石油地質(zhì)學(xué)-06-第五章-石油與天然氣運(yùn)移課件

層區(qū)蓋域輸導(dǎo)層（儲(chǔ)層）圈閉油氣藏?zé)N源巖（灶）烴源巖（灶）油氣是如何從烴源層“跑”到圈閉中？第五章石油與天然氣的運(yùn)移層區(qū)蓋域輸導(dǎo)層圈閉油氣藏?zé)N源巖烴源巖油氣是如何從烴源層“跑”第一節(jié)有關(guān)的基本概念第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移第三節(jié)石油和天然氣的二次運(yùn)移第四節(jié)流體封存箱與油氣運(yùn)移第五章石油與天然氣的運(yùn)移第一節(jié)有關(guān)的基本概念第五章石油與天然氣的運(yùn)移第一節(jié)有關(guān)的基本概念在富有機(jī)質(zhì)的細(xì)粒烴源巖高孔滲的圈閉運(yùn)移一、油氣運(yùn)移（migration）：

油氣運(yùn)移：油氣在地層條件下的移動(dòng)教材:P171第一節(jié)有關(guān)的基本概念

一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力三、地層壓力與異常地層壓力第一節(jié)有關(guān)的基本概念在富有機(jī)質(zhì)的高孔滲的圈閉運(yùn)移一、油氣

初次運(yùn)移(primarymigration)：

油氣從烴源層向儲(chǔ)集層的運(yùn)移稱為初次運(yùn)移第一節(jié)有關(guān)的基本概念烴源巖油氣聚集二次運(yùn)移初次運(yùn)移油油氣氣二次運(yùn)移(secondarymigration)：油氣進(jìn)入儲(chǔ)集層或運(yùn)載層之后的一切運(yùn)移教材:P171第一節(jié)有關(guān)的基本概念

一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力三、地層壓力與異常地層壓力初次運(yùn)移(primarymigration)：第一節(jié)35003000290028002700310028002800運(yùn)移通道??油氣藏油氣藏?zé)N源巖落空圈閉運(yùn)移通道油氣藏落空圈閉源灶運(yùn)移通道350030002900280027003100280028潤(rùn)濕性：指液體在表面分子力作用下在固體表面的展開(kāi)能力，是流體和固體之間表面能作用的結(jié)果。1、潤(rùn)濕性的概念二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力θ＝0°：稱完全潤(rùn)濕θ<90°：稱潤(rùn)濕θ>90°：稱不潤(rùn)濕接觸角：（流體附著固體的性質(zhì)）固教材:P172第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力潤(rùn)濕性：指液體在表面分子力作用下在固體表面的展開(kāi)能力，是流體潤(rùn)濕流體：易附著在固體上的流體，又稱為潤(rùn)濕相非潤(rùn)濕流體：不易附著在固體的流體，又稱非潤(rùn)濕相①水潤(rùn)濕的（water-wet）：

油水兩相共存的孔隙系統(tǒng)中，如果水附著在巖石孔隙表面，稱水為潤(rùn)濕相，油為非潤(rùn)濕相，這時(shí)稱巖石為水潤(rùn)濕的或親水的。2.巖石的潤(rùn)濕性教材:P172第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力潤(rùn)濕流體：易附著在固體上的流體，又稱為潤(rùn)濕相非潤(rùn)濕流體：不易②油潤(rùn)濕的（oil-wet）：油水兩相共存孔隙系統(tǒng)中，如果油附著在巖石的孔隙表面，則油為潤(rùn)濕相，水為非潤(rùn)濕相，這時(shí)稱巖石為油潤(rùn)濕的或親油的③中間潤(rùn)濕的（mixed-wet）：部分親油，部分親水的巖石教材:P172第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力②油潤(rùn)濕的（oil-wet）：油水兩相共存孔隙系統(tǒng)中，如果油3.巖石的潤(rùn)濕性對(duì)油氣運(yùn)移的影響影響體現(xiàn)在：孔隙中的油水分布、流動(dòng)方式、殘留形式和數(shù)量①親水巖石中：水附著在孔隙壁上，油在孔隙中心，油的運(yùn)動(dòng)必須克服毛細(xì)管力；殘余油數(shù)量少。②親油巖石中：油附著在孔隙壁上，水在孔隙中心，油的運(yùn)動(dòng)不受毛細(xì)管力的阻礙；殘余油數(shù)量多。教材:P172第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力3.巖石的潤(rùn)濕性對(duì)油氣運(yùn)移的影響影響體現(xiàn)在：孔隙中的油水分布4.毛細(xì)管壓力（capillarypressure）

θ定義：在兩種互不混溶的流體的彎曲界面處，兩邊流體承受的壓力不同，凹面一側(cè)流體（非潤(rùn)濕相）承受的壓力要比對(duì)面一側(cè)流體（潤(rùn)濕相）承受的壓力大。在毛細(xì)管中的這一壓力差稱為毛細(xì)管壓力方向：毛細(xì)管力的方向總是指向非潤(rùn)濕相教材:P64第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力4.毛細(xì)管壓力（capillarypressure）θ定毛細(xì)管力：毛細(xì)管中兩相不相溶的流體在界面接觸處由于界面張力引起的壓力。使液面上升使液面下降毛管力作用教材:P172第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力毛細(xì)管力：毛細(xì)管中兩相不相溶的流體在界面接觸處由于界面張力引界面張力:

兩種不相溶的流體接觸面上存在的、實(shí)現(xiàn)兩相受力狀態(tài)平衡的力稱之為界面或表面張力?，F(xiàn)象之一現(xiàn)象之二平推容易毛細(xì)管力拉開(kāi)困難兩塊濕玻璃之間的毛細(xì)管力作用教材:P62第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力界面張力:兩種不相溶的流體接觸面上存在的、實(shí)現(xiàn)兩相受力狀態(tài)Terzaghi（1923）在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中確立如下關(guān)系式：

S=σ+P式中S—上覆沉積的負(fù)荷壓力(巖層所承受的地應(yīng)力),MPa；

σ—有效應(yīng)力，沉積巖石骨架所承受地應(yīng)力,MPa；

P—巖石孔隙流體壓力,MPa

。Hubbert和Rubey（1959）將該關(guān)系用于固結(jié)的巖石中，證明即使在孔隙度為1%的基巖中，該關(guān)系式也是有效的。說(shuō)明上覆沉積負(fù)荷壓力總是為下伏基質(zhì)骨架和孔隙流體共同支撐。三、地層壓力與異常地層壓力

教材:P173第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力Terzaghi（1923）在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中確立如下關(guān)系式：三、三、地層壓力與異常地層壓力

（1）地層壓力（formationpressure)

：?jiǎn)挝唬号了箍?Pa)

或常用兆帕(MPa)

地下多孔介質(zhì)中流體所承受的壓力。亦稱孔隙壓力或流體壓力教材:P173第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力三、地層壓力與異常地層壓力（1）地層壓力（formatio（2）靜水壓力：靜止水柱產(chǎn)生的壓力（重量）（3）靜巖壓力：上覆地層巖石的重量產(chǎn)生的壓力，又稱為地靜壓力

教材:P173第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力（2）靜水壓力：靜止水柱產(chǎn)生的壓力（重量）（3）靜巖壓力：上如果某一深度地層的壓力明顯高于或低于對(duì)應(yīng)深度處的靜水壓力。

（5）異常地層壓力：靜水壓力、地靜壓力、地層壓力之間的大小關(guān)系，及其隨深度的變化。（4）正常地層壓力：如果地下某一深度的地層壓力等于(或接近）該深度的靜水壓力教材:P173第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力如果某一深度地層的壓力明顯高于或低于對(duì)應(yīng)深度處的靜水壓力。（6）壓力系數(shù)：某一深度的地層壓力與該深度靜水壓力的比值。壓力系數(shù)>1：異常高壓壓力系數(shù)<1：異常低壓（7）壓力梯度：

地層壓力隨深度的變化率教材:P173第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力（6）壓力系數(shù)：某一深度的地層壓力與該深度靜水壓力的比值。壓石油地質(zhì)學(xué)-06-第五章-石油與天然氣運(yùn)移課件第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移油氣初次運(yùn)移也稱為烴源巖的排烴初次運(yùn)移的環(huán)境：烴源巖環(huán)境，低孔隙度、低滲透率初次運(yùn)移的問(wèn)題：①石油是如何從低孔低滲的烴源巖中運(yùn)移出來(lái)的，動(dòng)力？通道？②烴源巖中含水很少，初次運(yùn)移的相態(tài)是什么？教材:P174第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移油氣初次運(yùn)移也稱為烴源巖的排(1)水溶相1.石油初次運(yùn)移相態(tài)在烴源巖埋藏早期，少量低成熟油階段，可能有作用。①石油在水中的溶解度很低；②生油期烴源巖含水很少;

