第六章油氣藏形成與破壞

1、石油及天然氣地質(zhì)學(xué)第六章 油氣藏形成與破壞主講：王芙蓉主講：王芙蓉E-mailE-mail：OfficeOffice：地勘樓：地勘樓-22-226 6油氣藏形成條件：油氣藏形成條件： 成烴坳陷和充足油氣源（物質(zhì)基礎(chǔ)）成烴坳陷和充足油氣源（物質(zhì)基礎(chǔ)） 有利的生、儲(chǔ)、蓋組合和油氣輸導(dǎo)（載體）有利的生、儲(chǔ)、蓋組合和油氣輸導(dǎo)（載體） 成藏動(dòng)力學(xué)條件（動(dòng)力）成藏動(dòng)力學(xué)條件（動(dòng)力）第一節(jié)第一節(jié) 成烴坳陷和充足油氣源成烴坳陷和充足油氣源第二節(jié)第二節(jié) 有利的生儲(chǔ)蓋組合和油氣輸導(dǎo)有利的生儲(chǔ)蓋組合和油氣輸導(dǎo)第三節(jié)第三節(jié) 油氣聚集和有效圈閉油氣聚集和有效圈閉第四節(jié)第四節(jié) 油氣藏破壞和油氣再分布油氣藏破壞和油氣再分布

2、第五節(jié)第五節(jié) 油氣成藏動(dòng)力學(xué)條件油氣成藏動(dòng)力學(xué)條件提綱提綱成烴坳陷成烴坳陷：盆地中分布成熟烴源巖或成烴灶：盆地中分布成熟烴源巖或成烴灶（Hydrocarbon KitchensHydrocarbon Kitchens）的深坳陷區(qū)。）的深坳陷區(qū)。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 巨大的成熟烴源巖體積巨大的成熟烴源巖體積 高豐度的有機(jī)質(zhì)高豐度的有機(jī)質(zhì) 充足的油氣源充足的油氣源第一節(jié)第一節(jié) 成烴坳陷和充足油氣源成烴坳陷和充足油氣源一、成烴坳陷成成烴烴坳坳陷陷與與油油氣氣聚聚集集區(qū)區(qū)關(guān)關(guān)系系成烴坳陷有時(shí)也是成烴坳陷有時(shí)也是良好的良好的油氣聚集區(qū)油氣聚集區(qū)，是盆地中油氣是盆地中油氣高潛高潛量區(qū)量區(qū)，也是含，也是含油氣油氣帶

3、帶、希望帶希望帶（Fairways）或）或靶靶區(qū)區(qū)（Play）比較集）比較集中的地區(qū)，但有不中的地區(qū)，但有不少盆地的成烴坳陷少盆地的成烴坳陷與聚集區(qū)有一定的與聚集區(qū)有一定的距離，多數(shù)盆地內(nèi)距離，多數(shù)盆地內(nèi)油氣多聚集于成烴油氣多聚集于成烴坳陷及其鄰近區(qū)。坳陷及其鄰近區(qū)。成烴坳陷內(nèi)烴源巖展布形式：成烴坳陷內(nèi)烴源巖展布形式：1.1.烴源巖位于成烴坳陷中央地帶烴源巖位于成烴坳陷中央地帶 松遼、西西伯利亞、洛杉磯松遼、西西伯利亞、洛杉磯2. 2. 烴源巖位于成烴坳陷一側(cè)烴源巖位于成烴坳陷一側(cè) 波斯灣、墨西哥、伏爾加烏拉爾、波斯灣、墨西哥、伏爾加烏拉爾、阿爾伯達(dá)阿爾伯達(dá)3. 3. 烴源巖分布在多個(gè)次一級(jí)成

