烃类垂向微渗漏及其地表异常显示
油气藏中烃类微渗漏与特态矿物形成
油气藏中烃类微渗漏与特态矿物形成甘贵元;余瑞娟;崔俊【摘要】油气藏中烃类组分,尤其是轻烃(C1-C5)和非烃组分H2S、CO2、H2、CO等,沿沉积地层中孔缝系统向地表方向微渗漏,引起油气藏上方岩石中孔缝系统化学环境改变,微渗漏的烃类组分与孔缝系统周围的岩石组分相互作用,形成特态矿物.目前,已发现具实际应用价值的特态矿物是黄铁矿、磁铁矿、磁黄铁矿和褐铁矿,其形成的物质是来源于油气藏的H2S和沉积地层中的二价铁.特态矿物主要分布于油气藏上方沉积地层中,因此可用于油气勘探中.特态矿物法的最大特点是,可以对钻井尚未钻到的下伏地层中是否有油气层存在作出判断,对含低阻油气层的老探井进行含油气性重新评价.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2005(026)006【总页数】4页(P707-710)【关键词】油气勘探;烃;特态矿物;分布;特征【作者】甘贵元;余瑞娟;崔俊【作者单位】中国石油,青海油田分公司,勘探开发研究院,甘肃,敦煌,736202;中国石油,青海油田分公司,勘探开发研究院,甘肃,敦煌,736202;中国石油,青海油田分公司,勘探开发研究院,甘肃,敦煌,736202【正文语种】中文【中图分类】TE122.11.1 油气藏中烃类的微渗漏Price(1986)在对近地表石油勘探方法进行广泛、深刻的评述后,得出结论,“烃类微量渗出的存在是毫无疑问的。
同样这个事实也是无疑的,即它能导致清楚地圈绘出烃类矿床的地表踪迹的异常。
毫无疑问,地球化学勘查可以而且已经是强有力的石油勘查手段。
”Prison S J(1982)将油气藏中烃类“垂直”向上渗漏称为“烟囱效应”。
实际上,烃类的垂直向上渗漏中还伴有非烃组分(H2S、CO2、H2、CO等),不只是油气藏中的烃及非烃组分向上渗漏,油气尚未富集成藏但有一定程度的积聚后同样产生烃及非烃组分向地表方向的垂直迁移。
这些组分向上渗漏的数量一般在油气藏边缘较中央大,近油气藏处较远处大。
非地震直接油气检测技术及其勘探实践_赵邦六
常规地震勘探方法在油气勘探开发中一直发挥着重要作用,但为什么我们又要提出非地震直接油气检测呢?原因有三:①随着地表和地下勘探条件的复杂化和勘探开发目标由构造圈闭向岩性地层圈闭的转变,常规的地震勘探难以满足油气勘探开发的需要,造成了勘探开发成本和风险不断加大;②勘探实践表明,油气成藏后会引起储层周围及上方岩石土壤的物理化学属性特征发生变化,从而形成各种地球物理和地球化学异常,其中包括电性、密度、磁性、氧化还原性等异常,这是非地震油气检测的应用前提;③随着电子技术的飞速发展,非地震勘探仪器的观测精度明显提高,资料处理解释技术日趋完善,使得非地震勘探可以准确和可靠地识别油气藏引起的物理化学异常特征,从而定量、半定量地确定油气藏的边界、深度和油气类型。
因此,非地震油气直接检测目前又成为业界讨论的热点话题之一,被世界范围内的一些石油公司(Exxon,Mobile, BP, Phillips, Chevron, Texaco,Statoil,SunOil, Pogo, GeoTech,GeoFrontier等)所采用[1~7] 。
根据观测参数的性质,油气检测方法技术可分为地球物理的和地球化学的两大类,其中地球物理油气检测方法主要包括地震、电法、电磁法、重力、磁力、遥感和地温等;地球化学油气检测方法包括烃类检测和非烃类检测。
地震烃类检测是基于含油气储层与非储层间的地震速度和地震波振幅、频率信息的差异来识别含油气性[8]。
但通常情况下,含油气储层与非储层间的地震波阻抗差异不大(10%左右),储层流体的变化不如储层孔隙度和岩性变化对速度的影响大,且计算的层速度的精度较低,因此,利用AVO或速度等属性特征变化来识别含油气性的可靠性和成功率均较低。