③無(wú)法形成商業(yè)性石油聚集；④無(wú)法解釋碳酸鹽巖油氣初次運(yùn)移問(wèn)題。

水溶相運(yùn)移存在的問(wèn)題：一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)教材:P173(1)水溶相1.石油初次運(yùn)移相態(tài)在烴源巖埋藏早期，少量低成顯微觀察的證據(jù)：石油以游離相存在于烴源巖孔隙系統(tǒng)煤的孔隙和裂縫中的油滴一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)1.石油初次運(yùn)移相態(tài)(2)游離相(油相）教材:P174顯微觀察的證據(jù)：煤的孔隙和裂縫中的油滴一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)(2)氣溶油相(3)水溶相：十分不重要②烴源巖中存在的色層效應(yīng)支持游離相運(yùn)移的證據(jù)③否定水溶相運(yùn)移的證據(jù)都是支持游離相運(yùn)移的證據(jù)一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)教材:P175第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ⒂蜌獬醮芜\(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式(2)氣溶油相(3)水溶相：十分不重要②烴源巖中存在的色層效2.天然氣初次運(yùn)移相態(tài)（1）水溶相天然氣在水中具有較高的溶解度，水溶相是天然氣運(yùn)移的重要要相態(tài)（2）游離氣相（3）油溶氣相（4）分子運(yùn)移（擴(kuò)散相）教材:P176第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式2.天然氣初次運(yùn)移相態(tài)（1）水溶相天然氣在水中具有較高的溶3.油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變（1）影響油氣初次運(yùn)移相態(tài)的主要因素①烴源巖的有機(jī)質(zhì)類型②烴源巖的埋深：孔隙度、滲透率、孔隙喉道直徑③地層中孔隙水的多少④地層的溫度、壓力狀態(tài)教材:P176-177第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ⒂蜌獬醮芜\(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式3.油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變（1）影響油氣初次運(yùn)移相態(tài)的主要（2）油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變①未成熟階段：烴源巖：埋藏淺、孔滲性好、含水多烴類型：生物氣、少量未熟油相態(tài)：水溶相（氣）教材:P177第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式（2）油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變①未成熟階段：烴源巖：埋藏淺、孔②成熟階段烴源巖：埋藏較深、孔滲性差、含水少烴類型：Ⅰ型：油為主

Ⅲ型：氣為主相態(tài)：Ⅰ型：油溶氣油相Ⅲ型：獨(dú)立氣氣溶油（2）油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變教材:P177第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式②成熟階段烴源巖：埋藏較深、烴類型：Ⅰ型：油為主相態(tài)：Ⅰ型：③高成熟階段烴源巖：埋藏深、孔滲性很差、含水極少烴類型：濕氣相態(tài)：獨(dú)立氣相、氣溶油相④過(guò)成熟階段烴源巖：無(wú)孔滲性、不含水烴類型：干氣相態(tài)：分子擴(kuò)散、氣相（2）油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變教材:P177第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ⒂蜌獬醮芜\(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式③高成熟階段烴源巖：埋藏深、孔滲性很差、含水極少烴類型：濕氣油氣運(yùn)移的相態(tài)總結(jié)：①石油主要是以游離相態(tài)運(yùn)移的；②水溶相態(tài)和游離相態(tài)對(duì)天然氣的初次運(yùn)移都是重要的，天然氣還可以呈擴(kuò)散狀態(tài)運(yùn)移③油氣可以以互溶（油溶氣、氣溶油）相態(tài)運(yùn)移④烴源巖演化過(guò)程中相態(tài)是演變的（2）油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變教材:P177第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式油氣運(yùn)移的相態(tài)總結(jié)：①石油主要是以游離相態(tài)運(yùn)移的；②水溶相態(tài)（1）壓實(shí)流體排出機(jī)理

急劇壓實(shí)穩(wěn)定壓實(shí)壓實(shí)影響小孔隙度的不斷縮小，強(qiáng)迫孔隙中的流體向外運(yùn)移二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿?.壓實(shí)作用產(chǎn)生的瞬時(shí)剩余壓力教材:P177-178第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式（1）壓實(shí)流體排出機(jī)理急劇壓實(shí)穩(wěn)定壓實(shí)壓實(shí)影響小孔隙度的不二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿?.壓實(shí)作用產(chǎn)生的瞬時(shí)剩余壓力（1）壓實(shí)流體排出機(jī)理

有效應(yīng)力定律：①壓實(shí)平衡狀態(tài)（正常壓實(shí)狀態(tài)）巖石骨架顆粒達(dá)到緊密接觸孔隙壓力為靜水壓力無(wú)孔隙流體排出顆粒＋流體S：上覆負(fù)荷壓力σ：有效應(yīng)力P：地層壓力教材:P178二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿?.壓實(shí)作用產(chǎn)生的瞬時(shí)剩余壓力（1②壓實(shí)欠平衡狀態(tài)巖石骨架顆粒進(jìn)一步重新排列孔隙壓力超過(guò)靜水壓力，

形成瞬時(shí)剩余壓力孔隙流體排出顆粒＋流體新沉積物的沉積增加了上覆壓力③沉積物恢復(fù)壓實(shí)平衡狀態(tài)①②③①教材:P178第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式②壓實(shí)欠平衡狀態(tài)巖石骨架顆粒進(jìn)一步重新排列孔隙壓力超過(guò)靜水壓新沉積物的沉積欠平衡狀態(tài)靜水壓力流體排出壓實(shí)平衡狀態(tài)瞬時(shí)剩余壓力壓實(shí)平衡狀態(tài)與欠平衡狀態(tài)的交替和循環(huán)流體壓力降低教材:P178第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式新沉積物的沉積欠平衡狀態(tài)靜水壓力流體排出壓實(shí)平衡狀態(tài)瞬時(shí)剩余（2）壓實(shí)流體排出方向①沉積物等厚，垂向運(yùn)移②楔狀沉積物，從厚處向薄處運(yùn)移，從盆地中心向盆地邊緣運(yùn)移③砂泥互層：從泥巖→砂巖④碎屑巖盆地壓實(shí)流體運(yùn)移規(guī)律：從泥巖向砂巖，從深部向淺部，從盆地中心向盆地邊緣。新沉積物等厚教材:P178（2）壓實(shí)流體排出方向①沉積物等厚，垂向運(yùn)移②楔狀沉積物，2.烴源巖內(nèi)部的異常高壓常壓帶第一超壓帶第一壓力過(guò)渡帶第二超壓帶(П1)第二壓力過(guò)渡帶第三超壓帶第二超壓帶(П2)（1）沉積盆地異常高壓十分普遍世界上180個(gè)盆地發(fā)育異常壓力，大部分超壓（Hunt，1996）第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式2.烴源巖內(nèi)部的異常高壓常壓帶第一超壓帶第一壓力過(guò)渡帶第二超烴源巖（泥巖）異常高壓的成因①欠壓實(shí)作用

由于泥巖孔滲性降低，導(dǎo)致孔隙流體不能及時(shí)排出，泥巖孔隙體積不能隨上覆負(fù)荷的增加而有效地減小，從而使泥巖孔隙流體承擔(dān)了一部分上覆顆粒的重量，出現(xiàn)泥巖孔隙度高于正常壓實(shí)泥巖的孔隙度、孔隙流體壓力高于正常靜水壓力的現(xiàn)象，稱為欠壓實(shí)現(xiàn)象教材:P179第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式烴源巖（泥巖）異常高壓的成因①欠壓實(shí)作用由于泥巖孔滲性降低②蒙皂石脫水作用

蒙皂石的特點(diǎn)：(Al,Mg)2[Si4O10](OH2)?nH2O蒙皂石含有層間水

2－4個(gè)水分子層蒙皂石向伊利石的轉(zhuǎn)化是地質(zhì)過(guò)程的一種普遍現(xiàn)象烴源巖（泥巖）異常高壓的成因?qū)娱g水占蒙皂石體積的50%,重量的22%.教材:P180第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式②蒙皂石脫水作用蒙皂石的特點(diǎn)：(Al,Mg)2[Si4O1伊利石不含層間水

層間水轉(zhuǎn)化為自由水后，孔隙流體數(shù)量增加，體積發(fā)生膨脹形成異常高壓

蒙脫石轉(zhuǎn)化為伊利石后：教材:P180第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式伊利石不含層間水層間水轉(zhuǎn)化為自由水后，孔隙流體數(shù)量增加，體②蒙脫石脫水作用美國(guó)德克薩斯州兩口井蒙脫石脫水帶與異常高壓帶的關(guān)系（Bruce,1984)教材:P180第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ⒂蜌獬醮芜\(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式②蒙脫石脫水作用美國(guó)德克薩斯州兩口井蒙脫石脫水帶與異常高壓③有機(jī)質(zhì)的生烴作用(烴類生成形成異常高壓)產(chǎn)物體積比干酪根體積多2－3倍干酪根演化生成液態(tài)烴和氣態(tài)烴1%TOC的烴源巖生烴體積相當(dāng)于孔隙度10％頁(yè)巖孔隙體積的4.5%-5%(Harwood,1977)教材:P181-182第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式③有機(jī)質(zhì)的生烴作用產(chǎn)物體積比干酪根體積多2－3倍干酪根演化生④流體熱增壓作用任何流體都具有熱脹冷縮的性質(zhì)在封閉的條件下，孔隙流體的熱膨脹，必然造成孔隙壓力的增加L點(diǎn)(已封閉)：壓力300bar增加（1000m，25℃）沿等容線增加壓力M點(diǎn)(已封閉)：壓力720bar熱增壓是異常高壓形成的重要因素教材:P181-182第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式④流體熱增壓作用任何流體都具有熱脹冷縮的性質(zhì)在封閉的條件（3）異常高壓的排烴作用烴源巖封閉形成異常高壓形成微裂縫微裂縫閉合孔隙流體排出超過(guò)破裂極限欠壓實(shí)蒙脫石脫水生烴增壓流體熱增壓…