4、烴坳陷烴源巖分布在多個(gè)次一級(jí)成烴坳陷 渤海灣渤海灣成氣坳陷成氣坳陷：成油坳陷在一定演化階段，特成油坳陷在一定演化階段，特別是別是高成熟過成熟高成熟過成熟階段，即轉(zhuǎn)化為成氣階段，即轉(zhuǎn)化為成氣坳陷。坳陷。非成烴坳陷非成烴坳陷：指沒有或很少烴源巖，或僅能指沒有或很少烴源巖，或僅能生成極有限的油氣，潛量極低的坳陷。生成極有限的油氣，潛量極低的坳陷。有機(jī)質(zhì)的成巖演化與成烴作用 （一）根據(jù)已有勘探結(jié)果，采用單位面積擁 有可采儲(chǔ)量計(jì)算。含油氣盆地（坳陷）等級(jí)：豐富的（2104m3/km2）中等的（0.21042104m3/km2）貧乏的（0.2104m3/km2）二、充足油氣源油氣豐度波斯灣盆地，面積大，油

5、氣豐度高，油氣資源豐富阿拉斯加北坡，面積偏小，油氣豐度中等，油氣資源較豐富洛杉磯盆地，面積小，油氣豐度很高，油氣資源較豐富（二）計(jì)算盆地成烴潛量，排、聚系數(shù)，確 定盆地總資源量。生烴量：生烴量：指盆地某一層或多層烴源巖在盆地演指盆地某一層或多層烴源巖在盆地演化過程中到目前為止已生成的烴量?；^程中到目前為止已生成的烴量。（取決于烴源巖的體積、單位體積烴源巖中有機(jī)質(zhì)豐度和類型、（取決于烴源巖的體積、單位體積烴源巖中有機(jī)質(zhì)豐度和類型、烴源巖的成熟度）烴源巖的成熟度）成烴潛量：成烴潛量：指烴源巖最大的生烴量。指烴源巖最大的生烴量。（取決于烴源巖中有機(jī)質(zhì)類型和豐度）（取決于烴源巖中有機(jī)質(zhì)類型和豐度）產(chǎn)

6、烴率：產(chǎn)烴率：指演化到某一階段的單位質(zhì)量有機(jī)質(zhì)的指演化到某一階段的單位質(zhì)量有機(jī)質(zhì)的生烴量。生烴量。（取決于烴源巖中有機(jī)質(zhì)豐度、類型和成熟度）（取決于烴源巖中有機(jī)質(zhì)豐度、類型和成熟度）產(chǎn)烴豐度產(chǎn)烴豐度：指單位面積內(nèi)烴源巖的生烴量。：指單位面積內(nèi)烴源巖的生烴量。（取決于烴源巖的厚度、有機(jī)質(zhì)類型、豐度和成熟度）（取決于烴源巖的厚度、有機(jī)質(zhì)類型、豐度和成熟度）盆地總油氣資源量盆地總油氣資源量= =烴源巖面積烴源巖面積產(chǎn)烴豐度產(chǎn)烴豐度 = = 有機(jī)質(zhì)總量有機(jī)質(zhì)總量產(chǎn)烴率產(chǎn)烴率排烴率（排烴效率、排烴系數(shù)）排烴率（排烴效率、排烴系數(shù)）：排出烴量占生烴量的：排出烴量占生烴量的百分比。排油率一般在百分比。排油率

7、一般在20%-25%20%-25%， 最高達(dá)最高達(dá)50%50%；排氣；排氣率一般較排油率高，可達(dá)率一般較排油率高，可達(dá)70%-90%70%-90%。（取決于有機(jī)質(zhì)類型和豐度）（取決于有機(jī)質(zhì)類型和豐度）l排液態(tài)烴（油）的臨界含油飽和度排液態(tài)烴（油）的臨界含油飽和度：指在油、水兩相共存條件下，液態(tài)烴達(dá)到一定的相滲透率，能與水一起運(yùn)移、排出所必須達(dá)到的含油飽和度。目前，一般認(rèn)為成熟烴源巖的平均殘余含油飽和度，可視為臨界含油飽和度。成熟烴源巖的Sro以1%-3%居多，一般不超過10%，油頁巖最高可達(dá)30%-50%。 l聚集系數(shù)聚集系數(shù)：也稱運(yùn)聚系數(shù)，是指地質(zhì)儲(chǔ)量和生油量的比值。大多以勘探和研究程度較高

