石油地質(zhì)學(xué)(蓋層)課件.ppt

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1、石油地質(zhì)學(xué)蓋層引言：蓋層的概念生儲(chǔ)蓋圈運(yùn)保生油層蓋層儲(chǔ)集層圈閉油藏運(yùn)移蓋層：位于儲(chǔ)集層之上能封隔儲(chǔ)集層使其中流體免于向上逸散的保護(hù)層。引言：蓋層的特性蓋層特征：封隔性（1）巖性致密，細(xì)粒，無裂縫，滲透率極低（2）具較高的排驅(qū)壓力（排替壓力）蓋層的概念和滲透率一樣是相對的。一定巖性、一定厚度的巖層在一定的油氣藏能量下能充當(dāng)蓋層，但在油氣藏能量更高的情況下則有可能被穿透，不能作蓋層。從這一點(diǎn)出發(fā)也可說蓋層的毛細(xì)管壓力能夠抗住穿越它的流體的置換力，貫穿力和滲透力。？主要內(nèi)容一、蓋層的分類二、蓋層的封閉機(jī)理三、影響蓋層的因素

2、四、蓋層的評(píng)價(jià)按蓋層與油氣藏的位置分類特殊蓋層按分布范圍分類按巖性分類蓋層的分類1、分類結(jié)構(gòu)圖1.1、按巖性分類蓋層類型主要巖石特點(diǎn)泥質(zhì)鹽類蓋層泥巖、頁巖、含粉砂泥巖、粉砂質(zhì)泥巖最常見的一類蓋層膏鹽類蓋層石膏、硬石膏、巖鹽質(zhì)量最好的蓋層碳酸鹽巖類蓋層含泥灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、硫酸化灰?guī)r、致密灰?guī)r非形成條件決定由后期改造決定資料來源統(tǒng)計(jì)的大油氣田數(shù)不同巖性蓋層所占的百分?jǐn)?shù)泥質(zhì)巖（％）蒸發(fā)巖（％）致密灰?guī)r（％）Klemme（1977）334個(gè)大油氣田65332Grunau（1981）176個(gè)大氣田6238世界上一些大油氣田的蓋

3、層類型統(tǒng)計(jì)1.2、按分布范圍分類區(qū)域（性）蓋層:遍布于含油氣盆地或拗陷的大部分地區(qū)，厚度大、面積廣且分布較穩(wěn)定的蓋層。區(qū)域蓋層對盆地或拗陷的油氣運(yùn)聚起重要作用。局部（性）蓋層:分布在一個(gè)或數(shù)個(gè)油氣保存單元內(nèi)，或在某些局部構(gòu)造、或局部構(gòu)造某些部位上的蓋層。局部蓋層對一個(gè)地區(qū)油氣的局部聚集起控制作用。1.3、按蓋層與油氣藏位置分類直接蓋層：指緊鄰儲(chǔ)集層之上的封閉巖層。直接蓋層是單一型的蓋層，它可以是局部蓋層，也可以是區(qū)域性蓋層。上覆蓋層：指覆于儲(chǔ)集層之上的所有非滲透性巖層。直接蓋層與上覆蓋層常常組合成復(fù)合型蓋層。上覆蓋層

4、一般是指區(qū)域性蓋層，對區(qū)域性的油氣聚集和保存起著重要作用。1.4、特殊蓋層（1）水合物蓋層甲烷在低溫高壓下與水形成固態(tài)水合物，構(gòu)成對下覆游離態(tài)油氣聚集的有效封堵。主要形成于極地及較深海底。（2）瀝青封堵：油藏被抬升、原有蓋層甚至部分油層出露地表遭受侵蝕，輕質(zhì)油氣逸散，原油經(jīng)生物降解后形成重質(zhì)瀝青帶，對下伏正常油造成封堵。(3)其它:儲(chǔ)集層內(nèi)部的致密膠結(jié)帶、低滲層內(nèi)部的高滲透鏡體。一、蓋層的分類二、蓋層的封閉機(jī)理三、影響蓋層的因素四、蓋層的評(píng)價(jià)烴濃度封閉機(jī)理超壓封閉機(jī)理物性封閉機(jī)理蓋層的封閉機(jī)理2、封閉機(jī)理結(jié)構(gòu)圖主要內(nèi)