…2.烴源巖內(nèi)部的異常高壓教材:P182第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式（3）異常高壓的排烴作用烴源巖封閉形成異常高壓形成微裂縫微裂3.烴類濃度梯度(擴(kuò)散作用）C0C1C2C3深度濃度烴源巖烴源巖與儲(chǔ)集層之間存在濃度差：擴(kuò)散作用運(yùn)移方向：運(yùn)移動(dòng)力：濃度梯度烴源巖儲(chǔ)集層6.08×10-9C103.75×10-7C44.31×10-8C75.77×10-7C38.20×10-8C61.11×10-6

C21.57×10-7C52.12×10-6

C1D(cm2/s)烷烴D(cm2/s)烷烴烷烴在頁(yè)巖中的擴(kuò)散系數(shù)擴(kuò)散對(duì)輕烴（天然氣）的運(yùn)移有重要意義但對(duì)液態(tài)烴意義不大。二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿滩?P182第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式3.烴類濃度梯度(擴(kuò)散作用）C0C1C2C3深度濃度烴源巖烴三、油氣初次運(yùn)移的通道孔隙和微裂縫1.孔隙

烴源巖正常壓實(shí)階段，靜水壓力，孔隙暢通

2.微裂縫Snarsky(1962):孔隙壓力達(dá)到靜水壓力的1.42-2.4倍巖石就會(huì)產(chǎn)生微裂縫Momper(1978)：孔隙壓力達(dá)到上覆靜巖壓力的80%，就能形成垂直裂縫。教材:P182第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿?/p>

三、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式三、油氣初次運(yùn)移的通道孔隙和微裂縫1.孔隙烴源巖正常壓實(shí)階四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式烴源巖演化階段未熟－低熟動(dòng)力壓實(shí)作用瞬時(shí)剩余壓力相態(tài)水溶相游離相通道孔隙成熟-高成熟階段異常高壓

游離相

混相微裂縫微孔隙

過(guò)成熟階段

擴(kuò)散作用異常高壓

分子微裂縫微孔隙

排烴模式壓實(shí)排烴模式微裂縫排烴模式擴(kuò)散排烴模式教材:P183-184第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道

四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式烴源巖未熟－低熟動(dòng)力壓實(shí)作第三節(jié)石油和天然氣的二次運(yùn)移二次運(yùn)移（secondarymigration)：石油和天然氣進(jìn)入儲(chǔ)集層以后的一切運(yùn)移

二次運(yùn)移包括的階段和結(jié)果（2）聚集在圈閉中（油氣藏）的油氣被破壞而發(fā)生再運(yùn)移：

C、形成次生油氣藏；

D、逸散到地表，或殘留在儲(chǔ)層中。（1）在儲(chǔ)層中運(yùn)移：

A、運(yùn)移到圈閉中聚集起來(lái)形成藏；

B、殘留到儲(chǔ)層中。第三節(jié)石油和天然氣的二次運(yùn)移二次運(yùn)移（secondary二次運(yùn)移環(huán)境：儲(chǔ)集層環(huán)境①運(yùn)移空間：孔隙度、滲透率比烴源巖高得多②水介質(zhì)的存在：儲(chǔ)集層中被水充滿烴源巖油氣聚集二次運(yùn)移初次運(yùn)移油油氣氣二次運(yùn)移環(huán)境：儲(chǔ)集層環(huán)境①運(yùn)移空間：孔隙度、滲透率比烴源巖高一、二次運(yùn)移的相態(tài)

1.石油二次運(yùn)移相態(tài)

2.天然氣二次運(yùn)移相態(tài)

油珠、油條、連續(xù)油相

游離相態(tài)：氣泡、氣柱、連續(xù)氣相

游離相態(tài)：溶解氣

水溶相態(tài)：擴(kuò)散相態(tài)一、二次運(yùn)移的相態(tài)1.石油二次運(yùn)移相態(tài)2.天然氣二次運(yùn)移二、油氣二次運(yùn)移過(guò)程中的力1.毛細(xì)管力—油氣運(yùn)移過(guò)程中的阻力儲(chǔ)集層的孔隙結(jié)構(gòu)：孔隙＋喉道油珠從孔隙進(jìn)入喉道的阻力：（1）毛細(xì)管力的大?。?）毛細(xì)管力的方向：從喉道向孔隙，從小孔隙向大孔隙二、油氣二次運(yùn)移過(guò)程中的力1.毛細(xì)管力—油氣運(yùn)移過(guò)程中的2.浮力和重力和合力-油氣運(yùn)移過(guò)程中的動(dòng)力浮力:油排開(kāi)水的重量

重力:油本身的重量

油的上浮力:浮力和重力的合力（1）浮力的大小2.浮力和重力和合力-油氣運(yùn)移過(guò)程中的動(dòng)力浮力:油排開(kāi)水的(2)在浮力作用下油的運(yùn)移方向在水平地層中，油垂直向上運(yùn)移至儲(chǔ)層平面在傾斜地層中，油沿儲(chǔ)層頂面向上傾方向運(yùn)移(2)在浮力作用下油的運(yùn)移方向在水平地層中，油垂直向上運(yùn)3.水動(dòng)力（1）水動(dòng)力的概念水動(dòng)力：地層條件下促使地層水發(fā)生流動(dòng)的剩余壓力差。剩余壓力：地下某一深度的地層壓力與該深度對(duì)應(yīng)的靜水壓力的差值3.水動(dòng)力（1）水動(dòng)力的概念水動(dòng)力：地層條件下促使地層水發(fā)生靜水壓力狀態(tài)：各點(diǎn)剩余壓力相等（0），地層水不流動(dòng)，沒(méi)有水動(dòng)力。ABCDH1H2靜水壓面靜水壓力狀態(tài)：各點(diǎn)剩余壓力相等（0），地層水不流動(dòng)，沒(méi)有水動(dòng)實(shí)際水壓頭：地層壓力能使水從測(cè)點(diǎn)向上升的高度（靜水柱高度）測(cè)壓面：連接同一層位各點(diǎn)水壓頭頂面的連線。這是一個(gè)想象的面。靜水條件則為水平的，動(dòng)水條件下則為傾斜的。ABChAhBhC12供水區(qū)泄水區(qū)測(cè)壓面

不同海拔的點(diǎn)折算壓力可能相等

相同海拔的點(diǎn)折算壓力不等實(shí)際水壓頭：地層壓力能使水從測(cè)點(diǎn)向上升的高度（靜水柱高度）測(cè)ABChAhBhC供水區(qū)泄水區(qū)測(cè)壓面—剩余壓力動(dòng)水壓力狀態(tài):各點(diǎn)的剩余壓力不相等，地層水將發(fā)生流動(dòng)基準(zhǔn)面1ABChAhBhC供水區(qū)泄水區(qū)測(cè)壓面—剩余壓力動(dòng)水壓力狀態(tài):(2)在水動(dòng)力作用下地層水的流動(dòng)方向從剩余壓力高的地方流向剩余壓力低的地方(2)在水動(dòng)力作用下地層水的流動(dòng)方向從剩余壓力高的地方流向剩①壓實(shí)水流：壓實(shí)水流：由于沉積物壓實(shí)作用引起的地層水的流動(dòng)。壓實(shí)流盆地：以壓實(shí)水流為主的盆地。①壓實(shí)水流：壓實(shí)水流：由于沉積物壓實(shí)作用引起的地層水的流動(dòng)。壓實(shí)水流的流動(dòng)方向：從泥巖向砂巖流動(dòng)從深處向淺處流動(dòng)從盆地的中心向盆地邊緣流動(dòng)壓實(shí)流盆地剩余壓力分布：泥巖高于砂巖深層高于淺層中心高于邊緣壓實(shí)水流的流動(dòng)方向：從泥巖向砂巖流動(dòng)壓實(shí)流盆地剩余壓力分布：②大氣水流大氣水流：構(gòu)造運(yùn)動(dòng)造成地層出露，大氣水滲入形成的水流大氣水流的方向從盆地邊緣（山區(qū)、供水區(qū)）向盆地中心流動(dòng)②大氣水流大氣水流：構(gòu)造運(yùn)動(dòng)造成地層出露，大氣水滲入形成的水