8、的盆地為實(shí)例，計(jì)算相應(yīng)的生油量和已探明的地質(zhì)儲(chǔ)量，從而獲得相應(yīng)的聚集系數(shù)（即運(yùn)聚系數(shù)）。就多數(shù)盆地而言，3%有一定代表性。在各種優(yōu)越條件配合下，高的可達(dá)10%左右，而達(dá)到35%是極為罕見的。 典型盆地典型盆地生油量生油量( (億桶億桶) ) 地質(zhì)儲(chǔ)量地質(zhì)儲(chǔ)量( (億桶億桶) ) 運(yùn)聚系數(shù)運(yùn)聚系數(shù)洛杉磯洛杉磯9109103203200.3520.352二疊紀(jì)二疊紀(jì)25000250007507500.0300.030西西伯利亞西西伯利亞240000240000500050000.0210.021波斯灣波斯灣210000210000400040000.0190.019典型盆地運(yùn)聚系數(shù)簡(jiǎn)表典型盆地運(yùn)聚

9、系數(shù)簡(jiǎn)表3%的運(yùn)聚系數(shù)對(duì)石油具有一定得代表性，天然氣運(yùn)聚系數(shù)一般為0.5%-2.0%生、儲(chǔ)、蓋組合：生、儲(chǔ)、蓋組合：生油層、儲(chǔ)集層和蓋層的組生油層、儲(chǔ)集層和蓋層的組合型式（或空間排列方式）。合型式（或空間排列方式）。有利的生、儲(chǔ)、蓋組合有利的生、儲(chǔ)、蓋組合：指不僅三者本身具有：指不僅三者本身具有良好的性能，而且在時(shí)、空上配置恰當(dāng)，有利良好的性能，而且在時(shí)、空上配置恰當(dāng)，有利于高效輸導(dǎo)，富集并保存大油氣藏，有利于勘于高效輸導(dǎo)，富集并保存大油氣藏，有利于勘探和開發(fā)。探和開發(fā)。第二節(jié)第二節(jié) 有利的生儲(chǔ)蓋組合和油氣輸導(dǎo)有利的生儲(chǔ)蓋組合和油氣輸導(dǎo)一、有利的生、儲(chǔ)、蓋組合l研究“生、儲(chǔ)、蓋組合”需要著重解

10、決兩個(gè)實(shí)質(zhì)性問題： 烴源層中生成的油氣向儲(chǔ)集層輸導(dǎo)的通道和能力； 蓋層的質(zhì)量和有效性。l溝通烴源層和儲(chǔ)集層的通道（或輸導(dǎo)層）有3種基本形式：孔隙-裂縫系、不整合面和斷裂系統(tǒng)（斷層或斷層系）。l輸導(dǎo)能力強(qiáng)，生、儲(chǔ)、蓋配置有利于聚集油氣的部位，常常也是形成大油氣田的有利部位。生、儲(chǔ)、蓋組合分類：生、儲(chǔ)、蓋組合分類：連續(xù)的或相鄰的生、儲(chǔ)、蓋連續(xù)的或相鄰的生、儲(chǔ)、蓋組合組合不連續(xù)的或間斷性的生、儲(chǔ)、不連續(xù)的或間斷性的生、儲(chǔ)、蓋組合蓋組合三者存在于連續(xù)沉積的地層單元三者存在于連續(xù)沉積的地層單元中，生、儲(chǔ)層以不同型式直接接中，生、儲(chǔ)層以不同型式直接接觸。觸。生、儲(chǔ)層在時(shí)間上是不連續(xù)的，生、儲(chǔ)層在時(shí)間上是不

11、連續(xù)的，在空間上可以是直接接觸的，也在空間上可以是直接接觸的，也可以是分隔的，但兩者都被不整可以是分隔的，但兩者都被不整合面或斷層面連接起來。合面或斷層面連接起來。生、儲(chǔ)、蓋組合定性評(píng)價(jià)簡(jiǎn)表生、儲(chǔ)、蓋組合定性評(píng)價(jià)簡(jiǎn)表組合特點(diǎn)評(píng)價(jià)最好較好較差組合型式互層式指狀交叉式不整合型復(fù)合型式上覆式下伏式側(cè)變式斷裂式儲(chǔ)集體較大的透鏡型儲(chǔ)集體較小的透鏡型和距離較遠(yuǎn)的側(cè)變式生油層總厚度及單層生油層的連續(xù)厚度總厚度較大，單層連續(xù)厚度在50-200m左右生油層總厚度小，或總厚度雖大，但為連續(xù)巨厚的生油層砂巖百分率20%-60%地帶與油源區(qū)的關(guān)系分布在油源區(qū)附近，或不太遠(yuǎn)的地帶分布在油源區(qū)以外較遠(yuǎn)地帶 短中距離側(cè)向運(yùn)