本文主要探讨非地震油气检测方法技术。
一般把与油气藏直接相关联的烃类及其物性的检非地震直接油气检测技术及其勘探实践 赵邦六 何展翔(中国石油天然气股份有限公司,北京 100011) (东方地球物理勘探公司,河北省涿州市 072751)文百红(中国石油勘探开发研究院,北京 100083)摘 要:众所周知,常规地震勘探方法在油气勘探开发中发挥着重要作用。
呼仁布其凹陷土壤油气化探异常成因类型及异常模式
呼仁布其凹陷土壤油气化探异常成因类型及异常模式鱼鹏亮;刘建利;屈挺;李明;李冰;黄斐【摘要】Over 4000 meters of lacustrine face coal an d oil⁃bearing clastic rock are deposited above the lower Permian base rock in Hurenbuqi sag, suggesting a good prospect of oil and gas geological conditions and resources. In this paper, the authors discuss the a⁃nomaly pattern of soil hydrocarbon geochemical exploration based on the magnetotelluric sounding interpretation of fracture structure and stratigraphic distribution as well as anomaly characteristics of southern sag. The formation mechanism of the surface geochemical anoma⁃lies are investigated, and the geochemical anomaly models are analyzed. The results obtained by the authors will play an extremely im⁃portant role in oil and gas prospect evaluation.%呼仁布其凹陷在下二叠统基底之上沉积了厚达4000 m的河湖相含煤、含油碎屑岩,具有良好的油气地质条件和资源前景。
基于烃类微渗漏的油气异常信息提取及远景区预测——以中非salamat盆地为例
第31卷ꎬ第4期国㊀土㊀资㊀源㊀遥㊀感Vol.31ꎬNo.4㊀2019年12月REMOTESENSINGFORLAND&RESOURCESDec.ꎬ2019㊀doi:10.6046/gtzyyg.2019.04.16引用格式:肖晨超ꎬ吴小娟ꎬ汪大明ꎬ等.基于烃类微渗漏的油气异常信息提取及远景区预测 以中非Salamat盆地为例[J].国土资源遥感ꎬ2019ꎬ31(4):120-127.(XiaoCCꎬWuXJꎬWangDMꎬetal.Oil-gasinformationextractionandprospectiveareapredictionbasedonhydrocarbonmicroseepagetheory:AcasestudyofSalamatBasininCentralAfrica[J].RemoteSensingforLandandResourcesꎬ2019ꎬ31(4):120-127.)基于烃类微渗漏的油气异常信息提取及远景区预测以中非Salamat盆地为例肖晨超1ꎬ2ꎬ吴小娟3ꎬ汪大明4ꎬ褚永彬3(1.自然资源部国土卫星遥感应用中心ꎬ北京㊀100048ꎻ2.中国自然资源航空物探遥感中心ꎬ北京㊀100083ꎻ3.成都信息工程大学资源环境学院ꎬ成都㊀610225ꎻ4.