在超壓盆地中，地層剩余壓力普遍存在在垂向上還是在側(cè)向上都存在明顯的剩余壓力差如果存在垂向或側(cè)向的油氣運(yùn)移通道，剩余壓力差將成為油氣運(yùn)移的重要?jiǎng)恿ψ⒁庠诔瑝号璧刂?，地層剩余壓力普遍存在注意三、油氣二次運(yùn)移通道和輸導(dǎo)體系1．油氣二次運(yùn)移通道的類型微觀上：各種孔隙:孔、洞、縫宏觀上：滲透地層、斷層和不整合面（1）滲透性地層①滲透性地層概念：發(fā)育孔隙、裂縫或孔洞等運(yùn)移基本空間的滲透性地層，即相當(dāng)于儲(chǔ)層。碎屑巖輸導(dǎo)層：砂巖層、礫巖層等；碳酸鹽巖輸導(dǎo)層：受孔縫發(fā)育的控制。高孔滲相帶、裂縫發(fā)育帶和溶蝕孔縫發(fā)育三、油氣二次運(yùn)移通道和輸導(dǎo)體系1．油氣二次運(yùn)移通道的類型微觀②各種沉積環(huán)境形成的砂體是油氣運(yùn)移的重要通道③砂體輸導(dǎo)體系的輸導(dǎo)效率：與砂體的孔滲性有關(guān)④高孔滲性砂體是優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道②各種沉積環(huán)境形成的砂體是油氣運(yùn)移的重要通道③砂體輸導(dǎo)體系的（2）斷層①斷層通道：沿?cái)鄬用娣植嫉钠扑閹?，發(fā)生沿?cái)鄬用娴倪\(yùn)移克拉2烴源巖層系膏泥巖蓋層超壓喀東深1N（2）斷層①斷層通道：沿?cái)鄬用娣植嫉钠扑閹?，發(fā)生沿?cái)鄬用娴倪\(yùn)②斷層通道：發(fā)生沿?cái)鄬用娴倪\(yùn)移；或穿越斷層的橫向運(yùn)移②斷層通道：發(fā)生沿?cái)鄬用娴倪\(yùn)移；或穿越斷層的橫向運(yùn)移③斷層的輸導(dǎo)效率與斷層的規(guī)模、斷層的活動(dòng)性和活動(dòng)歷史有關(guān)

庫(kù)車坳陷：地震發(fā)生頻率最高23次/年，平均3.5次/年，照此推算庫(kù)車期至今(5.3-0Ma)發(fā)生4級(jí)以上地震1800萬(wàn)次之多。活動(dòng)與靜止期的頻繁交替足以形成大型氣田③斷層的輸導(dǎo)效率與斷層的規(guī)模、斷層的活動(dòng)性和活動(dòng)歷史有關(guān)（3）不整合面不整合面通道：由不整合面上下高滲透性巖層形成的油氣油氣運(yùn)移的通道。不整合面的三層結(jié)構(gòu)：底礫巖、風(fēng)化殼、風(fēng)化淋濾帶（3）不整合面不整合面通道：由不整合面上下高滲透性巖層形成的石油地質(zhì)學(xué)-06-第五章-石油與天然氣運(yùn)移課件問(wèn)題思考不整合作用在油氣運(yùn)移和聚集成藏中的作用？

通道作用圈閉作用斷層作用在油氣運(yùn)移和聚集成藏中的作用？

通道作用：油源通道圈閉作用破壞油氣藏作用問(wèn)題思考不整合作用在油氣運(yùn)移和聚集成藏中的作用？2．輸導(dǎo)體系與運(yùn)移方式（1）輸導(dǎo)體系：

從烴源巖到圈閉的油氣運(yùn)移通道的空間組合單一型的輸導(dǎo)體系：復(fù)合型的輸導(dǎo)體系：砂體－斷層輸導(dǎo)體系、不整合－斷層輸導(dǎo)體系（2）輸導(dǎo)體系的構(gòu)成：由輸導(dǎo)層、斷層、不整合等通道單獨(dú)構(gòu)成2．輸導(dǎo)體系與運(yùn)移方式（1）輸導(dǎo)體系：?jiǎn)我恍偷妮攲?dǎo)體系：復(fù)合（3）輸導(dǎo)體系類型和與油氣運(yùn)移方式①側(cè)向輸導(dǎo)體系與側(cè)向運(yùn)移由輸導(dǎo)層或不整合單獨(dú)構(gòu)成，或由輸導(dǎo)層和不整合共同構(gòu)成可以將盆地中心生成的油氣輸送到盆地邊緣的圈閉中輸導(dǎo)的范圍大，側(cè)向輸導(dǎo)

輸導(dǎo)層－不整合輸導(dǎo)體系（3）輸導(dǎo)體系類型和與油氣運(yùn)移方式①側(cè)向輸導(dǎo)體系與側(cè)向運(yùn)移

輸導(dǎo)層—不整合輸導(dǎo)體系輸導(dǎo)層—不整合輸導(dǎo)體系

輸導(dǎo)層—不整合輸導(dǎo)體系輸導(dǎo)層—不整合輸導(dǎo)體系②垂向輸導(dǎo)體系與垂向運(yùn)移主要由斷層構(gòu)成，可以溝通不同時(shí)代的烴源巖和儲(chǔ)集層，使深部烴源巖生成的油氣運(yùn)移到淺層成藏垂向運(yùn)移的特點(diǎn)輸導(dǎo)效率較高垂向運(yùn)移一般具有周期性，呈“幕式運(yùn)移”或“幕式成藏”?？死?烴源巖層系膏泥巖蓋層超壓喀東深1N②垂向輸導(dǎo)體系與垂向運(yùn)移主要由斷層構(gòu)成，可以溝通不同時(shí)代的烴③階梯狀輸導(dǎo)體系與階梯狀運(yùn)移階梯狀輸導(dǎo)體系由斷層與輸導(dǎo)層或不整合面構(gòu)成斷層－輸導(dǎo)層型輸導(dǎo)體系斷層－不整合型輸導(dǎo)體系斷層－輸導(dǎo)層－不整合型輸導(dǎo)體系③階梯狀輸導(dǎo)體系與階梯狀運(yùn)移階梯狀輸導(dǎo)體系由斷層與輸導(dǎo)層或不四、油氣二次運(yùn)移的方向1．影響油氣二次運(yùn)移的方向主要因素油氣受力情況：浮力：向上（上傾方向）運(yùn)移水動(dòng)力（壓力）：從折算壓力高值區(qū)向折算壓力低值區(qū)運(yùn)移毛細(xì)管力（阻力）：沿阻力最小的方向運(yùn)移——優(yōu)勢(shì)輸導(dǎo)體系油氣總是沿著阻力最小的方向運(yùn)移或沿合力作用方向運(yùn)移。四、油氣二次運(yùn)移的方向1．影響油氣二次運(yùn)移的方向主要因素油氣水動(dòng)力的作用與地層構(gòu)造傾向有關(guān)。不同于浮力作用，浮力呈單一向上的特點(diǎn)基準(zhǔn)面測(cè)壓面水動(dòng)力的作用與地層構(gòu)造傾向有關(guān)。不同于浮力作用，浮力呈單一向(1)地層的產(chǎn)狀與區(qū)域構(gòu)造格局的影響

在浮力作用下，油氣運(yùn)移方向主要受地層產(chǎn)狀和區(qū)域構(gòu)造格局(坳陷和隆起的分布）的控制9154826NgEdEs1Es3Ek2+3Ek173

坳陷

坳陷隆起地質(zhì)影響因素(1)地層的產(chǎn)狀與區(qū)域構(gòu)造格局的影響在浮力作用下，油氣運(yùn)

不同形狀的盆地，油氣二次運(yùn)移方向模式不同形狀的盆地，油氣二次運(yùn)移方向模式②油氣運(yùn)移的大方向由盆地中心向盆地向邊緣運(yùn)移，從凹陷區(qū)向隆起區(qū)運(yùn)移③位于坳陷附近的隆起帶及斜坡帶是油氣運(yùn)移的主要指向④長(zhǎng)期繼承性發(fā)育的古隆起帶對(duì)油氣的聚集最為有利①在浮力作用下，油氣運(yùn)移方向主要受地層產(chǎn)狀和區(qū)域構(gòu)造格局(坳陷和隆起的分布）的控制②油氣運(yùn)移的大方向由盆地中心向盆地向邊緣運(yùn)移，從凹陷區(qū)向隆(2)優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道分布的影響優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道:孔滲性好，毛細(xì)管力小，油氣運(yùn)移阻力小，是油氣運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)方向①優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道受滲透地層分布的控制,如砂體的分布