12、移短中距離側(cè)向運(yùn)移 （幾公里，十幾公里到幾十公里）（幾公里，十幾公里到幾十公里） 較長(zhǎng)距離側(cè)向運(yùn)移較長(zhǎng)距離側(cè)向運(yùn)移 （數(shù)十到數(shù)百公里）（數(shù)十到數(shù)百公里） 沿?cái)嗔鸦驍嗔严荡瓜蜻\(yùn)移沿?cái)嗔鸦驍嗔严荡瓜蜻\(yùn)移 復(fù)合型油氣運(yùn)移復(fù)合型油氣運(yùn)移分類原則：生儲(chǔ)蓋組合類型、輸導(dǎo)層的型式和運(yùn)分類原則：生儲(chǔ)蓋組合類型、輸導(dǎo)層的型式和運(yùn)移的距離。移的距離。二、油氣輸導(dǎo)型式連續(xù)組合內(nèi)的短中距離側(cè)向運(yùn)移連續(xù)組合內(nèi)的短中距離側(cè)向運(yùn)移不連續(xù)組合內(nèi)的短中距離側(cè)向運(yùn)移不連續(xù)組合內(nèi)的短中距離側(cè)向運(yùn)移在連續(xù)生、儲(chǔ)、蓋組合內(nèi)，烴源層和儲(chǔ)集層可以呈上覆式、下伏式、互層式、側(cè)變式和封閉式。如果在成烴灶范圍內(nèi)存在有利的組合及良好的圈閉，油氣進(jìn)

13、入儲(chǔ)層后，經(jīng)較短距離側(cè)向運(yùn)移，形成大規(guī)模的油氣聚集。如果在成烴灶范圍內(nèi)不發(fā)育儲(chǔ)集體，僅有零星透鏡狀砂巖體，則只能形成小型的巖性油氣聚集。 連續(xù)型組合內(nèi)的較長(zhǎng)距離的側(cè)向運(yùn)移連續(xù)型組合內(nèi)的較長(zhǎng)距離的側(cè)向運(yùn)移l連續(xù)型組合，特別是發(fā)育于區(qū)域均斜背景上，儲(chǔ)層橫向分布較穩(wěn)定、側(cè)向輸導(dǎo)能力強(qiáng)，無論上覆式或下伏式，油氣均可向上傾方向作較長(zhǎng)距離（數(shù)十到數(shù)百公里）運(yùn)移，在適當(dāng)部位聚集成規(guī)模不等的油氣聚集。在某種情況下（上傾方向封閉條件差或不封閉時(shí)），油氣可向地表逸散，而遭受不同程度的破壞。不連續(xù)型組合內(nèi)的較長(zhǎng)距離的側(cè)向運(yùn)移不連續(xù)型組合內(nèi)的較長(zhǎng)距離的側(cè)向運(yùn)移l以不整合面為輸導(dǎo)層的不連續(xù)型組合，烴源巖中形成的油氣，先

14、輸導(dǎo)到不整合面，然后向上傾方向作側(cè)向運(yùn)移。當(dāng)油氣被不整合面輸導(dǎo)到孔-滲儲(chǔ)集體，并具適當(dāng)圈閉時(shí)，聚集成藏。在這一型式中，油氣既可聚集于比烴源巖層位年輕的儲(chǔ)層內(nèi)，也可聚集于比源巖老或老得多的沉積巖中，甚至結(jié)晶變質(zhì)基巖內(nèi)。這些盆地的儲(chǔ)集層可以與烴源層直接接觸，也可能相距較遠(yuǎn)，由于斷裂輸導(dǎo)層的存在，使油氣可以在烴源層成烴灶上方具有良好封閉條件的圈閉中聚集成藏，而封閉條件差或不封閉地區(qū)則難以形成油氣聚集。垂直運(yùn)移的距離一般比側(cè)向運(yùn)移的要小，只有幾十到幾百米的垂距，但亦有較大的，可達(dá)千余米甚至數(shù)千米。 復(fù)合型油氣運(yùn)移：指長(zhǎng)距離和短距離、側(cè)向和垂向運(yùn)移等中兩種或兩種以上的復(fù)合，而不是以某一種運(yùn)移方式為主導(dǎo)。

