盆地是我国非常重要的一个含油气盆地，中生代地层含油气丰富．诸多学者都对其油气运移的动力进行了研究，认为延长组油气二次运移的主要动力是异常压力或过剩压力j．异常压力主要与泥岩的欠压实有关，在不

4、同地区，甚至同一地区的不同层位，泥岩的欠压实程度各不相同，异常压力的大小也不尽相同．本文在前人研究的基础上，以柴窑区延长组地层为例，分别研究浮力、毛细管压力、孔隙异常压力和源储压力，探讨对油气二次运移的主要动力．图1研究区构造位置收稿日期：2009-09-09基金项目：陕西省自然科学基础研究计划项目(编号：2009JM5002)资助作者简介：王乃军(1980一)，男，讲师，博士研究生，主要从事油气成藏地质学研究．E—mail：30765876@qq．com王乃军等：鄂尔多斯盆地柴窑区延长组油气二次运移动力一7一工业油流，为一个多层位含油的地区，主力产油层位压力所需的油柱高度为65．78m，远

5、大于单砂层的为长6油层组．这反映了柴窑区油气资源丰富，勘探厚度(5～30m)，而长3油层含油面积高程差最大潜力巨大．只有35m，远小于所需的油柱高度．克服毛细管压力所需的连续油相的长度为7500m，而含油面积的2浮力最大展布范围直径为55001TI，小于所需的连续油相的长度．且长3油层组油藏的含油饱和度较低，大多根据阿基米德原理，油(气)在水中所受到的浮为油水同层，无明显的油水界面，这也说明，浮力在力等于油(气)排开同体积水的重力．即油在水中受此无法克服毛细管阻力．到的上浮力可表示为表1各层位毛细管压力及克服毛细管压力F=V(p一P。)g．(1)所需油柱的高度、长度式中：F为浮力，N；V为连

6、续油的体积，m；P为地层水的密度，kg／m。；p。为地下石油的密度，kg／m；g为重力加速度，9．8m／s．如果把式(1)中体积变换成单位面积乘高z，则上式变为F=Z(p一P。)g，此时F是指单位面积同样，长6油层组储层浮力要克服毛细管压力上高为z的油柱所受的浮力，其单位为N／m．可见所需的油柱高度为122．48m，远大于单砂层的厚度油柱z越高，则浮力F越大．(5～15m)，而长6油层含油面积最大高程差只有如果地层中的油(气)想在浮力的作用下运动，30m，远小于所需的油柱高度．克服毛细管压力所需则浮力就必须大于油气运移的阻力，地层中油气运的连续油相的长度为14．035km，而长6油层含油移的

7、阻力主要是毛细管压力．面积展布范围的最大直径为7．200km，远小于所需毛细管压力的大小取决于油(气)与水之间的的连续油相的长度．界面张力、毛细管半径和介质润湿性：由此得出结论，浮力不是研究区长3一长6油111、Ap。=2OrowC0s0I、r一rD，)．(2)层组油气进行二次运移的主要动力．t式中：AP。为毛细管压力，MPa；cr。为油水界面张力，3孔隙异常压力N／m；r为岩石喉道半径，1Tl；r。为岩石孔