：三角洲、水下扇、扇三角洲等砂體。地質(zhì)影響因素(2)優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道分布的影響優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道:孔滲性好，毛細(xì)管力石油地質(zhì)學(xué)-06-第五章-石油與天然氣運(yùn)移課件石油地質(zhì)學(xué)-06-第五章-石油與天然氣運(yùn)移課件(2)優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道的分布

②優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道受斷裂分布的控制貫通-貫穿型斷裂優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道與相關(guān)圈閉聚集機(jī)理(2)優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道的分布②優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道受斷裂分布的控制貫通(2)優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道的分布

③蓋層底面的構(gòu)造脊是油氣運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)方向油氣先向上運(yùn)移，后沿蓋層底面進(jìn)行側(cè)向運(yùn)移(2)優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道的分布③蓋層底面的構(gòu)造脊是油氣運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)(2)優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道的分布

③蓋層底面的構(gòu)造脊是油氣運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)方向(2)優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道的分布③蓋層底面的構(gòu)造脊是油氣運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)南?；荩懓枷輼?gòu)造脊與油氣分布的關(guān)系南?；荩懓枷輼?gòu)造脊與油氣分布的關(guān)系(3)受盆地水動(dòng)力條件的影響①在水動(dòng)力的作用下，油氣從折算壓力高值區(qū)向低值區(qū)運(yùn)移地質(zhì)影響因素(3)受盆地水動(dòng)力條件的影響①在水動(dòng)力的作用下，油氣從折算壓(3)盆地水動(dòng)力條件的影響②

在壓實(shí)流盆地中，水動(dòng)力的方向一般由盆地中心向盆地邊緣，從深層向淺層方向運(yùn)移，與浮力方向是一致的。③在重力流盆地中，水動(dòng)力對(duì)油氣運(yùn)移方向的影響與水動(dòng)力的強(qiáng)弱和方向有關(guān)。(3)盆地水動(dòng)力條件的影響②在壓實(shí)流盆地中，水動(dòng)力的方向一2.油氣二次運(yùn)移方向的研究方法（1）地質(zhì)分析方法：（2）流體勢(shì)分析方法（3）地球化學(xué)分析方法（1）地質(zhì)分析方法：分析影響二次運(yùn)移方向的地質(zhì)因素（已講過(guò)）四、油氣二次運(yùn)移的方向2.油氣二次運(yùn)移方向的研究方法（1）地質(zhì)分析方法：（1）地（2）流體勢(shì)分析方法：M.K.Hubbert(1940，1953)最早把流體勢(shì)概念引入石油地質(zhì)學(xué)

W.A.England(1987)對(duì)Hubbert流體勢(shì)的概念進(jìn)行了完善

單位物質(zhì)所具有的總機(jī)械能稱為勢(shì)。對(duì)于流體來(lái)講，就是流體勢(shì)

（2）流體勢(shì)分析方法：M.K.Hubbert(1940，1

流體勢(shì)的概念Hubbert勢(shì)（單位質(zhì)量勢(shì)）單位質(zhì)量的流體相對(duì)于基準(zhǔn)面所具有的總機(jī)械能g——重力加速度，9.81m/s；z——測(cè)點(diǎn)相對(duì)于基準(zhǔn)面的距離，m；（基準(zhǔn)面以上為正）p——測(cè)點(diǎn)孔隙壓力，Pa；ρ——流體密度，kg/m3，v——流速，m/s。式中：Ф——流體勢(shì)，J/kg；流體勢(shì)的概念Hubbert勢(shì)（單位質(zhì)量勢(shì)）單位質(zhì)量的流第一項(xiàng)：重力勢(shì)能—反應(yīng)重力的影響第二項(xiàng)：彈性勢(shì)能--反映壓力的影響第三項(xiàng)：動(dòng)能－反映流體流速影響關(guān)于基準(zhǔn)面地面第一項(xiàng)：重力勢(shì)能—反應(yīng)重力的影響第二項(xiàng)：彈性勢(shì)能--反映壓力水勢(shì)：油勢(shì)：氣勢(shì)：水勢(shì)：油勢(shì)：氣勢(shì)：

England勢(shì)（單位體積勢(shì)）把單位體積的流體從基準(zhǔn)面的點(diǎn)運(yùn)送到某點(diǎn)所需要做的功式中：

——流體勢(shì)，J/m3；——兩相界面張力，N/m；——毛細(xì)管半徑，m。

第一項(xiàng)：克服重力所做的功第二項(xiàng)：克服膨脹力(壓力)所做的功第三項(xiàng)：克服毛細(xì)管力所做的功England勢(shì)（單位體積勢(shì)）把單位體積的流體從基準(zhǔn)面的點(diǎn)＝水勢(shì)：油勢(shì)：氣勢(shì)：＝水勢(shì)：油勢(shì)：氣勢(shì)：

流體勢(shì)與油氣運(yùn)移

靜水壓力條件A點(diǎn)的壓力：PA=A點(diǎn)的水勢(shì)：B點(diǎn)的水勢(shì)：C點(diǎn)的水勢(shì)：①靜水壓力條件下，水勢(shì)處處相等，水不流動(dòng)壓力深度流體勢(shì)與油氣運(yùn)移靜水壓力條件A點(diǎn)的壓力：PA=A點(diǎn)的水勢(shì)B點(diǎn)的油勢(shì)：A點(diǎn)的油勢(shì)：=C點(diǎn)的油勢(shì)：②靜水壓力條件下，油勢(shì)下大上小，油氣從深部向淺部運(yùn)移。壓力深度B點(diǎn)的油勢(shì)：A點(diǎn)的油勢(shì)：=C點(diǎn)的油勢(shì)：②靜水壓力條件下，油勢(shì)

動(dòng)水壓力條件

流體勢(shì)與油氣運(yùn)移A點(diǎn)的水勢(shì)：B點(diǎn)的水勢(shì)：C點(diǎn)的水勢(shì)：①在動(dòng)水壓力條件下，地層水的流動(dòng)方向只與水勢(shì)的高低有關(guān)，而與地層絕對(duì)壓力的高低無(wú)關(guān)。動(dòng)水壓力條件流體勢(shì)與油氣運(yùn)移A點(diǎn)的水勢(shì)：B點(diǎn)的水勢(shì)：C點(diǎn)A點(diǎn)的油勢(shì)：B點(diǎn)的油勢(shì)：C點(diǎn)的油勢(shì)：水勢(shì)上浮力毛細(xì)管力油勢(shì)差：②在動(dòng)水壓力條件下，石油的運(yùn)移方向取決于水動(dòng)力與石油上浮力的大小水動(dòng)力浮力A點(diǎn)的油勢(shì)：B點(diǎn)的油勢(shì)：C點(diǎn)的油勢(shì)：水勢(shì)上浮力毛細(xì)管力油勢(shì)差

流體勢(shì)與油氣運(yùn)移

流體勢(shì)的計(jì)算:油勢(shì)：流體勢(shì)與油氣運(yùn)移流體勢(shì)的計(jì)算:油勢(shì)：流體勢(shì)等值線圖流體勢(shì)等值線圖

流體運(yùn)移方向:垂直于等勢(shì)線從高勢(shì)區(qū)流向低勢(shì)區(qū)運(yùn)移流線型式流體運(yùn)移方向:垂直于等勢(shì)線從高勢(shì)區(qū)流向低勢(shì)區(qū)運(yùn)移流線型式種馬場(chǎng)高勢(shì)帶南部高勢(shì)帶博南低勢(shì)帶北部低勢(shì)區(qū)流體勢(shì)等值線圖

有利的聚集區(qū):低勢(shì)閉合區(qū)匯聚流指向區(qū)種馬場(chǎng)高勢(shì)帶南部高勢(shì)帶博南低勢(shì)帶北部低勢(shì)區(qū)流體勢(shì)等值線圖有①石油組成和物理性質(zhì)的變化以層析作用為主時(shí)，沿油氣運(yùn)移方向，石油中的重組分含量相對(duì)減少，輕組分含量相對(duì)增加；石油的密度和粘度降低以氧化作用為主時(shí)，沿油氣運(yùn)移方向，石油中的重組分含量相對(duì)增加，輕組分含量相對(duì)減少；石油的密度和粘度增加（3）地球化學(xué)分析方法①石油組成和物理性質(zhì)的變化以層析作用為主時(shí)，沿油氣運(yùn)移方向，