15、該類油氣輸導(dǎo)類型可能是油氣運(yùn)移最主要方式。第三節(jié)第三節(jié) 油氣聚集和有效圈閉油氣聚集和有效圈閉一、油氣聚集油氣聚集：油氣在儲(chǔ)集層中從高勢(shì)區(qū)向低勢(shì)區(qū)運(yùn)移的過程中遇到圈閉時(shí)，進(jìn)入其中的油氣就不能繼續(xù)運(yùn)移，而聚集起來形成油氣藏。油氣在圈閉中積聚形成油氣藏的過程。油氣聚集包括單一圈閉和系列圈閉（差異聚集）的油氣聚集。（一）單一圈閉的油氣聚集（一）單一圈閉的油氣聚集溢出點(diǎn)：指圈閉能夠容納油溢出點(diǎn)：指圈閉能夠容納油氣的最大限度的位置。氣的最大限度的位置。儲(chǔ)集層頂板呈拱形，由頂向四周傾，其上為非滲透性蓋層所封閉。在充滿水的儲(chǔ)集層中運(yùn)移的油氣，在靜水條件下進(jìn)入背斜圈閉時(shí)，首先在最高部位聚集起來，較晚進(jìn)入的依次由

16、較高的向較低的部位聚集，一直到充滿整個(gè)圈閉為止。在圈閉中，油、氣、水按密度分異。若再有油經(jīng)過時(shí)，就通過溢出點(diǎn)向上傾方向溢出；但對(duì)天然氣則不同，由于氣比油輕，它可以繼續(xù)進(jìn)入圈閉，并排替原被石油所占據(jù)的那部分儲(chǔ)集空間，這一過程一直進(jìn)行到圈閉的整個(gè)容積完全被天然氣所占據(jù)為止。（二）系列圈閉中的油氣聚集（差異聚集）（二）系列圈閉中的油氣聚集（差異聚集）系列圈閉：指溢出點(diǎn)自下傾方向系列圈閉：指溢出點(diǎn)自下傾方向向上傾方向遞升的若干圈閉。向上傾方向遞升的若干圈閉。油氣差異聚集：油氣差異聚集： 一系列圈閉存在一個(gè)地區(qū)時(shí)，一系列圈閉存在一個(gè)地區(qū)時(shí)，不同圈閉中油氣聚集的聚集程不同圈閉中油氣聚集的聚集程度、聚集油氣

17、藏類型和聚集時(shí)度、聚集油氣藏類型和聚集時(shí)間有所差異的油氣聚集現(xiàn)象。間有所差異的油氣聚集現(xiàn)象。 當(dāng)圈閉當(dāng)圈閉被油氣充滿時(shí)，繼被油氣充滿時(shí)，繼續(xù)進(jìn)入的天然氣可以通過排油續(xù)進(jìn)入的天然氣可以通過排油在圈閉中聚集，直到整個(gè)圈閉在圈閉中聚集，直到整個(gè)圈閉被氣充滿為止，而排出的油通被氣充滿為止，而排出的油通過溢出點(diǎn)，向上傾方向的圈閉過溢出點(diǎn)，向上傾方向的圈閉中聚集。中聚集。 加拿大阿爾伯達(dá)盆地瑞姆彼圣加拿大阿爾伯達(dá)盆地瑞姆彼圣阿爾伯達(dá)線狀礁型油氣田帶縱剖面圖阿爾伯達(dá)線狀礁型油氣田帶縱剖面圖（據(jù)（據(jù)Gussow，1954，簡(jiǎn)化），簡(jiǎn)化）圖中圖中1mile1609m，1ft0.3048m油氣差異聚集原理油氣差異