中国地质调查局ꎬ北京㊀100037)摘要:油气田中烃类物质渗漏引起的物质变异可以通过遥感手段进行探测ꎮ与传统的油气勘探方法相比ꎬ遥感技术具有无侵入㊁大面积㊁高效㊁低成本等特点ꎬ尤其在地形㊁地貌环境复杂险恶的地区优势明显ꎮ为进一步研究遥感油气探测技术ꎬ以烃类微渗漏理论为基础ꎬ采用去串扰㊁大气校正㊁波段比值㊁主成分分析和单窗算法处理中非Salamat盆地的ASTER数据ꎬ提取了黏土类㊁碳酸盐类㊁二价铁离子类矿物蚀变信息和亮度温度值ꎮ结果表明ꎬ上述几种矿物强蚀变信息和地表高温异常信息主要分布在研究区中部和南部ꎬ即中部隆起带和南部洼陷带含油气可能性高ꎮ结合已有地质㊁地震和物化探资料ꎬ圈定了5处油气远景区ꎬ可为下一步油气勘探提供参考依据ꎮ关键词:烃类微渗漏ꎻ矿物蚀变信息ꎻ亮度温度ꎻ油气远景区预测ꎻASTER数据ꎻSalamat盆地中图法分类号:TP79㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1001-070X(2019)04-0120-08收稿日期:2018-10-11ꎻ修订日期:2019-01-02基金项目:自然资源部公益性行业科研专项 国产业务卫星遥感地质信息产品研发与服务 (编号:201511078)和成都信息工程大学引进人才启动项目 基于高光谱遥感数据的油气微渗漏异常信息提取关键技术研究 (编号:KYTZ201745)共同资助ꎮ第一作者:肖晨超(1982-)ꎬ男ꎬ博士ꎬ主要从事国产卫星业务化应用㊁灾害遥感㊁3S集成应用方面研究ꎮEmail:xcc_surpass@qq.comꎮ通信作者:吴小娟(1986-)ꎬ女ꎬ博士ꎬ讲师ꎬ主要从事3S集成应用方面的研究ꎮEmail:wuxiaojuan@cuit.edu.cnꎮ0㊀引言能源资源是一个国家经济发展的命脉ꎮ石油㊁天然气作为不可再生资源ꎬ其利用和开发应用已成为国计民生的重要内容ꎮ我国在积极开发国内油气田的同时ꎬ也在加大国际油气开发合作力度ꎮ中西非剪切构造带位于非洲中部ꎬ西起几内亚湾ꎬ向东穿过喀麦隆㊁乍得㊁中非共和国进入苏丹ꎬ长达2000余kmꎬ是一个巨大的岩石圈转换剪切带ꎮ沿断裂带依次分布了LakeChadꎬMadiagoꎬBongorꎬDobaꎬDoseoꎬSalamat和Baggara盆地ꎬ其中乍得境内的BongorꎬDoba和Doseo等盆地的油气勘探和开发已取得实质性突破[1-3]ꎮ位于中非境内的Salamat盆地具备类似的石油地质条件[4-5]ꎬ圈闭构造可靠ꎬ盖层条件优越ꎬ成油气藏的可能性很大ꎬ具有较大的油气资源勘探潜力ꎮ然而由于待勘探开发油气田区的地质㊁地貌复杂ꎬ野外工作较难开展ꎬ工作人员的人身安全难以得到有效保障ꎬ所以传统的油气勘探方法(如地震勘探㊁重磁力勘探㊁地球化学勘探和地球物理测井法)实施困难ꎮ国内外多项研究表明ꎬ大部分油气藏的烃类物质在向地表运移过程中会引起油气藏上方的物质发生变异ꎬ产生某些理化异常ꎬ如土壤黏土化㊁碳酸盐化㊁红层褪色㊁低价铁富集㊁植被异常和热异常等现象[6-13]ꎮ这些异常信息可以通过遥感手段进行感知㊁解译ꎮ随着传感器和计算机影像处理技术的快速发展ꎬ遥感油气探测技术逐渐成熟ꎮ与传统的油气勘探手段相比ꎬ遥感技术可以在不接触地物的情况下获取油气地表异常信息ꎬ且具有大面积同步观测㊁高效㊁低成本㊁对险恶地形地貌的适应性强等突出优势[14-16]ꎮ目前常用的遥感找油方法主要是通过处理可见光-近红外(VNIR)/短波红外(SWIR)波段数据ꎬ解译蚀变矿物异常和植被光谱异常信息ꎬ确定油气藏疑似区ꎮ利用热红外波段反演地表温度异常找油的研究尚不多[13ꎬ16-17]ꎮ本文以中非Salamat盆地为研究区ꎬ利用ASTERVNIR/SWIR波段数据提取区内黏土类㊁碳酸盐类和铁离子类矿物蚀变信息ꎻ并利用热红外波段解译地表温度异常ꎬ与蚀变矿物信息第4期肖晨超ꎬ等:㊀基于烃类微渗漏的油气异常信息提取及远景区预测 