陈晓军[1]2000年在《孔隙介质中压差驱动下油气运移实验研究》文中研究表明油气运移动力学机制的研究是近年来油气成藏研究领域的热点，油气从烃源岩进入孔隙介质的过程中，主要的动力条件之一是压差，压差的产生与压实、膨胀和构造挤压有关。由于孔隙介质中最初是充满水的，因此孔隙介质中油气进入过程是油气在压差作用下不断注入而水不断泄出的过程。基于这点分析，作者立足于室内模拟实验，围绕压差对油气运移的贡献作了深入的研究，取得了几点认识：1、油气或油气与水混合物在压差条件下驱替水时，油气运移首先受孔隙介质润湿性的制约。2、在压差驱动下，油气在水湿孔隙介质中首先按一条通道向前延伸，前缘点是局限的（常为一个或几个孔隙），随着前缘点前移和注入距离的加大，从主通道上会分出许多小叉道，形成纺锤形或锥形的通道波及区。3、在二维实验体系中，压差驱动下油气运移前缘有向上方延伸的趋势。4、在二维实验体系中，压差驱动下，油气运移不是均衡推进，而是间歇性运移，气相常出现快速涌动。
王建[2]2001年在《孔隙介质中浮力驱动下油气运移实验研究》文中研究指明油气运移动力学机制的研究是近年来国内外油气成藏研究的热点，一般认为浮力是油气二次运移主要的驱动力之一，油气的上浮是油气二次运移的主要动力学机制。本文通过大量模拟实验，研究了孔隙介质中油气上浮特征。结果表明：（1）在水湿孔隙介质中，油相上浮与连续油相的水平直径有关，而与垂向高度关系不密切。在达到一定的连续体积后，若没有后续油气的供给，油气的上浮距离是有限的，其上浮的过程就是其水平直径不断减小，而垂向高度不断增大的过程。当其水平直径小于临界水平直径（约为4.5mm），油便停止上浮。（2）在油湿孔隙介质中或已形成的连续油道中，油的上浮比较容易。（3）在地下条件下，浮力驱动下的油气运移是有局限性的。尽管在油气水体系中普遍存在浮力，但由于孔隙介质中毛细管力和摩擦阻力的影响，油气上浮需要达到一定水平直径的连续体积，要达到这个连续体积需要其它机制的配合。
张守春[3]2010年在《东营凹陷异常压力形成机制及其与成烃成藏关系》文中认为本论文充分吸收前人的研究成果,结合大量的实际资料对东营凹陷异常高压的形成机制进行了系统的分析,认为欠压实、生烃增压、地层剥蚀对流体增压有显著作用。但是由于增压机制的阶段性差异,对油气运移有影响的机制主要有生烃增压及地层剥蚀作用。根据对东营凹陷盆地演化史的分析,认为在东营运动末期地层抬升剥蚀之前异常压力的形成以欠压实为主,而在剥蚀之后以生烃增压为主;在明化镇末期又发生了一次剥蚀,造成压力场的变化而诱发流体运移。为定量地研究压力条件对烃源岩生烃演化的影响程度,本次通过开放体系和封闭体系的模拟实验,根据生烃动力学的原理进行了对比分析。认为压力对烃源岩的生烃过程具有不同程度的抑制作用,主要表现在对不同类型的烃源岩及在不同的演化阶段,其影响均有所不同;随母质生烃潜力的增大、演化程度增大、地层压力增高的情况下,抑制作用越发明显。根据实验结果,确定了四套烃源岩在演化过程中有压力条件存在的生烃动力学参数。进行了填砂和岩芯两种介质条件的油气运移模拟实验,并采用增压和卸压方式以控制动力条件的变化。在增压过程中压力首先驱动水运移,储层中的烃类逐渐富集,岩样中的含油饱和度达到一定程度时才可以促使油运移。在卸压过程中,有气体存在时,其快速膨胀可导致油、气、水大量快速涌出,该情况下的卸压条件利于油气的运移。通过对东营凹陷重要地质历史时期剩余流体压力场的分析,现今油藏总体沿剩余流体压力降低的方向分布,表现出油藏的分布与流体压力的演化具有一定的继承性。流体压力的发育从整体上影响了油藏的形成,反过来油气运移和成藏也影响了流体压力场的分布。由于增压-卸压的平衡关系,流体压力在传递过程中在不同压力系统中构成了不同的动力条件,造成了油气在成藏类型和特征上具有一定的差异性。根据剩余流体压力的演化史,分析了东营凹陷的成藏过程,油气成藏与盆地演化有密切的关系。生烃增压期油气充注不断地积累饱和度,而剥蚀期油藏进一步得以调整。