18、聚集原理 在油氣源區(qū)形成的油氣，進(jìn)入飽含水的儲(chǔ)集層后，沿在油氣源區(qū)形成的油氣，進(jìn)入飽含水的儲(chǔ)集層后，沿一定的路線（由溢出點(diǎn)所控制）向儲(chǔ)集層上傾方向運(yùn)一定的路線（由溢出點(diǎn)所控制）向儲(chǔ)集層上傾方向運(yùn)移，位于運(yùn)移線路上的系列圈閉將被油氣所充滿，那移，位于運(yùn)移線路上的系列圈閉將被油氣所充滿，那些不在運(yùn)移線路上的圈閉仍被水所充滿；被油氣充滿些不在運(yùn)移線路上的圈閉仍被水所充滿；被油氣充滿的圈閉依然可以聚集天然氣，但被天然氣充滿的圈閉的圈閉依然可以聚集天然氣，但被天然氣充滿的圈閉就不能再聚集油了。就不能再聚集油了。油氣差異聚集結(jié)果油氣差異聚集結(jié)果純氣藏純氣藏油氣藏油氣藏純油藏純油藏空圈閉空圈閉烴源烴源灶灶有

19、效圈閉：有效圈閉：指指曾經(jīng)聚集并保存曾經(jīng)聚集并保存具有工業(yè)價(jià)值具有工業(yè)價(jià)值油氣藏的圈閉。油氣藏的圈閉。特點(diǎn)：特點(diǎn)：大容積大容積距烴源區(qū)近距烴源區(qū)近形成時(shí)間早形成時(shí)間早圈閉的閉合度高圈閉的閉合度高保存條件好保存條件好二、有效圈閉大容積 ：?jiǎn)蝹€(gè)圈閉容積的大小，主要取決于該圈閉的閉合面積、閉合高、儲(chǔ)集層的有效厚度和有效孔隙率等參數(shù)。一個(gè)大容積圈閉，通常具有較大的閉合面積，較厚的儲(chǔ)集層，較高的孔隙率，但閉合度的變化范圍可能較大。一般來說，圈閉面積巨大的比較容易形成巨大油氣藏，但閉合度一般較小，如西西伯利亞眾多大油氣田的閉合度以200m占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，而費(fèi)爾干納含油氣田的閉合度大多較大（2105060m），

20、中值約1500m，但相應(yīng)圈閉的面積較小，少數(shù)成為大油氣田，大多為中小油氣田。有些油氣田，圈閉面積較小，且閉合度亦不大，但儲(chǔ)集層數(shù)多，垂向累積的油柱高度大，垂向疊合的圈閉容積可以相當(dāng)大，而成為大油氣田， ?愛爾平愛爾平庇迪博庇迪博克凡爾脫克凡爾脫賽拉斯賽拉斯弗羅倫斯弗羅倫斯本斯本斯穹隆穹隆距烴源區(qū)近距烴源區(qū)近：指圈閉不：指圈閉不僅在空間位置上距源區(qū)僅在空間位置上距源區(qū)近，更重要的是與烴源近，更重要的是與烴源層之間有良好的通道層之間有良好的通道（即輸導(dǎo)層），圈閉位（即輸導(dǎo)層），圈閉位于油氣運(yùn)移的路線上。于油氣運(yùn)移的路線上。形成時(shí)間早形成時(shí)間早，是，是指圈閉形成的時(shí)指圈閉形成的時(shí)間下限應(yīng)與大規(guī)間下限

21、應(yīng)與大規(guī)模生烴、排烴期模生烴、排烴期同步。同步。圈閉的閉合度高圈閉的閉合度高當(dāng)油水界面傾斜時(shí)，如果兩端的高程差大于靜水狀態(tài)時(shí)的閉合度（hc），或油水界面傾角大于儲(chǔ)集層頂面的傾角，這個(gè)在靜水狀態(tài)存在的圈閉，在流（動(dòng)）水作用下已不再存在，不是有效圈閉。如果圈閉的閉合度小于油水過渡帶的厚度，即使圈閉內(nèi)有油氣聚集，也不可能產(chǎn)出純油，只能同時(shí)產(chǎn)出油水，也不能算作有效圈閉。將圈閉閉合度（hc）作為控制烴柱的最大高度（HCHM）是以蓋層能封閉的烴柱高度（hCRS）大于或遠(yuǎn)大于閉合度，以及油水過渡帶厚度（ho/w）趨近于零為前提的。任一圈閉能控制的烴柱最大高度，存在下列兩種情況：（1）hCRShc時(shí)，HCHM