以中非Salamat盆地为例相互补充验证ꎻ最后结合研究区地质条件㊁油气成藏控制因素及地震资料ꎬ评价研究区含油气性ꎬ预测油气远景区ꎮ1㊀研究区概况研究区Salamat盆地位于中西非断裂带中部ꎬ共划分为5个构造单元ꎬ如图1所示ꎮ区内整体地形比较平坦ꎬ平均海拔为400~500mꎮ由于缺少地形起伏ꎬ导致在雨季大范围湿地发育ꎬ地貌以稀疏丛林及季节性河流沼泽为主ꎬ难以开展地面油气勘查工作ꎮBahrAouk河是区内一条主要河流ꎬ并且是乍得与中非共和国的边界线标志ꎮ该盆地属于热带草原气候ꎬ年均气温为26ħꎬ昼夜温差较大ꎮ每年510月份大部分地区为雨季ꎬ年降雨量为1000mm左右ꎬ11月中㊁下旬 次年4月中㊁上旬为旱季ꎮ图1㊀研究区位置及Salamat盆地构造示意图Fig.1㊀StudyarealocationandSalamatBasinstructure㊀㊀通过收集分析Salamat盆地地质资料㊁物化探资料[4]得知ꎬ研究区内断裂系统复杂ꎬ断层非常发育ꎬ具有双断式结构ꎮ根据基底结构㊁地层残余厚度以及区域大断层的展布等因素ꎬ自北向南将其划分为北部洼陷带㊁中部隆起带和南部洼陷带3个大的构造单元(图1)ꎮ中部隆起带向东分为南北两支ꎬ中间形成一个规模相对较小的东次洼ꎮ南北两洼陷带是盆地的沉降中心ꎬ相对远离物源区ꎬ沉积了较厚的深湖相碎屑岩ꎻ盆地南北缘和中部隆起带靠近物源ꎬ沉积厚度相对较薄ꎬ沉积物以粗粒河流-三角洲相沉积为主ꎮ根据已有钻井资料分析ꎬSalamat盆地主要烃源岩发育层段为巴列姆阶和阿普第阶ꎮ中部隆起带圈闭是油气运移㊁聚集的主要部位ꎻ南部洼陷带受剪切断层的影响ꎬ洼陷内地层向南抬升ꎬ因此南部洼陷带烃源岩生成的油气以向南运移为主ꎮSalamat盆地主力盖层为下白垩统的湖相泥㊁页岩ꎬ层位甚至会更靠下到阿普第阶底部和巴列姆阶ꎮ按照生烃门限2500m测算ꎬ巴列姆阶和阿普第阶烃源岩在早白垩世晚期即进入生烃阶段ꎬ在晚白垩世早期达到生烃高峰ꎬ此时大规模断裂活动已渐趋停止ꎬ各类型圈闭已经形成ꎬ生成的油气就近运移到附近圈闭ꎬ对油气成藏非常有利ꎮ地表矿物成分主要有钾长石㊁白云母㊁伊利石㊁蒙脱石㊁高岭石㊁方解石㊁菱铁矿及黄铁矿ꎮ中非共和国的油气勘探活动始于19世纪70年代ꎮ经过几十a的发展ꎬ采用地震㊁测井㊁地质调查㊁地球物理勘探和地球化学勘探等多种勘探手段ꎬ获取了区域地层岩性分布和多口探井的信息ꎮ然而由于待勘探区域具有较为复杂的地质㊁地貌特点ꎬ野外工作开展中面临诸多难题ꎬ如地表条件恶劣难以进入㊁工作人员的人身安全难以得到有效保障㊁工作效率较低等ꎬ传统的勘探手段已不能满足油气勘探的现实需求ꎮ遥感技术的快速发展为油气探测提供了新途径ꎮ2㊀基于烃类微渗漏的遥感油气探测2.1㊀烃类微渗漏理论基础据全球多家地球化学勘探公司多年的油气勘探经验ꎬ目前世界上至少85%以上的油气田都存在着烃类微渗漏现象[15]ꎮ油气的地表渗漏有2种表现:①宏观渗漏是在地表可见的油气渗漏ꎬ用常规方法即可直接发现ꎬ通常沿断裂带或不整合面发育ꎻ②微渗漏是烃类物质(如甲烷㊁轻烷㊁重烃和不饱和烃等)通过渗透㊁水动力㊁扩散作用运移至地表及近地表大气中ꎬ造成烃组分异常ꎬ引起岩层和土壤发生蚀变反应ꎬ形成黏土化㊁碳酸盐化㊁植被异常㊁红层褪色㊁低价铁富集和热异常等现象ꎮ国内外专家学者对这方面的研究也逐步形成了油气烃类微渗漏理论ꎬ并与实际油气勘探相结合ꎬ系统地总结了遥感勘探烃类微渗漏异常的指示标志[16-17](图2)ꎮ121国㊀土㊀资㊀源㊀遥㊀感2019年图2㊀油气藏烃类微渗漏模型[18]Fig.2㊀Hydrocarbonmicroseepagemodel㊀㊀一般而言ꎬ对于植被稀疏的地区ꎬ不宜将植被异常作为指示标志ꎬ所以本文着重研究烃类微渗漏导致的矿物蚀变异常和热异常ꎮ2.2㊀矿物蚀变异常烃类物质微渗漏到达地表的液体或气体中所含的硫化氢和碳氢化合物ꎬ改变了