缪云[4]2012年在《通过成藏过程与开发过程油水置换模式的对比研究探索提高采收率的新途径》文中认为原油采收率是采出地下原油原始储量的百分数,即采出原油量与地下原油原始储量之比。在经济条件允许下追求更高的原油采收率,即是油田开发工作的核心,又是对不可再生资源的保护、合理利用、实现社会可持续发展的需要。现如今提高采收率的方法层出不穷,人们进行了大量的提高采收率的室内研究,包括：聚合物增效水驱、表面活性驱、碱性水驱、泡沫驱、气体混相驱、二氧化碳驱与非混相驱、蒸汽驱、火烧油层等。但是在实际中增大微观驱替效率(相对于水驱)的唯一可行的方案是使用混相流体去大幅降低驱替液与圈闭油和流动油之间的IFT(界面张力),所采用的流体要么与原油混相(消除界面张力),要么与油相形成超低的界面张力,使被圈闭的油发生流动,流向生产井,达到最大的微观驱替效率。但是,呈流动状态下的油在油藏的其他地方也可能再次被圈闭,排驱效率会降低。这是因为化学剂(如表面活性剂)在排驱前缘会因岩石的吸附使其浓度降低,降低界面张力的能力下降,油被圈闭下来。一般在EOR过程时,油藏原始原油处于或接近于残余油饱和度,排替必须是首先使残余油发生流动形成一可流动油带,也就是形成连续的油相,然后才能有效的排替油带。设想一下,如果在提高采收率的过程中尽量的避免油相被水圈闭,保持生产井与注水井之间良好的油流带,必然能达到提高采收率的目的。许多石油工作者和学者们实际上在多年以前就知道油水接触关系即被驱替相的连续性对原油采收率有影响,但人们并没有对这一因素进行重视。人们都希望注水驱油时水驱前缘能够均匀推进,能够尽可能地提高水驱波及系数,但在目前传统的开发模式下,由于注入井与生产井的最短距离连线上势差梯度最大,注入水沿这条直线上发生突进所引起的指进现象是不可避免的,因为这种指进并非多孔介质非均质性所引起而是由目前径向流开发模式下的布井方式所决定的,从而造成原油被严重分割和圈闭,且与生产井失去连通,所以采收率很低。后续采取的多种堵水、调剖及各种提高采收率的方法,其结果是使原油被分割的越来越分散,所以,提高采收率效果不会很明显。从油气聚集成藏的理论知道,油气的成藏过程虽然是个复杂的过程,但是油气进入储集层后的聚集过程可看做是非湿相驱替湿相的过程,也就是油对水的置换过程。如今的注水开发过程,就是水对油的置换过程。两者都是油水相互置换的过程,只是前者属天成,后者属人为。比较这两个过程,成藏过程中油气进入岩石孔隙,将大部分水从孔隙中驱出,在含油岩石范围内,原油对储油岩石体的波及系数为1.0时原始含油饱和度等于成藏过程中油驱水的驱替效率即相当于“水的采收率”。而油藏原始含油饱和度普遍较高,高达60%～80%甚至更高,注水开发时原油采收率只有1/3。同样是两相流体的相互驱替过程,即成藏过程是油驱替水,油占据了水的位置；而开发过程却是水驱替油,水占据了油的位置。但为什么成藏过程中水对油的置换率远高于开发过程中水对油的置换率呢?如果把原油运移聚集成藏机理与油田开发驱油机理进行仔细的比较研究,其中一定包含有某些我们尚未认识到或者已经认识,但没有被重视和应用的驱替机理。现在把它找出来,重新认识。只要师法自然,学习原油聚集过程的行为模式的精华,为石油开发所用,就有可能大幅度提高原油采收率本文就从为什么油气聚集成藏时油驱水效率高入手,具体来说,就是将油气成藏系统作为一个完整的研究单元进行综合分析,主要是通过对二次运移过程和开发过程的油水的置换特点的研究,逆向思维的探索开发过程提高原油采收率的新途径。