22、=hc-ho/w；（2）hCRS 環(huán)烷烴環(huán)烷烴 烷烷烴；烴；（3 3）芳香烴與環(huán)烷烴、）芳香烴與環(huán)烷烴、烷烴的自由能大小次序，烷烴的自由能大小次序，比較復(fù)雜；比較復(fù)雜；（4 4）芳烴的穩(wěn)定性多環(huán)）芳烴的穩(wěn)定性多環(huán)比單環(huán)高。比單環(huán)高。3、天然氣的次生變化和破壞、天然氣的次生變化和破壞 指地下儲(chǔ)氣層或油氣藏中產(chǎn)出的天然氣，可能由于各指地下儲(chǔ)氣層或油氣藏中產(chǎn)出的天然氣，可能由于各種原因使天然氣成分和同位素組成發(fā)生程度不同的改變，種原因使天然氣成分和同位素組成發(fā)生程度不同的改變，也可能因擴(kuò)散和滲漏而遭受不同程度的破壞。也可能因擴(kuò)散和滲漏而遭受不同程度的破壞。氧化和微生物降解作用氧化和微生物降解作用滲漏

23、和擴(kuò)散作用滲漏和擴(kuò)散作用細(xì)菌蝕變和正常天然氣的碳同位素類型曲線對(duì)比圖1. 邁迪辛漢特氣田邁迪辛漢特氣田2. 利亞諾薩特氣田利亞諾薩特氣田3. 錫里厄斯錫里厄斯1號(hào)井號(hào)井4. 伊恩特拉特伊恩特拉特1號(hào)井號(hào)井5. 埃爾姆沃思?xì)馓锇柲肺炙細(xì)馓?、2為生物或成巖氣為生物或成巖氣為主熱成因氣為主熱成因氣3、4、5為細(xì)菌蝕變?yōu)榧?xì)菌蝕變熱成因氣熱成因氣1. 氧化和微生物降解作用當(dāng)?shù)貧み\(yùn)動(dòng)使氣藏埋深變淺，與大氣降水有某種聯(lián)系時(shí)，氧氣和微生物就可通過多種途徑進(jìn)入氣藏，在游離氧和微生物作用下，氣藏就有可能逐漸被破壞。 細(xì)菌蝕變初期優(yōu)先消耗丙烷，使?jié)駳庵斜楹孔钕葴p少，而殘留的13C3值明顯增大2. 滲漏和擴(kuò)散

24、作用滲漏和擴(kuò)散作用 如果蓋層封閉性欠佳，導(dǎo)致滲漏，這是氣藏遭受破壞的重要原因之一。至于擴(kuò)散作用對(duì)氣藏的可能破壞作用，在運(yùn)移部分已作過討論，這里不再重復(fù)。但這里想再強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，擴(kuò)散作用無論在運(yùn)移或油氣藏破壞中的作用，可能被夸大，僅僅由于擴(kuò)散作用而使氣藏遭到完全破壞是非常難的。l油氣成藏動(dòng)力學(xué)：以盆地為背景，以油氣為對(duì)象，綜合利用地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)手段和計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，在烴源巖和流體輸導(dǎo)體系的時(shí)空格架下，通過能量場(chǎng)演化及其控制的化學(xué)動(dòng)力學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)過程分析，研究油氣生成、運(yùn)移、聚集、保存的動(dòng)力學(xué)過程及其控制因素的綜合性學(xué)科。l油氣成藏動(dòng)力學(xué)的研究基礎(chǔ)是盆地構(gòu)造和沉積演化、烴源巖熱演化