上覆地层的氧化-还原环境ꎬ使上覆地层出现一个柱状的还原环境ꎬ致使长石类矿物蚀变为黏土矿物ꎬ形成了与烃类异常密切相关的黏土矿物富集异常ꎮ黏土矿物波谱在2.2μm附近有很强的吸收谷ꎬ并且在近红外波段反射率较低ꎮ如果土壤中含黏土矿物过多ꎬ土壤波谱在吸收谷位置就会出现相应的低值响应特征[19]ꎮ渗漏烃经细菌和化学降解所形成的二氧化碳会使油气藏上方沉积层及土壤中方解石或其他碳酸盐沉淀ꎬ造成土壤中碳酸盐聚集ꎬ总含量异常ꎮ碳酸盐代表性矿物的碳酸根吸收带在2.35μm及2.5μm附近ꎬ利用这一波谱特征可以识别碳酸盐矿化晕ꎬ确定烃类微渗漏的范围[6]ꎮ烃类物质渗透㊁运移到地表ꎬ改变了地表的氧化 还原环境ꎬ使地层中三价铁离子被还原成为二价铁离子ꎬ致使地表的红色岩层褪色ꎻ同时形成二价铁离子富集带ꎬ波谱信息也随之发生变化ꎮ含二价铁离子类矿物在1.0μm处有强吸收特征[20-22]ꎮ几种矿物的波谱曲线见图3ꎮ(a)黏土类矿物(b)碳酸盐类矿物(c)二价铁离子类矿物图3㊀黏土类㊁碳酸盐类和二价铁离子类矿物标准波谱曲线(USGS)Fig.3㊀Standardspectralcurvesofclaysꎬcarbonatesandferrousirons(USGS)㊀㊀国内外学者提出了许多遥感矿物蚀变信息提取方法ꎬ目前常用的有波段比值法㊁主成分分析法㊁光谱角匹配法和混合像元分解法等[23-27]ꎮ波段比值又称比值增强ꎬ其主要作用是增强矿物波谱特征间的微小差别ꎬ压制图像中乘性光照差异以及地形㊁阴影的影响ꎬ突出矿物的反射㊁辐射特征ꎬ常被用来对多光谱数据进行蚀变异常信息的提取ꎮ主成分分析法基于波段间相互关系ꎬ在信息总量守恒的前提下ꎬ利用线性变换实现去相关性ꎻ各主成分分量信息独立ꎬ代表一定的地质意义ꎮ光谱角匹配法以已知端元光谱为参考ꎬ通过计算图像中每个像元光谱与参考端元光谱矢量间的广义夹角大小来确定光谱间的相似程度ꎬ以实现识别矿物的目的ꎻ夹角越小ꎬ说明二者的相似程度越高ꎬ提取的结果可靠性越高ꎮ然而在实际应用中ꎬ多种地物经常以混合光谱的状态出现ꎬ表现在图像上每个像元包含多种地物波谱信息ꎬ混合像元分解法则通过建立线性模型㊁概率模型㊁随机几何模型及模糊模型等解算像元中各组分的丰度[28]ꎮ2.3㊀热红外地表温度异常油气藏上方产生热异常主要有2种原因:①烃类物质氧化产生氧化热ꎻ②烃类微渗漏使近地表物质热导率降低㊁热容量增大ꎬ从而使油气藏上方的温度比周边高出1~3ħꎮ热红外数据可以收集㊁记录地表物体的热辐射信息ꎬ经过处理可以反演地表温度ꎮ然而由于大气效应和地表比辐射率等受到诸多条件的限制ꎬ在地表温度反演过程中需要做许多假设ꎬ受限较多ꎬ在地热效应㊁岩性提取等应用中可以采用亮度温度值代替ꎮ亮度温度是指辐射出于观测物体相等辐射能量的黑体温度ꎬ不用考虑比辐射率的影响ꎬ也常用来表述辐射亮度ꎮ虽然亮度温度与地表温度存在一定的差异ꎬ但是由于亮度温度与地表温度存在近似线性关系ꎬ所以可以提取出相对异常高温区[11]ꎮ221第4期肖晨超ꎬ等:㊀基于烃类微渗漏的油气异常信息提取及远景区预测 以中非Salamat盆地为例3㊀烃类微渗漏异常信息提取3.1㊀遥感数据及其预处理本文使用的遥感数据源为L1B级ASTER数据ꎬ获取于2004年2月4日9:00amꎬ数据质量好(图4)ꎮASTER数据具有14个波段ꎬ其中B1 B3为VNIR波段ꎬB4 B9为SWIR波段ꎬB10 B14为热红外(TIR)波段ꎬ此外还有1个后视单波段ꎬ扫幅均为60km[29]ꎮ图4㊀研究区ASTERB3(R)ꎬB2(G)ꎬB1(B)假彩色合成图像Fig.4㊀ASTERB3(R)ꎬB2(G)ꎬB1(B)pseudocolorsyntheticimageinstudyarea㊀㊀在进行矿物蚀变信息提取之前ꎬ对ASTER数据进行了如下预处理ꎮ3.1.1㊀去串扰黏土类㊁碳酸盐类和二价铁离子类矿物的吸收㊁反射特征主要在0.4~2.5μm之间ꎬ即ASTER数据的B1 