石油地质学(考试复习)课件.ppt

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1、第六章地温场、地压场、地应力场与油气藏形成的关系主要内容地温场地压场地应力场与油气生运聚保的关系异常压力流体封存箱凝析气藏的形成和分布地温场、地压场、地应力场与油气藏形成分布有着密切关系（1）地温场水热增压临界温度和临界压力—凝析气藏形成地温场和地压场—控制气田形成分布地温场和有机碳分布—控制油田形成分布促进可塑性岩石的流动、穿刺无机和有机矿物的成矿演化有机质热演化生油窗、生气窗粘土矿物转化、脱水（2）地压场地静压力、压实作用——初次运移流体势—油气初次、二次运移，指明有利聚集部位促进油、气、水运移改变气在油、水中的溶解度异常压力带与欠压实带压

2、实背斜圈闭的形成分布盐丘、泥丘等刺穿构造的形成分布（3）地引力场有机质成熟生烃的力学化学反应油气运移、聚集的重要动力形成各类背斜、断层等构造圈闭形成二级构造带形成断层、裂缝、微裂缝有助于形成各种地层不整合有助于形成储集层的次生孔隙发育带有助于形成穿刺构造强烈地应力作用可破坏油气田作用强度地应力≈（1-5）*地静压力综上可知，“三场”相互联系，对盆地内油气藏的形成分布有重要的控制作用第一节地温场与古地温研究一、基本概念1.地温梯度：随埋藏深度每增加100m，地温所升高的温度称为地温梯度又称地热增温率，单位：℃/100m；2.地温级度：地质历史时期地层

3、经历的温度，为古地温。地质历史时期随埋藏深度每增加100m，地温所升高的温度称为古地温梯度，单位：℃/100m；3.古地温与古地温梯度：温度每增加1℃所增加的深度数称为地温级度，单位：m/℃。二、古地温的测定在石油地质研究中，测定地质历史过程中沉积岩经受最高温度的方法有很多，目前国外多借助于镜质体反射率、孢子的颜色、干酪根的电子自旋共振、自生矿物及流体包裹体等，通过对比这些指标与已知温度梯度的关系，或者通过实验测定反应的动力学方程式来求得。（一）镜质组反射率（R0）法镜质体反射率是一种较好的成熟度指标。随着温度升高，反应时间延长，镜质体逐渐降解演化

4、，颜色愈益加深，反射率逐步增大。可见，镜质体反射率与温度、时间之间存在一定的函数关系，反射率的大小直接反映经受的最高温度。因此，根据沉积岩中镜质体的反射率可以估算在地质历史上经受的最高古地温。它既可表示在恒温下加热一定时间所得到的反射率值，也可以反映在同一时间内温度变化所造成反射率值的差别。于是，对已知地质时代的沉积岩，测定出其中所含镜质体的反射率后，就可以推算其所经受的最高古地温。在热演化过程中，镜质体的降解程度与反射率的增加是一致的，因此也可以通过模拟得出各地区镜质体降解率与反射率的对应关系。然后，系统测定探井中岩石的镜质体反射率，得出相应这些

5、反射率值的镜质体降解率，代人阿伦尼乌斯方程既可求出地下古地温。Barker（1986）专门研究过镜质体反射率与古地温之间的关系，通过600多个镜质体反射率Ro值与对应的最大温度T统计分析得出LnRo=0.0078T-1.2Barker认为上式具有普遍性，是一种较好的地质温度计。（二）袍子颜色和热变指数法这是一种简便快速的方法。随着沉积物里埋藏深度加大，其中所含的袍子、花粉、藻类等有机物在热演化过程中颜色逐渐加深，具有不可逆性。因此根据袍子的颜色及有机质的热变指数，也可以反过来求得所经受的最高古地温。图中表明随温度升高袍子颜色的变化情况，并加注袍子颜

6、色指标和热变指数。（三）自生矿物沉积岩中的自生矿物与温度、压力及反应时间等物理因素密切相关，随温度转变具不可逆转性。因此，可用它们来研究古地温。粘土矿物转化：沸石转化：硅质矿物转化：蒙脱100℃伊-蒙混层100℃伊利石火山玻璃56℃斜发沸石116℃方沸石或片沸石138℃浊沸石或钠长石非晶质二氧化硅45℃低温方石英67℃低温石英（四）流体包裹体均一温度法：常温常压下见到的包裹体往往含气相与液相两种流体。加热升温至呈单相流体，这时的温度即为均一温度，它是包体形成时温度下限。均一温度分析方法：直方图统计方法。是用放射性原素U235的裂变来研究矿物裂变径迹

7、，确定“退火”温度，退火温度与生油窗对应。（五）磷灰石裂变经迹法：第二节地压场与地层压力预测一、压力的基本概念：1．上覆地层静压力：由上覆沉积物及流体重量产生的压力。2．地层压力：孔隙介质中流体所承受的压力，也称为孔隙流体压力，对油气层而言又分别称为油层压力或气层压力。3．静水柱压力：由测点之上静水柱产生的压力。正常压实条件下，地层压力=静水柱压力4．地层压力梯度：即地层压力随深度增加而增大的变化率单位：Mpa/m。。5．异常地层压力：实际地层压力与静水柱压力不等。前者>后者为异常高地层压力；前者<后者为异常低压力。6．压力系数：地层压力／静水柱压

8、力之比，实际地层的压力系数一般>1。二、地层压力预测地层压力可以在钻井或采油过程中，利用随钻测量、重复式地层测试器RFT或