同时进行了室内模拟实验研究,研究分析了原油在储集层中的运移情况,并将油气聚集成藏时的油驱水过程与目前注水开发的水驱油过程进行了深入对比分析,试图仿效学习原油聚集过程,希望能有所启发,将相似之处的优势运用于开发过程中的原油开采。此处,进行了几项室内实验研究,采用平板填砂模型和胶质树脂微模型、圆筒填砂模型对影响驱替效率的主要因素进行了实验研究。在排除了粘度比、润湿性、储层非均质性等因素的影响后,研究发现被驱替相的展布状态即被驱替相流体在多孔介质空间的延展与分布状态,包括被驱替相流体的连续与分散程度、空间位置(是否在工作流体波及区域、距出口端的距离)以及与出口的连通性,是影响原油驱替效率的重要因素之一。试验结果表明被驱替相展布状态越好,原油的采收率越高,反之,如果被驱替相展布状态遭到严重破坏,即使提高了注入水的粘度或是改变油藏岩石的润湿性,其对提高原油采收率的作用也不大,这其实就是目前所采用的多种提高原油采收率的方法如聚合物驱、表面活性剂驱等其效果不是很明显的原因。本文主要研究的主要内容和结果：1、进行了简易的油藏聚集室内实验研究即油滴上浮实验,证实油气聚集中存在优势通道,并且只占油气输导系统的极小一部分,但它输导的油可能占输导气总量的绝大部分。实验现象表明,在同一油源,地质条件相对稳定时,油气的充注和运移过程都具有幕式的特征,也就是说这一过程油相和水相大体都是呈连续状态的,即在成藏过程中油水是进退有序,彼此分割较少的。2、将原油聚集成藏油驱水过程与注水开发水驱油过程进行了比较,分析了油驱水效率高而水驱采收率低的原因；3、用实验的方法对展布状态中的几个因素逐个进行梳理,把各个因素对驱替效率的影响程度、影响机理进行了分析和比较,得出结论：被驱替相流体的展布状态保持的越好,原油的驱替效率就越高。4、本文提出流体的展布状态是影响驱替效率的重要因素之一。在二次采油的范围内,从改善开发过程中流体的展布状态入手,设计提高原油采收率的新的方案。提出直线平行流、劈水疏油、利用指进发育转采为注的方法,在一定程度上,对EOR效果的改进上有参考的价值。
罗佳强[5]2007年在《主运移通道控烃成藏论》文中指出在我国石油工业发展史上，“源控论”和“复式油气聚集(区)带理论”对提高勘探成效、增加油气储量和产量发挥过非常重要的作用，是陆相盆地低—中勘探程度区有效的油气勘探理论，但在中—高勘探程度区却有许多局限性和不适应性；而含油气系统理论虽然是现阶段石油地质学研究的热点，但还不能有效地指导陆相盆地的油气勘探。在认真分析“源控论”、“复式油气聚集(区)带理论”与“含油气系统理论”等的基础上，针对陆相盆地中—高勘探程度区油气勘探的特点，提出了新的油气勘探理论——“主运移通道控烃成藏论”，并取得了较多的研究成果。(1)在认真分析“源控论”、“复式油气聚集(区)带理论”与“含油气系统理论”等国内外油气勘探理论，和认真总结我国近50年油气勘探实践的基础上，提出了油气主运移通道的概念和适合中—高勘探程度含油气盆地的油气勘探新理论——“主运移通道控烃成藏论”，即“油气藏的空间分布位置和规模大小受连接有效烃源岩与圈闭的主运移通道类型、位置和输送能力等因素的控制”。(2)根据“主运移通道控烃成藏论”的理论内涵和对油气主运移通道的研究，并以油气主运移通道为主线，提出了与“主运移通道控烃成藏论”相适应的7种油气成藏模式，即①断层、骨架砂体和不整合面组合型通道控制的油气藏，②断层和不整合面组合型通道控制的油气藏，③断层和骨架砂体组合型通道控制的油气藏，④不整合面和骨架砂体组合型通道控制的油气藏，⑤断层控制的油气藏，⑥骨架砂体控制的油气藏，⑦不整合面控制的油气藏。(3)在“主运移通道控烃成藏论”和7种油气成藏模式指导下，提出了适合中—高勘探程度含油气盆地的“顺藤摸瓜”式油气勘探技术，该技术是在定源的前提条件下，描述油气主运移通道的几何形态和空间分布状况，搞清油气运移的轨迹，以“顺藤(主运移通道)摸瓜(油气藏)”的方式确定油气聚集的最有利场所，并优选目标——油气藏实施钻探。根据“主运移通道控烃成藏论”，采用“顺藤摸瓜”式油气勘探技术，可以最大限度地降低油气勘探风险，提高钻探成功率，从而迅速提高油气勘探成效。