B9波段ꎮ由于B4波段探测器入射光发生分散而对B5 B9波段产生影响ꎬ致使ASTER数据的SWIR波段存在串扰现象[30-31]ꎮ本文采用Crosstalk软件进行去串扰处理ꎬ解决了串扰效应所引起数据的反射率失真ꎬ从而确保了油气异常蚀变信息获取精度ꎮ3.1.2㊀波段运算ASTER传感器在VNIR波段与SWIR波段成像时间相差1sꎬ导致ASTER遥感数据在VNIR波段与SWIR波段图像覆盖范围略有不同ꎮ利用ENVI软件中BandMath功能进行((B3GT0)AND(B6GT0))AND((B5GT0)AND(B7GT0))波段运算获取全边框掩模数据ꎬ再应用掩模运算使数据覆盖范围完全一致[30]ꎮ3.1.3㊀大气校正大气校正采用FLAASH大气模块[32-33]ꎮ大气校正前ꎬ需要将ASTER数据的B1 B9波段DN值转换为辐射亮度数据ꎮ通过头文件读取9个波段的增益参数ꎬ计算辐射亮度ꎬ其表达式为Rad=Gain(DN-1)ꎬ(1)式中:Rad为辐射亮度值ꎻGain为传感器增益ꎻDN为亮度值ꎮ3.1.4㊀去干扰研究区内的干扰因素主要有阴影㊁云㊁水体和植被ꎮ经过光谱特征分析比对ꎬ干扰因素具有不同的波谱特征ꎬ本文选取合适的波段组合和运算方法(表1)ꎬ通过掩模运算将干扰剔除ꎮ表1㊀干扰信息去除方法Tab.1㊀Removalofinterferenceinformation干扰去除方法①阴影B9/B1云㊀B1高端切割植被NDVI=(B3-B2)/(B3+B2)水体MNDWI=(B1-B3)/(B1+B3)㊀㊀①B1ꎬB2ꎬB3和B9分别为ASTER第1ꎬ2ꎬ3和9波段反射率值ꎻND ̄VI为归一化差值植被指数ꎻMNDWI为改进的归一化差值水体指数ꎮ3.2㊀矿物蚀变异常信息提取在众多遥感矿物蚀变信息提取方法中ꎬ主成分分析法是多光谱遥感矿物蚀变信息提取较为经典的方法[23-25]ꎮ根据几种黏土类㊁碳酸盐类和二价铁离子类矿物在ASTER波段中的波谱特征ꎬ选取不同的波段组合进行提取ꎮ高岭石㊁蒙脱石及绢云母等黏土类矿物反射率在B1 B4波段随波长的增加而增强ꎬ并在B4波段达到最大值ꎬ同时在B6波段呈现吸收谷的波谱特征ꎮ本文选择B1ꎬB3ꎬB4ꎬB6波段进行主成分变换ꎮ黏土类矿物蚀变信息所在分量特征为在B4波段贡献与B3和B6波段相反ꎬ且B6波段具有高载荷ꎮ白云石和方解石等碳酸盐类矿物在B1 B3波段反射率缓慢增加ꎬ在B3波段形成较弱的反射峰ꎬ并在B5和B8波段有微弱吸收特征ꎮ本文选择B1ꎬB3ꎬB4ꎬ(B5+B8)/2波段进行主成分变换ꎮ碳酸盐类矿物蚀变信息所在分量特征为:在B3和(B5+B8)/2波段的贡献与B4波段相反ꎬ且因为这4个波段中(B5+B8)/2波段相比其他3个波段吸收幅度较大ꎬ具有较高的载荷ꎮ根据前人的研究ꎬ主成分变换对二价铁离子类矿物蚀变信息的提取效果不是很理想ꎬ因此本文采用波段比值法提取二价铁离子富集信息[27ꎬ31]ꎮ二价铁离子类矿物在B1 B5波段反射率渐增ꎬ并在B3波段处有微弱吸收特征ꎬ故采用(B5/B3)+(B2/B1)波段运算提取二价铁离子类矿物蚀变信息ꎮ黏321国㊀土㊀资㊀源㊀遥㊀感2019年土类㊁碳酸盐类和二价铁离子类矿物蚀变异常信息分布如图5所示ꎮ(a)黏土类矿物(b)碳酸盐岩类矿物(c)二价铁离子类矿物图5㊀研究区黏土类、碳酸盐类和二价铁离子类矿物蚀变异常信息Fig.5㊀Mineralalterationinformationofclaysꎬcarbonatesꎬferrousioninstudyarea㊀㊀从图5可以看出ꎬ黏土类和碳酸盐类蚀变矿物分布较一致ꎬ强蚀变区域主要集中在研究区西南部和西北部ꎬ尤其在中部隆起带与南㊁北两侧洼陷带交界处呈条带状分布ꎮ二价铁离子类矿物强蚀变区域分布相对分散ꎬ主要分布于中部隆起带ꎬ在北部洼陷带西北部和南部洼陷带东侧也存在片状分布ꎮ3.3㊀热红外地表温度异常提取利用ASTER数据受大气影响较小的B13波段采用单窗算法进行温度反演ꎬ获取地表高温异常区ꎬ以便与矿物蚀变异常信息相互补充和验证ꎮ同样对B13波段进行大气校正和干扰信息去除等预处理ꎮ根据普朗克公式ꎬASTER热红外数据的亮度温度TC计算公式[34-36]为TC=C2/λln[C1/(λ5Rad)+1]ꎬ(2)式中:C1为1.1911ˑ108W