油氣組分

油氣在儲(chǔ)層中運(yùn)移會(huì)引起組分分離，即地層色層效應(yīng)。表現(xiàn)在：油氣中輕質(zhì)組分增加↑瀝青質(zhì)和膠質(zhì)含量減少↓比重和粘度減小↓大分子難以通過(guò)孔隙喉道而變殘留下來(lái)，巖石對(duì)大分子和極性強(qiáng)的分子吸附作用強(qiáng)，使得運(yùn)移方向上低小分子運(yùn)移速度快油氣組分（3）地球化學(xué)分析方法①石油組成和物理性質(zhì)的變化C22-/C23+正烷烴比值（3）地球化學(xué)分析方法①石油組成和物理性質(zhì)的變化C22-/C石油地質(zhì)學(xué)-06-第五章-石油與天然氣運(yùn)移課件2.油氣二次運(yùn)移方向的研究方法（3）地球化學(xué)分析方法②含氮化合物含量的變化吡咯類含氮化合物具有較強(qiáng)的極性，儲(chǔ)層的吸附滯留作用可使該類化合物發(fā)生分餾效應(yīng)。隨著油氣運(yùn)移距離的增加，原油中含氮化合物（咔唑類）的絕對(duì)豐度降低；極性強(qiáng)的異構(gòu)體（裸露型）減少更明顯.R1、R2全為H，稱之為咔唑；R1、R2

全被烷基取代，稱之為全屏蔽型；R1、R2

全未被烷基取代，稱之為裸露型；R1、R2僅有一個(gè)被烷基取代，稱之為半裸露型異構(gòu)體二甲基咔唑異構(gòu)體結(jié)構(gòu)示意圖

2.油氣二次運(yùn)移方向的研究方法（3）地球化學(xué)分析方法②含氮石油地質(zhì)學(xué)-06-第五章-石油與天然氣運(yùn)移課件2.油氣二次運(yùn)移方向的研究方法（3）地球化學(xué)分析方法③甲烷碳同位素含量的變化

重同位素13C比輕同位素12C吸附能力強(qiáng)，12C相對(duì)運(yùn)移快，故在運(yùn)移前方，12C含量相對(duì)較高，致使13C/12C比值減小。

桑南氣藏剖析2.油氣二次運(yùn)移方向的研究方法（3）地球化學(xué)分析方法③甲烷五、油氣二次運(yùn)移的距離

二次運(yùn)移的距離與區(qū)域構(gòu)造條件、巖性巖相變化、運(yùn)移動(dòng)力條件有關(guān)。

我國(guó)陸相盆地油氣運(yùn)移的距離一般較短。

五、油氣二次運(yùn)移的距離二次運(yùn)移的距離與區(qū)域構(gòu)造條件、巖性巖六、油氣二次運(yùn)移的時(shí)期

微觀上：油氣二次運(yùn)移與初次運(yùn)移是連續(xù)的，同時(shí)發(fā)生。宏觀上：大規(guī)模的油氣二次運(yùn)移發(fā)生在主要生油期之后的第一次區(qū)域性構(gòu)造運(yùn)動(dòng)時(shí)期。以后歷次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響大小，取決于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)原有圈閉的改造程度。

構(gòu)造發(fā)展歷史的研究具有重要意義

六、油氣二次運(yùn)移的時(shí)期微觀上：油氣二次運(yùn)移與初次運(yùn)移是連續(xù)層區(qū)蓋域輸導(dǎo)層（儲(chǔ)層）圈閉油氣藏?zé)N源巖（灶）烴源巖（灶）油氣是如何從烴源層“跑”到圈閉中？第五章石油與天然氣的運(yùn)移層區(qū)蓋域輸導(dǎo)層圈閉油氣藏?zé)N源巖烴源巖油氣是如何從烴源層“跑”第一節(jié)有關(guān)的基本概念第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移第三節(jié)石油和天然氣的二次運(yùn)移第四節(jié)流體封存箱與油氣運(yùn)移第五章石油與天然氣的運(yùn)移第一節(jié)有關(guān)的基本概念第五章石油與天然氣的運(yùn)移第一節(jié)有關(guān)的基本概念在富有機(jī)質(zhì)的細(xì)粒烴源巖高孔滲的圈閉運(yùn)移一、油氣運(yùn)移（migration）：

油氣運(yùn)移：油氣在地層條件下的移動(dòng)教材:P171第一節(jié)有關(guān)的基本概念

一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力三、地層壓力與異常地層壓力第一節(jié)有關(guān)的基本概念在富有機(jī)質(zhì)的高孔滲的圈閉運(yùn)移一、油氣

初次運(yùn)移(primarymigration)：

油氣從烴源層向儲(chǔ)集層的運(yùn)移稱為初次運(yùn)移第一節(jié)有關(guān)的基本概念烴源巖油氣聚集二次運(yùn)移初次運(yùn)移油油氣氣二次運(yùn)移(secondarymigration)：油氣進(jìn)入儲(chǔ)集層或運(yùn)載層之后的一切運(yùn)移教材:P171第一節(jié)有關(guān)的基本概念

一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力三、地層壓力與異常地層壓力初次運(yùn)移(primarymigration)：第一節(jié)35003000290028002700310028002800運(yùn)移通道??油氣藏油氣藏?zé)N源巖落空圈閉運(yùn)移通道油氣藏落空圈閉源灶運(yùn)移通道350030002900280027003100280028潤(rùn)濕性：指液體在表面分子力作用下在固體表面的展開(kāi)能力，是流體和固體之間表面能作用的結(jié)果。1、潤(rùn)濕性的概念二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力θ＝0°：稱完全潤(rùn)濕θ<90°：稱潤(rùn)濕θ>90°：稱不潤(rùn)濕接觸角：（流體附著固體的性質(zhì)）固教材:P172第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力潤(rùn)濕性：指液體在表面分子力作用下在固體表面的展開(kāi)能力，是流體潤(rùn)濕流體：易附著在固體上的流體，又稱為潤(rùn)濕相非潤(rùn)濕流體：不易附著在固體的流體，又稱非潤(rùn)濕相①水潤(rùn)濕的（water-wet）：

油水兩相共存的孔隙系統(tǒng)中，如果水附著在巖石孔隙表面，稱水為潤(rùn)濕相，油為非潤(rùn)濕相，這時(shí)稱巖石為水潤(rùn)濕的或親水的。2.巖石的潤(rùn)濕性教材:P172第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力潤(rùn)濕流體：易附著在固體上的流體，又稱為潤(rùn)濕相非潤(rùn)濕流體：不易②油潤(rùn)濕的（oil-wet）：油水兩相共存孔隙系統(tǒng)中，如果油附著在巖石的孔隙表面，則油為潤(rùn)濕相，水為非潤(rùn)濕相，這時(shí)稱巖石為油潤(rùn)濕的或親油的③中間潤(rùn)濕的（mixed-wet）：部分親油，部分親水的巖石教材:P172第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力②油潤(rùn)濕的（oil-wet）：油水兩相共存孔隙系統(tǒng)中，如果油3.巖石的潤(rùn)濕性對(duì)油氣運(yùn)移的影響影響體現(xiàn)在：孔隙中的油水分布、流動(dòng)方式、殘留形式和數(shù)量①親水巖石中：水附著在孔隙壁上，油在孔隙中心，油的運(yùn)動(dòng)必須克服毛細(xì)管力；殘余油數(shù)量少。②親油巖石中：油附著在孔隙壁上，水在孔隙中心，油的運(yùn)動(dòng)不受毛細(xì)管力的阻礙；殘余油數(shù)量多。教材:P172第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力3.巖石的潤(rùn)濕性對(duì)油氣運(yùn)移的影響影響體現(xiàn)在：孔隙中的油水分布4.毛細(xì)管壓力（capillarypressure）

θ定義：在兩種互不混溶的流體的彎曲界面處，兩邊流體承受的壓力不同，凹面一側(cè)流體（非潤(rùn)濕相）承受的壓力要比對(duì)面一側(cè)流體（潤(rùn)濕相）承受的壓力大。在毛細(xì)管中的這一壓力差稱為毛細(xì)管壓力方向：毛細(xì)管力的方向總是指向非潤(rùn)濕相教材:P64第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力4.毛細(xì)管壓力（capillarypressure）θ定毛細(xì)管力：毛細(xì)管中兩相不相溶的流體在界面接觸處由于界面張力引起的壓力。使液面上升使液面下降毛管力作用教材:P172第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力毛細(xì)管力：毛細(xì)管中兩相不相溶的流體在界面接觸處由于界面張力引界面張力:

兩種不相溶的流體接觸面上存在的、實(shí)現(xiàn)兩相受力狀態(tài)平衡的力稱之為界面或表面張力?，F(xiàn)象之一現(xiàn)象之二平推容易毛細(xì)管力拉開(kāi)困難兩塊濕玻璃之間的毛細(xì)管力作用教材:P62第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移

二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力界面張力:兩種不相溶的流體接觸面上存在的、實(shí)現(xiàn)兩相受力狀態(tài)Terzaghi（1923）在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中確立如下關(guān)系式：

S=σ+P式中S—上覆沉積的負(fù)荷壓力(巖層所承受的地應(yīng)力),MPa；

σ—有效應(yīng)力，沉積巖石骨架所承受地應(yīng)力,MPa；

P—巖石孔隙流體壓力,MPa

。Hubbert和Rubey（1959）將該關(guān)系用于固結(jié)的巖石中，證明即使在孔隙度為1%的基巖中，該關(guān)系式也是有效的。說(shuō)明上覆沉積負(fù)荷壓力總是為下伏基質(zhì)骨架和孔隙流體共同支撐。三、地層壓力與異常地層壓力