25、和流體運(yùn)移輸導(dǎo)系統(tǒng)的模型建立，研究核心是溫度場(chǎng)、壓力場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)以及勢(shì)能場(chǎng)演化及其控制下的油氣成藏過程。第六節(jié) 油氣成藏動(dòng)力學(xué)條件溫度場(chǎng)溫度場(chǎng) 沉積盆地實(shí)際上是一個(gè)巨大的低溫?zé)峄瘜W(xué)反應(yīng)器，地溫是決定有機(jī)質(zhì)成烴演化的最重要控制因素，與油氣形成關(guān)系密切，是盆地油氣遠(yuǎn)景評(píng)價(jià)中的主要參數(shù)之一；并且，對(duì)油氣的保存與破壞，地溫也是具普遍意義的控制因素。 沉積盆地的地溫場(chǎng)主要受地幔熱流、地層放射性熱源、熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、熱輻射、巖石熱導(dǎo)率、流體熱導(dǎo)率、巖石組成等多種因素的綜合影響，其中熱傳導(dǎo)是沉積盆地中熱能傳遞的基本方式，控制著區(qū)域地溫場(chǎng)，傳導(dǎo)熱流的強(qiáng)弱主要取決于盆地形成演化的深部過程、動(dòng)力學(xué)機(jī)制及沉積蓋層非均

26、質(zhì)性引起的基底熱流的再分配；熱對(duì)流常常導(dǎo)致局部地溫異常，熱輻射則影響著地表溫度。地下溫度、地溫梯度和大地?zé)崃魇潜碚鞯販貓?chǎng)特征的三個(gè)基本參數(shù)。 地溫場(chǎng)研究的主要任務(wù)就是在查明現(xiàn)今地溫場(chǎng)特征的基礎(chǔ)上，確定研究區(qū)的古地溫場(chǎng)。 盆地的今地溫場(chǎng)一般根據(jù)鉆井實(shí)測(cè)地溫及大地?zé)崃鳒y(cè)試資料確定。 對(duì)古地溫場(chǎng)的確定，目前主要是應(yīng)用鏡質(zhì)體反射率、自生成巖礦物、流體包裹體、同位素組成、礦物裂變徑跡、牙形石色變指數(shù)、煤階、有機(jī)地球化學(xué)等資料來指示地質(zhì)作用過程中曾經(jīng)歷過的溫度，或從盆地形成和演化的動(dòng)力學(xué)機(jī)制以及地球內(nèi)部熱傳播方式出發(fā)，建立熱史模型，正演恢復(fù)沉積盆地的古地溫。 壓力場(chǎng)壓力場(chǎng)1. 壓力是油氣排出、運(yùn)移和聚集的

27、前提與基礎(chǔ)，且其與油氣生成、保存及成巖成礦流體的關(guān)系十分密切。2. 沉積盆地內(nèi)部的壓力場(chǎng)可分為： 異常低地層壓力（負(fù)壓）； 正常地層壓力（常壓）； 異常高地層壓力（超壓）； 三者的交叉組合。3. 異常高流體壓力系統(tǒng)（超壓系統(tǒng)）一般是指地層壓力系數(shù)大于或等于1.2的壓力系統(tǒng)，其頂、底或四周被封隔層所包圍。東海陸架盆地西湖凹陷深度壓力關(guān)系圖 迄今為止，可用于研究和預(yù)測(cè)迄今為止，可用于研究和預(yù)測(cè)地下流體壓力場(chǎng)的方法有很多，但地下流體壓力場(chǎng)的方法有很多，但就其應(yīng)用的廣泛性和重要性而言，就其應(yīng)用的廣泛性和重要性而言，以以聲波測(cè)井、實(shí)測(cè)地層壓力（聲波測(cè)井、實(shí)測(cè)地層壓力（DSTDST、RFTRFT、FMTFMT等）和地震速度資料等）和地震速度資料最為最為重要。其中前兩種方法僅適用于已重要。其中前兩種方法僅適用于已鉆探地區(qū)，后者則可應(yīng)用于凹陷深鉆探地區(qū)，后者則可應(yīng)用于凹陷深部和未鉆探地區(qū)的壓力場(chǎng)研究和預(yù)部和未鉆探地區(qū)的壓力場(chǎng)研究和預(yù)測(cè)，為鉆探提供鉆前預(yù)測(cè)服務(wù)，并測(cè)，為鉆探提供鉆前預(yù)測(cè)服務(wù)，并使壓力場(chǎng)和超壓系統(tǒng)的研究得以在使壓