油气成藏机理研究进展和前沿研究领域_郝芳

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1、第21卷第4期地质科技情报Vol.21No.42002年12月GeologicalScienceandTechnologyInformationDec.2002油气成藏机理研究进展和前沿研究领域1,2212郝芳,邹华耀,王敏芳,杨旭升(1.中国地质大学资源学院石油系,湖北武汉430074;2.石油大学资源与信息学院,北京102249)摘要:随着地质工作者刻划和认识地下地质体构成、结构的能力及研究和预测沉积盆地能量场(温度场、压力场和应力场)及其演化能力的不断提高,以流体流动和油气运移为核心的油气成藏机理研究取得了重要进展:

2、①证实了油气的优势通道运移并初步揭示了优势运移通道的微观和宏观控制机制,从而使基于油气运移路径三维预测的油气藏定位预测成为可能;②证实了幕式快速成藏过程并初步揭示了幕式成藏的驱动机制、有利场所和地球化学识别标志,突破了油气成藏是一个缓慢渗流过程的传统模式;③深盆气勘探和成藏机理研究取得了进展,从而突破了背斜成藏的传统观念,使“向斜”(盆地凹陷区)成为一些盆地寻找大型天然气藏的重要场所。沉积盆地深层油气成藏过程和保存条件、活动构造背景下油气晚期快速成藏过程是油气成藏机理研究的重要前沿研究领域。关键词:油气成藏机理;优势通道运移

3、;幕式快速成藏;深盆气中图分类号:P618.13文献标识码:A文章编号:1000-7849(2002)04-0007-08油气的运移、聚集和成藏,是在沉积盆地演化过油天然气集团公司在“九五”期间也资助进行了“大程中,源岩生成的烃类在输导格架和能量场(包括温中型油气田成藏定量模式研究”。笔者将以南海北部度场、压力场和应力场)共同控制下的自然流动过陆架边缘盆地的研究成果为基础,讨论油气成藏机[1]程。由于地震采集和处理技术的改进、层序地层学理研究的进展和前沿研究领域。和沉积学的不断发展、各种模拟技术和可视化技术的引进和完善及断裂

4、流体行为研究的不断深1油气成藏机理研究进展[2～9]入,地质工作者认识、刻划地质体和输导格架的[10]能力大大提高。与此同时,由于沉积盆地温度对于特定的沉积盆地,成藏流体的来源、运移路[11～13][14～17]场、压力场控制因素研究的进展及温度径、充注过程和充注时间是油气成藏机理研究的主场、压力场和应力场正演和反演分析技术的改进和要内容。20世纪90年代以来,通过详细的地质观完善,地质工作者研究和认识沉积盆地能量场及其测、模拟实验和数值模拟,油气成藏机理研究取得了演化的能力明显提高。在此基础上,沉积盆地流体的重要进展。流动

5、和油气的运移成为油气成藏机理研究的核心。1.1油气优势通道运移及其控制因素沉积盆地流体的驱动机制、流动样式及其成岩、油气运移一直是石油地质学研究的难点。20世成矿和成藏效应是盆地动力学研究的核心内容之纪90年代以前,油气运移研究的焦点是初次运移的[18,19]动力、相态、过程及其地球化学效应[20,21]。20世纪90一,亦是重要的跨学科前沿研究领域。而以流体流动和油气运移为核心的油气成藏机理研究不仅年代以来,油气在输导层中的行为得到更广泛的关得到了学术界的广泛关注,而且受到了石油公司的注,这是因为油气在输导层中的运移行为决

6、定了油[22,23]高度重视。在我国,国家自然科学基金委员会和中国气与岩层的接触体积,因而直接决定了油气在海洋石油总公司在“八五”和“九五”期间连续联合资二次运移过程中的损失量,这是准确地利用质量平助了被称为“流体活动和油气成藏天然实验室”的衡方法进行盆地整体或局部目标资源量评价的前“南海北部陆架盆地的油气成藏机理研究”,中国石提;更重要的是,油气在输导层中的行为决定了油气①收稿日期:2002-08-02编辑:曲梅兰刘江霞基金项目:国家杰出青年科学基金资助项目(40125008)作者简介:郝芳(1964—),男,长江学者奖励

7、计划特聘教授,主要从事石油地质学方面的教学和科研工作。①8地质科技情报2002年的运移路径,这是实现油气运移通道预测和油气藏的理想情况下油气运移路径的三维预测结果。图中定位的基础。国内外学者对油气的二次运移过程进A-D-F一带为构造低凸起,A→B和D→E为构[24～26][23,27]行了大量模拟实验和数值模拟研究。这些造低凸起外侧的构造脊。在生烃凹陷附近,油气运移研究证明,油气二次运移只通过局限的优势通道进路径形成密集的网络,远离生烃凹陷,油气在封闭层行,油气运移空间可能只占据整个输导层的1%～底面三维几何形态的控制下向构

8、造脊汇集,这些构[27～29]10%。造脊构成油气侧向运移的优势通道或主通道,并在油气通过有限的优势通道进行运移是沉积盆地圈闭A和圈闭F中聚集成藏,但距生烃凹陷最近的输导系统的非均质性、能量场的非均一性和流体流圈闭C无法捕获油气。构造脊A→B和D→E能否动等多种因素共同作用的结果。在特定的