焦婷婷[6]2004年在《泥质岩裂缝油气藏的成藏机理——以东营凹陷下第三系烃源岩为例》文中研究指明本文以东营凹陷下第三系的烃源岩为例，在对烃源岩的特征、分布及成烃过程、裂缝的特征、成因及分布、油气在烃源岩中的运移聚集机理研究基础上，探讨泥质岩裂缝油气藏的成藏机理。得到的主要认识有： 东营凹陷下第三系沙四上、沙三下及沙三中段烃源岩的岩性以暗色泥岩及页岩为主，主要属半深湖相-深湖相沉积，有机碳丰度高，有机质类型以Ⅰ型为主，Ⅱ_1、Ⅱ_2为辅。 下第三系烃源岩有机质向油气的转化主要发生在第三系-第四纪的埋藏沉降增温过程，第三纪岩浆活动对第三系烃源岩有机质成烃有重要影响。 东营凹陷沙四上段烃源岩在沙一段沉积期开始进入生烃阶段，至第四纪全部进入生烃阶段。沙三中下段烃源岩在明化镇沉积期进入成烃期，至第四纪生烃范围扩大，主要在史14、坨1、利1、滨4、高2、纯2井一带。第三纪的岩浆活动对第三系烃源岩成烃的影响范围主要在第三系岩浆岩发育区，即东营凹陷南部及西部。与埋藏有关的成烃和与岩浆活动有关的成烃在平面上互补，这样使东营凹陷烃源岩几乎全部进入生烃范围。 东营凹陷烃源岩层中的裂缝广泛分布，按与沉积层面的关系分为垂向裂缝、斜向裂缝和水平裂缝。从成因则主要分为三类：与岩浆活动有关裂缝、垂向差异载荷裂缝、塑性岩体上拱裂缝。 沙四上-沙三中下段烃源岩中与岩浆活动有关的的裂缝主要分布于东营凹陷的南部及西部第三系岩浆岩发育区。 沙四上-沙三中下段烃源岩垂向差异载荷裂缝多以环带分布，除了梁家楼油田区的北部利1、河80一带以及樊2、樊5井西部一带，其余全是垂向差异载荷裂缝的发育地带。 塑性岩体上拱裂缝分布在东风8、营2、坨3、利1、滨110、史104、河2、牛43、莱48井一带的塑性岩体上拱带内。 这三种裂缝相互叠合，除了梁2、史4和利1井所夹的小范围区域外，东营凹陷其它地区裂缝广泛发育。 下第三系烃源岩在埋藏压实成烃过程中，其含油饱和度随深度是逐渐增大的，这为泥岩裂缝油气藏的形成奠定了物质基础。 与岩浆活动有关裂缝、垂向差异载荷裂缝和塑性岩体上拱裂缝的发育为油气在烃源岩中运移和聚集提供了有利的运移通道和储集空间。在裂缝中，油气运移阻力较低，因而能够在压差或浮力驱动下向上或上倾方向运移。油气在裂缝中的聚集需要较好的封闭裂缝的条件。由于烃源岩上覆层泥质岩中裂缝也比较发育，这导致下第三系烃源岩中的油气有相当一部分要向上覆岩层的砂岩中运移，并聚集成藏。尽管如此，在烃源岩中可能还残留相当数量的油气，这些油气在构造上倾部位或断裂带附近往往比较富集。
参考文献：
[1]. 孔隙介质中压差驱动下油气运移实验研究[D]. 陈晓军. 西北大学. 2000
[2]. 孔隙介质中浮力驱动下油气运移实验研究[D]. 王建. 西北大学. 2001
[3]. 东营凹陷异常压力形成机制及其与成烃成藏关系[D]. 张守春. 中国石油大学. 2010
[4]. 通过成藏过程与开发过程油水置换模式的对比研究探索提高采收率的新途径[D]. 缪云. 长江大学. 2012
[5]. 主运移通道控烃成藏论[D]. 罗佳强. 成都理工大学. 2007
[6]. 泥质岩裂缝油气藏的成藏机理——以东营凹陷下第三系烃源岩为例[D]. 焦婷婷. 西北大学. 2004