m-2 sr-1 m-4ꎻC2为1.439ˑ104m kꎻλ(B13)为10.6μmꎮ研究区地表亮度温度分布如图6所示ꎮ图6㊀研究区亮度温度分布Fig.6㊀Brightnesstemperatureinstudyarea㊀㊀经统计分析(图7)ꎬ亮度温度最高值为314.07Kꎬ最低值为297.13Kꎬ平均值为307.09Kꎮ全区54.63%的区域亮度温度值在307~310K之间ꎻ其次在304~307K的区域ꎬ占比为33.40%ꎻ310K以上高温异常区的比例为3.74%ꎬ主要集中在中部隆起带和南部洼陷带东侧ꎮ图7㊀亮度温度数值统计Fig.7㊀Distributionofbrightnesstemperature4㊀油气远景区预测由于黏土类矿物与碳酸盐类矿物异常分布较一致ꎬ选取黏土类㊁二价铁离子类矿物蚀变异常信息与亮度温度信息分别作为RGB波段进行假彩色合成(图8)ꎮ从图8可以看出:①黏土类㊁碳酸盐类与二价铁离子类矿物蚀变异常信息重叠区主要分布在中部隆起带ꎬ与亮度温度信息在中部隆起带与北部洼陷带连接处呈条带状重叠ꎬ此外在中部隆起带中西部㊁北部洼陷带西北部和南部洼陷带东部也存在块状重叠ꎻ②二价铁离子类矿物与亮度温度信息重叠区主要沿中部隆起带呈带状展布ꎬ在南部洼陷带东部也存在片状分布ꎻ③黏土类㊁碳酸盐类㊁二价铁离子类矿物蚀变异常信息和亮度温度信息在中部隆421第4期肖晨超ꎬ等:㊀基于烃类微渗漏的油气异常信息提取及远景区预测 以中非Salamat盆地为例起带和南部洼陷带存在重叠区ꎮ图8㊀黏土类㊁二价铁离子类矿物蚀变信息与亮度温度信息假彩色合成影像及油气远景区预测Fig.8㊀Pseudocolorsyntheticimagewithclaysꎬferrousionꎬbrightnesstemperatureandoil-gasprospectingareaprediction㊀㊀根据几种矿物强蚀变异常信息和地表高温异常分布情况ꎬ研究认为中部隆起带含油气可能性最高ꎬ其次为南部洼陷带ꎬ最终在中部隆起带㊁中部隆起带与南㊁北两侧洼陷带的交界带及南部洼陷带东侧圈定了5处油气远景区ꎮ结合常规油气探测资料分析ꎬ圈定的油气远景区位于巴列姆阶和阿普第阶成熟烃源岩分布区边缘ꎬ是油气运移及聚集的主要指向ꎬ生储盖组合发育较好ꎬ与常规油气地表化探异常也有较好的响应ꎮ5㊀结论1)中非Salamat盆地中ꎬ黏土类和碳酸盐类矿物强蚀变区分布较一致ꎬ主要集中在中部隆起带与南㊁北两侧洼陷带交界处ꎻ二价铁离子类矿物强蚀变区域分布相对分散ꎬ在中部隆起带㊁北部洼陷带西北部和南部洼陷带东部均有分布ꎻ地表高温异常区主要集中在中部隆起带和南部洼陷带ꎮ2)中非Salamat盆地中部隆起带和南部洼陷带油气开发潜力较大ꎮ据此ꎬ本文圈定了5处油气远景区ꎬ可为Salamat盆地油气勘探提供参考ꎮ3)由于ASTER数据光谱分辨率和空间分辨率有限ꎬ无法更加精细地获取地物分类及光谱特性ꎬ下一步研究将考虑使用高光谱数据提取油气异常信息ꎮ参考文献(References):[1]㊀赵健ꎬ童晓光ꎬ肖坤叶ꎬ等.乍得Bongor盆地储层沉积成岩特征及其主控因素[J].吉林大学学报(地球科学版)ꎬ2013ꎬ43(3):649-658.ZhaoJꎬTongXGꎬXiaoKYꎬetal.Sedimentary-diageneticchar 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《油气田勘探》复习知识点
