《成藏地球化学》PPT课件

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1、讲授内容第一章成藏地质学的研究目的和内容第二章成藏地球化学第三章成藏年代学第四章成藏动力学第五章大油气田形成理论第六章非常规油气藏第二章成藏地球化学第一节成藏地球化学研究内容与方法一、成藏地球化学的研究内容二、成藏地球化学的研究方法三、成藏地球化学的应用第二节油藏地球化学一、油藏流体的非均质性及其成因二、油藏内流体的混合作用三、油气层及油气水界面的确定四、有机隔层——焦油席研究五、油藏流体连通性与分隔性研究第三节运移地球化学一、运移过程中石油组分的分馏作用二、初次运移的地球化学示踪特征三、二次运移的地球化学示踪特征成藏地球化学是20世

2、纪80年代中后期新兴的一门地球化学分支学科。一、研究内容1、油藏中流体和矿物的相互作用2、油藏流体的非均质性及其形成机理3、探索油气运移、充注、聚集历史与成藏机制第一节成藏地球化学研究内容与方法二、研究方法１、油气地球化学分析（包括NSO化合物和高分子量化合物分析）；NSO化合物是指含有氮、硫、氧杂原子的化合物，主要包括非烃和沥青。这些化合物又称极性化合物。NSO化合物对石油的粘滞性和相态特征具有很大影响。如，通过吸附在矿物表面上，可能影响储层的润湿性。２、岩心抽提物分析；３、流体包裹体分析。第一节成藏地球化学研究内容与方法三、主要应

3、用1、在勘探方面的应用（1）确定源岩类型和成熟度（2）确定油气充注点和运移路线，恢复充注历史（3）油藏封闭性评价2、在油气评价和储层评价中的应用（1）流体界面确定（2）油藏连通性确定（3）Sw的计算（4）焦油席的确定（5）与脱沥青有关的开采问题第一节成藏地球化学研究内容与方法1、油藏内流体的非均质性表现原油物性、油气比、族组成、同位素组成、分子组成在油藏内部的变化。2、非均质性的成因——同源不同期原油的运移作用——水解作用和生物降解作用——重力作用和焦油席的形成——原油的热蚀变作用——流体-岩石相互作用——油气运移过程中的分馏作用第二

4、节油藏地球化学一、油藏流体的非均质性及其成因Larter和Aplin（1995）认为，造成油藏内部流体不同规模上的非均质性的原因可能是不同的。（1）1～几十公里范围内的横向成分梯度指示：——区域性的石油充注方向（油气比、成熟度）；——生物降解油田中区域性水流方向（正烷烃浓度）；——大规模流体流动屏障的存在（成分阶梯）。（２）10~100m范围的非均质性：——反映油藏在垂向上存在分隔层。（３）几十微米～分子级规模的非均质性：——与油层的表面化学以及流体包裹体中的古流体作用有关。第二节油藏地球化学一、油藏流体的非均质性及其成因油气的充注过

5、程：石油首先进入具有最低孔隙排烃压力的高孔高渗层中；随着更多石油的注入，浮力增大，致使石油较小的孔隙注入，并把残余地层水排出。由此，造成油藏形成时存在着纵向和横向上的差异性和非均质性。第二节油藏地球化学一、油藏流体的非均质性及其成因进入储层中的石油，一旦达到较高的含油饱和度，为达到力学和化学上的平衡，石油柱内石油的化学组成将进行重新分配，即发生混合作用。混合作用包括以下３种机理：１、密度驱动混合作用地下烃类因密度差异而处于不稳定状态，产生流体对流混合现象。２、扩散作用油气向油藏充注时，由于原始化学组分的非均质性而产生分子扩散作用，这种

6、作用导致物质重新分配，清除侧向上的浓度梯度，建立垂向上由重力分异而形成的浓度梯度。３、热对流混合作用由于地温梯度变化导致流体发生热对流。二、油藏内流体的混合作用第二节油藏地球化学运用岩石热解、棒色谱、气相色谱、质谱等分析技术，通过分析储层岩心和岩屑中残余油的变化，可以确定油气层的分布以及油气水界面的位置。1、运用棒色谱法确定含油带与贫油带三、油气层及油气水界面的确定第二节油藏地球化学2、运用岩石热解方法（ROCR-Eval)和溴分析方法确定油气水界面岩石热解法最早用于烃源岩的评价，近些年来也被广泛用于油藏地球化学研究及油气层评价。三、

7、油气层及油气水界面的确定第二节油藏地球化学运用岩石热解法还可以确定油藏油质特点或烃类性质。三、油气层及油气水界面的确定第二节油藏地球化学在一些油藏的贫油带和含水区内，常可以发现呈席状分布的焦油席（TarMats），一般分布在石蜡型原油的油藏中。焦油席（以往又译为沥青垫），是指油藏底部或油藏内部一种密度大于1.00g/cm3、粘度在10.00cP以上的富含沥青质的原油，又称为超重油，厚度一般1~2m。焦油席主要代表原地不可采的油，其出现将有损于油藏质量。在采油过程中可能发生脱沥青作用，造成底渗透油层的堵塞，形成“死油”。四、有机隔层——

8、焦油席研究第二节油藏地球化学焦油席的成因有以下几种：四、有机隔层——焦油席研究第二节油藏地球化学油藏连通性与分隔性研究是油气田开发中一个十分重要的问题。常规的油藏描述只着眼于储层的非均质性，主要研究储层的空间分布规律及其