教材:P173第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力Terzaghi（1923）在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中確立如下關(guān)系式：三、三、地層壓力與異常地層壓力

（1）地層壓力（formationpressure)

：?jiǎn)挝唬号了箍?Pa)

或常用兆帕(MPa)

地下多孔介質(zhì)中流體所承受的壓力。亦稱孔隙壓力或流體壓力教材:P173第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力三、地層壓力與異常地層壓力（1）地層壓力（formatio（2）靜水壓力：靜止水柱產(chǎn)生的壓力（重量）（3）靜巖壓力：上覆地層巖石的重量產(chǎn)生的壓力，又稱為地靜壓力

教材:P173第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力（2）靜水壓力：靜止水柱產(chǎn)生的壓力（重量）（3）靜巖壓力：上如果某一深度地層的壓力明顯高于或低于對(duì)應(yīng)深度處的靜水壓力。

（5）異常地層壓力：靜水壓力、地靜壓力、地層壓力之間的大小關(guān)系，及其隨深度的變化。（4）正常地層壓力：如果地下某一深度的地層壓力等于(或接近）該深度的靜水壓力教材:P173第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力如果某一深度地層的壓力明顯高于或低于對(duì)應(yīng)深度處的靜水壓力。（6）壓力系數(shù)：某一深度的地層壓力與該深度靜水壓力的比值。壓力系數(shù)>1：異常高壓壓力系數(shù)<1：異常低壓（7）壓力梯度：

地層壓力隨深度的變化率教材:P173第一節(jié)有關(guān)的基本概念一、油氣運(yùn)移二、巖石的潤(rùn)濕性與毛細(xì)管力

三、地層壓力與異常地層壓力（6）壓力系數(shù)：某一深度的地層壓力與該深度靜水壓力的比值。壓石油地質(zhì)學(xué)-06-第五章-石油與天然氣運(yùn)移課件第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移油氣初次運(yùn)移也稱為烴源巖的排烴初次運(yùn)移的環(huán)境：烴源巖環(huán)境，低孔隙度、低滲透率初次運(yùn)移的問(wèn)題：①石油是如何從低孔低滲的烴源巖中運(yùn)移出來(lái)的，動(dòng)力？通道？②烴源巖中含水很少，初次運(yùn)移的相態(tài)是什么？教材:P174第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移油氣初次運(yùn)移也稱為烴源巖的排(1)水溶相1.石油初次運(yùn)移相態(tài)在烴源巖埋藏早期，少量低成熟油階段，可能有作用。①石油在水中的溶解度很低；②生油期烴源巖含水很少;

③無(wú)法形成商業(yè)性石油聚集；④無(wú)法解釋碳酸鹽巖油氣初次運(yùn)移問(wèn)題。

水溶相運(yùn)移存在的問(wèn)題：一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)教材:P173(1)水溶相1.石油初次運(yùn)移相態(tài)在烴源巖埋藏早期，少量低成顯微觀察的證據(jù)：石油以游離相存在于烴源巖孔隙系統(tǒng)煤的孔隙和裂縫中的油滴一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)1.石油初次運(yùn)移相態(tài)(2)游離相(油相）教材:P174顯微觀察的證據(jù)：煤的孔隙和裂縫中的油滴一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)(2)氣溶油相(3)水溶相：十分不重要②烴源巖中存在的色層效應(yīng)支持游離相運(yùn)移的證據(jù)③否定水溶相運(yùn)移的證據(jù)都是支持游離相運(yùn)移的證據(jù)一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)教材:P175第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ⒂蜌獬醮芜\(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式(2)氣溶油相(3)水溶相：十分不重要②烴源巖中存在的色層效2.天然氣初次運(yùn)移相態(tài)（1）水溶相天然氣在水中具有較高的溶解度，水溶相是天然氣運(yùn)移的重要要相態(tài)（2）游離氣相（3）油溶氣相（4）分子運(yùn)移（擴(kuò)散相）教材:P176第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式2.天然氣初次運(yùn)移相態(tài)（1）水溶相天然氣在水中具有較高的溶3.油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變（1）影響油氣初次運(yùn)移相態(tài)的主要因素①烴源巖的有機(jī)質(zhì)類型②烴源巖的埋深：孔隙度、滲透率、孔隙喉道直徑③地層中孔隙水的多少④地層的溫度、壓力狀態(tài)教材:P176-177第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式3.油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變（1）影響油氣初次運(yùn)移相態(tài)的主要（2）油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變①未成熟階段：烴源巖：埋藏淺、孔滲性好、含水多烴類型：生物氣、少量未熟油相態(tài)：水溶相（氣）教材:P177第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式（2）油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變①未成熟階段：烴源巖：埋藏淺、孔②成熟階段烴源巖：埋藏較深、孔滲性差、含水少烴類型：Ⅰ型：油為主

Ⅲ型：氣為主相態(tài)：Ⅰ型：油溶氣油相Ⅲ型：獨(dú)立氣氣溶油（2）油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變教材:P177第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式②成熟階段烴源巖：埋藏較深、烴類型：Ⅰ型：油為主相態(tài)：Ⅰ型：③高成熟階段烴源巖：埋藏深、孔滲性很差、含水極少烴類型：濕氣相態(tài)：獨(dú)立氣相、氣溶油相④過(guò)成熟階段烴源巖：無(wú)孔滲性、不含水烴類型：干氣相態(tài)：分子擴(kuò)散、氣相（2）油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變教材:P177第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式③高成熟階段烴源巖：埋藏深、孔滲性很差、含水極少烴類型：濕氣油氣運(yùn)移的相態(tài)總結(jié)：①石油主要是以游離相態(tài)運(yùn)移的；②水溶相態(tài)和游離相態(tài)對(duì)天然氣的初次運(yùn)移都是重要的，天然氣還可以呈擴(kuò)散狀態(tài)運(yùn)移③油氣可以以互溶（油溶氣、氣溶油）相態(tài)運(yùn)移④烴源巖演化過(guò)程中相態(tài)是演變的（2）油氣初次運(yùn)移相態(tài)的演變教材:P177第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移

一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式油氣運(yùn)移的相態(tài)總結(jié)：①石油主要是以游離相態(tài)運(yùn)移的；②水溶相態(tài)（1）壓實(shí)流體排出機(jī)理

急劇壓實(shí)穩(wěn)定壓實(shí)壓實(shí)影響小孔隙度的不斷縮小，強(qiáng)迫孔隙中的流體向外運(yùn)移二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿?.壓實(shí)作用產(chǎn)生的瞬時(shí)剩余壓力教材:P177-178第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式（1）壓實(shí)流體排出機(jī)理急劇壓實(shí)穩(wěn)定壓實(shí)壓實(shí)影響小孔隙度的不二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿?.壓實(shí)作用產(chǎn)生的瞬時(shí)剩余壓力（1）壓實(shí)流體排出機(jī)理

有效應(yīng)力定律：①壓實(shí)平衡狀態(tài)（正常壓實(shí)狀態(tài)）巖石骨架顆粒達(dá)到緊密接觸孔隙壓力為靜水壓力無(wú)孔隙流體排出顆粒＋流體S：上覆負(fù)荷壓力σ：有效應(yīng)力P：地層壓力教材:P178二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿?.壓實(shí)作用產(chǎn)生的瞬時(shí)剩余壓力（1②壓實(shí)欠平衡狀態(tài)巖石骨架顆粒進(jìn)一步重新排列孔隙壓力超過(guò)靜水壓力，

形成瞬時(shí)剩余壓力孔隙流體排出顆粒＋流體新沉積物的沉積增加了上覆壓力③沉積物恢復(fù)壓實(shí)平衡狀態(tài)①②③①教材:P178第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ⒂蜌獬醮芜\(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式②壓實(shí)欠平衡狀態(tài)巖石骨架顆粒進(jìn)一步重新排列孔隙壓力超過(guò)靜水壓新沉積物的沉積欠平衡狀態(tài)靜水壓力流體排出壓實(shí)平衡狀態(tài)瞬時(shí)剩余壓力壓實(shí)平衡狀態(tài)與欠平衡狀態(tài)的交替和循環(huán)流體壓力降低教材:P178第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式新沉積物的沉積欠平衡狀態(tài)靜水壓力流體排出壓實(shí)平衡狀態(tài)瞬時(shí)剩余（2）壓實(shí)流體排出方向①沉積物等厚，垂向運(yùn)移②楔狀沉積物，從厚處向薄處運(yùn)移，從盆地中心向盆地邊緣運(yùn)移③砂泥互層：從泥巖→砂巖④碎屑巖盆地壓實(shí)流體運(yùn)移規(guī)律：從泥巖向砂巖，從深部向淺部，從盆地中心向盆地邊緣。新沉積物等厚教材:P178（2）壓實(shí)流體排出方向①沉積物等厚，垂向運(yùn)移②楔狀沉積物，2.烴源巖內(nèi)部的異常高壓常壓帶第一超壓帶第一壓力過(guò)渡帶第二超壓帶(П1)第二壓力過(guò)渡帶第三超壓帶第二超壓帶(П2)（1）沉積盆地異常高壓十分普遍世界上180個(gè)盆地發(fā)育異常壓力，大部分超壓（Hunt，1996）第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式2.烴源巖內(nèi)部的異常高壓常壓帶第一超壓帶第一壓力過(guò)渡帶第二超烴源巖（泥巖）異常高壓的成因①欠壓實(shí)作用