5、容2.1、物性封閉機(jī)理特點(diǎn)：（1）巖性致密，無裂縫，毛管阻力>浮力；（2）排替壓力極高，封存壓力大，能遮擋游離狀態(tài)的烴。（3）毛管壓力封閉對于油比天然氣更重要，所以氣易溶于水（4）在泥巖壓實(shí)階段的晚期更為重要。物性封閉（毛管壓力封閉）：依靠蓋層巖石的毛細(xì)管壓力對油氣運(yùn)移的一種阻止作用。2.1、物性封閉機(jī)理排替壓力：蓋層最大連通孔隙所具有的毛細(xì)管力稱為蓋層的排替壓力。排替壓力越大，蓋層的封蓋能力越強(qiáng)，反之則越差。2.1、物性封閉機(jī)理毛細(xì)管壓力：：兩相流體的界面張力：潤濕接觸角：蓋層毛細(xì)管半徑：儲(chǔ)集層毛細(xì)管半徑：毛細(xì)管壓

6、力差2.1、物性封閉機(jī)理機(jī)理（微觀解釋）：由于儲(chǔ)集層和蓋層孔隙的半徑不同，在其他條件相同的情況下，其毛細(xì)管力的大小也不同。由于蓋層有比儲(chǔ)集層更小的孔隙喉道半徑，其產(chǎn)生的毛細(xì)管力要比儲(chǔ)集層孔隙產(chǎn)生的毛細(xì)管力大得多。蓋層之所以能夠封住儲(chǔ)集層中的油氣，其本質(zhì)在于蓋層具有比儲(chǔ)集層更小的孔隙，形成了指向儲(chǔ)集層的毛細(xì)管力差，阻止了油氣進(jìn)入蓋層的孔隙空間。這種主要由儲(chǔ)集層和蓋層物性差異造成的蓋層封閉作用稱作為蓋層的物性封閉，也稱毛細(xì)管封閉。2.2、超壓封閉機(jī)理超壓封閉：巨厚泥巖層在壓實(shí)過程中，水不能順利排出，造成泥巖中部滯留水形成

7、異常高壓，形成巨大的孔隙流體壓力可以封閉油氣。特點(diǎn)：①可以封閉任何相態(tài)的烴類②對天然氣的封閉作用比對石油更重要③在泥巖壓實(shí)階段的中期更重要2.3、烴濃度封閉機(jī)理烴濃度封閉：指具有一定生烴能力的地層，以較高的烴濃度阻滯下伏油氣向上擴(kuò)散運(yùn)移。特點(diǎn)：1.主要是對以擴(kuò)散方式向上運(yùn)移的油氣起作用。擴(kuò)散原因：濃度差擴(kuò)散方向：高濃度向低濃度。2.烴濃度封閉是一種暫時(shí)的封閉。生油層生烴出現(xiàn)高濃度，向上下擴(kuò)散，阻止下伏儲(chǔ)集層油氣向上擴(kuò)散。2.4、三種封閉機(jī)理的對比封閉機(jī)理特點(diǎn)毛細(xì)管封閉作為蓋層封油氣最普遍的原理，因而最為常見壓力封閉可

8、以阻止水溶液和擴(kuò)散方式運(yùn)移的油氣烴濃度封閉隨生烴量的增加可能會(huì)產(chǎn)生超壓封閉總結(jié)：同一蓋層中，各類封閉機(jī)理可以取長補(bǔ)短，封閉機(jī)理越豐富的蓋層封閉性越好。對比一、蓋層的分類二、蓋層的封閉機(jī)理三、影響蓋層的因素四、蓋層的評(píng)價(jià)蓋層的韌性蓋層的厚度蓋層的巖性影響蓋層的因素蓋層的分布范圍和連續(xù)性主要內(nèi)容3、影響因素結(jié)構(gòu)圖3.1、蓋層的巖性簡述：從理論上講，