由于泥巖孔滲性降低，導(dǎo)致孔隙流體不能及時(shí)排出，泥巖孔隙體積不能隨上覆負(fù)荷的增加而有效地減小，從而使泥巖孔隙流體承擔(dān)了一部分上覆顆粒的重量，出現(xiàn)泥巖孔隙度高于正常壓實(shí)泥巖的孔隙度、孔隙流體壓力高于正常靜水壓力的現(xiàn)象，稱為欠壓實(shí)現(xiàn)象教材:P179第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式烴源巖（泥巖）異常高壓的成因①欠壓實(shí)作用由于泥巖孔滲性降低②蒙皂石脫水作用

蒙皂石的特點(diǎn)：(Al,Mg)2[Si4O10](OH2)?nH2O蒙皂石含有層間水

2－4個(gè)水分子層蒙皂石向伊利石的轉(zhuǎn)化是地質(zhì)過(guò)程的一種普遍現(xiàn)象烴源巖（泥巖）異常高壓的成因?qū)娱g水占蒙皂石體積的50%,重量的22%.教材:P180第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式②蒙皂石脫水作用蒙皂石的特點(diǎn)：(Al,Mg)2[Si4O1伊利石不含層間水

層間水轉(zhuǎn)化為自由水后，孔隙流體數(shù)量增加，體積發(fā)生膨脹形成異常高壓

蒙脫石轉(zhuǎn)化為伊利石后：教材:P180第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式伊利石不含層間水層間水轉(zhuǎn)化為自由水后，孔隙流體數(shù)量增加，體②蒙脫石脫水作用美國(guó)德克薩斯州兩口井蒙脫石脫水帶與異常高壓帶的關(guān)系（Bruce,1984)教材:P180第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ⒂蜌獬醮芜\(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式②蒙脫石脫水作用美國(guó)德克薩斯州兩口井蒙脫石脫水帶與異常高壓③有機(jī)質(zhì)的生烴作用(烴類生成形成異常高壓)產(chǎn)物體積比干酪根體積多2－3倍干酪根演化生成液態(tài)烴和氣態(tài)烴1%TOC的烴源巖生烴體積相當(dāng)于孔隙度10％頁(yè)巖孔隙體積的4.5%-5%(Harwood,1977)教材:P181-182第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式③有機(jī)質(zhì)的生烴作用產(chǎn)物體積比干酪根體積多2－3倍干酪根演化生④流體熱增壓作用任何流體都具有熱脹冷縮的性質(zhì)在封閉的條件下，孔隙流體的熱膨脹，必然造成孔隙壓力的增加L點(diǎn)(已封閉)：壓力300bar增加（1000m，25℃）沿等容線增加壓力M點(diǎn)(已封閉)：壓力720bar熱增壓是異常高壓形成的重要因素教材:P181-182第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ⒂蜌獬醮芜\(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式④流體熱增壓作用任何流體都具有熱脹冷縮的性質(zhì)在封閉的條件（3）異常高壓的排烴作用烴源巖封閉形成異常高壓形成微裂縫微裂縫閉合孔隙流體排出超過(guò)破裂極限欠壓實(shí)蒙脫石脫水生烴增壓流體熱增壓…

…2.烴源巖內(nèi)部的異常高壓教材:P182第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式（3）異常高壓的排烴作用烴源巖封閉形成異常高壓形成微裂縫微裂3.烴類濃度梯度(擴(kuò)散作用）C0C1C2C3深度濃度烴源巖烴源巖與儲(chǔ)集層之間存在濃度差：擴(kuò)散作用運(yùn)移方向：運(yùn)移動(dòng)力：濃度梯度烴源巖儲(chǔ)集層6.08×10-9C103.75×10-7C44.31×10-8C75.77×10-7C38.20×10-8C61.11×10-6

C21.57×10-7C52.12×10-6

C1D(cm2/s)烷烴D(cm2/s)烷烴烷烴在頁(yè)巖中的擴(kuò)散系數(shù)擴(kuò)散對(duì)輕烴（天然氣）的運(yùn)移有重要意義但對(duì)液態(tài)烴意義不大。二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿滩?P182第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)

二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ⒂蜌獬醮芜\(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式3.烴類濃度梯度(擴(kuò)散作用）C0C1C2C3深度濃度烴源巖烴三、油氣初次運(yùn)移的通道孔隙和微裂縫1.孔隙

烴源巖正常壓實(shí)階段，靜水壓力，孔隙暢通

2.微裂縫Snarsky(1962):孔隙壓力達(dá)到靜水壓力的1.42-2.4倍巖石就會(huì)產(chǎn)生微裂縫Momper(1978)：孔隙壓力達(dá)到上覆靜巖壓力的80%，就能形成垂直裂縫。教材:P182第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿?/p>

三、油氣初次運(yùn)移的通道四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式三、油氣初次運(yùn)移的通道孔隙和微裂縫1.孔隙烴源巖正常壓實(shí)階四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式烴源巖演化階段未熟－低熟動(dòng)力壓實(shí)作用瞬時(shí)剩余壓力相態(tài)水溶相游離相通道孔隙成熟-高成熟階段異常高壓

游離相

混相微裂縫微孔隙

過(guò)成熟階段

擴(kuò)散作用異常高壓

分子微裂縫微孔隙

排烴模式壓實(shí)排烴模式微裂縫排烴模式擴(kuò)散排烴模式教材:P183-184第二節(jié)石油和天然氣的初次運(yùn)移一、油氣初次運(yùn)移的相態(tài)二、油氣初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿θ?、油氣初次運(yùn)移的通道

四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式四、油氣初次運(yùn)移的階段性與運(yùn)移模式烴源巖未熟－低熟動(dòng)力壓實(shí)作第三節(jié)石油和天然氣的二次運(yùn)移二次運(yùn)移（secondarymigration)：石油和天然氣進(jìn)入儲(chǔ)集層以后的一切運(yùn)移

二次運(yùn)移包括的階段和結(jié)果（2）聚集在圈閉中（油氣藏）的油氣被破壞而發(fā)生再運(yùn)移：

C、形成次生油氣藏；

D、逸散到地表，或殘留在儲(chǔ)層中。（1）在儲(chǔ)層中運(yùn)移：

A、運(yùn)移到圈閉中聚集起來(lái)形成藏；

B、殘留到儲(chǔ)層中。第三節(jié)石油和天然氣的二次運(yùn)移二次運(yùn)移（secondary二次運(yùn)移環(huán)境：儲(chǔ)集層環(huán)境①運(yùn)移空間：孔隙度、滲透率比烴源巖高得多②水介質(zhì)的存在：儲(chǔ)集層中被水充滿烴源巖油氣聚集二次運(yùn)移初次運(yùn)移油油氣氣二次運(yùn)移環(huán)境：儲(chǔ)集層環(huán)境①運(yùn)移空間：孔隙度、滲透率比烴源巖高一、二次運(yùn)移的相態(tài)

1.石油二次運(yùn)移相態(tài)

2.天然氣二次運(yùn)移相態(tài)

油珠、油條、連續(xù)油相

游離相態(tài)：氣泡、氣柱、連續(xù)氣相

游離相態(tài)：溶解氣

水溶相態(tài)：擴(kuò)散相態(tài)一、二次運(yùn)移的相態(tài)1.石油二次運(yùn)移相態(tài)2.天然氣二次運(yùn)移二、油氣二次運(yùn)移過(guò)程中的力1.毛細(xì)管力—油氣運(yùn)移過(guò)程中的阻力儲(chǔ)集層的孔隙結(jié)構(gòu)：孔隙＋喉道油珠從孔隙進(jìn)入喉道的阻力：（1）毛細(xì)管力的大?。?）毛細(xì)管力的方向：從喉道向孔隙，從小孔隙向大孔隙二、油氣二次運(yùn)移過(guò)程中的力1.毛細(xì)管力—油氣運(yùn)移過(guò)程中的2.浮力和重力和合力-油氣運(yùn)移過(guò)程中的動(dòng)力浮力:油排開(kāi)水的重量

重力:油本身的重量

油的上浮力:浮力和重力的合力（1）浮力的大小2.浮力和重力和合力-油氣運(yùn)移過(guò)程中的動(dòng)力浮力:油排開(kāi)水的(2)在浮力作用下油的運(yùn)移方向在水平地層中，油垂直向上