油气田勘探一、油气田勘探的基本特点1.油气田勘探是一门综合性的应用学科:理论知识的综合、技术方法的综合2.油气田勘探是一门探索性很强的学科3.油气田勘探是一项高投入、高风险的经济活动:地质风险、技术风险、政治风险、经济风险。
油气勘探项目要遵从“成本、储量、产量、效益”四统一原则。
二、油气勘探简史1、油气勘探的初级阶段从人类有意识地开采石油天然气到十九世纪中期。
找油主要依靠地表油气苗或随机发现,几乎没有理论指导。
甚至有时采用占卜、巫术等进行找油、找气。
2、油气勘探的中期阶段——19世纪中期至20世纪中期(二战结束前)理论上:①提出了“背斜聚油论”;由加拿大人T.S亨特(Hunt, 1861)、美国人D怀特(White, 1885)和奥地利人赫菲尔(Hofer, 1888)先后提出的。
②石油生成仍然处于“有机成因说”和“无机成因说”的争论中,但后期有机成因说逐渐占据上风;③出现了一批代表性的著作。
美国人D.海格(Hanger,1916)第一部石油地质专著《实用石油地质》俄国H.M古勃金(1937)发表了《石油论》H.O布罗德《石油与天然气地质原理》,它们成为指导近代油气勘探的重要理论基础。
技术装备方面:①1895年,第一台旋转钻机投入使用。
②1914年,地震折射法开始用于地质找矿。
③第一次世界大战之后,先后出现了磁法、地震反射波法和电测井技术,使油气勘探在理论和技术上日趋完善,石油成为新的动力能源得到普遍应用。
1890年世界石油产量达1030×10 4 t,到1940年已超过3×10 8 t。
3、油气勘探的现代阶段——20世纪中期至今理论上:①石油地质理论体系的建立;②全球油气分布规律和盆地找油理论的形成;③背斜聚油论的突破和非背斜找油论的蓬勃兴起;④油气勘探决策与资源评价理论体系的建立。
技术上:①地面地质调查降至次要位置;②地震勘探迅猛发展;③钻井技术和与之配套技术的迅猛发展;④测井技术的迅速发展;⑤井下综合录井和测试技术的完善;⑥非常规勘探方法的不断涌现;⑦综合勘探技术和方法的广泛应用。
测绘相关单位面试综合问题
测绘相关单位面试综合问题第1部分1.1“3S”技术3S技术是遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。
全球定位系统GPS(Global Positioning System)是美国军方在1973年开始发展的新一代卫星导航和定位军事系统,由分布在六个轨道上的21+3个卫星组成。
民用限制使用。
大约1983年开始用于解决大地测量问题。
它的基本导航原理是依据用户和四颗卫星之间的伪距测量,根据卫星在适当参考框架中的已知坐标确定用户接收机天线的坐标。
信号由卫星发出,基本观测值是信号由卫星天线到接收机天线的传播时间间隔,然后用信号传播速度将信号传播时间换算成距离。
按照原理,只要同步观测三颗卫星即可交会出测站的三维坐标。
遥感RS(Remote Sensing)是不接触物体本身,用传感器收集目标物的电磁波信息,经处理、分析后,识别目标物,揭示其几何、物理性质和相互联系及其变化规律的现代科学技术。
对目标进行采集主要是利用从目标反射或辐射的电磁波。
接收从目标反射或辐射的电磁波的装置叫做遥感器,照相机及扫描仪等即属于此类。
此外,搭载这些遥感器的移动体叫做遥感平台,如现在使用的飞机及人造卫星等。
“一切物体,由于其种类及环境条件不同,因而具有反射或辐射不同波长的电磁波的特性。
”遥感技术就是利用物体的这种电磁波特性,通过观测电磁波,从而判读和分析地表的目标及现象,达到识别物体及物体存在的环境条件的技术。
地理信息系统GIS(Geographic Information System)在计算机软件和硬件支持下,把各种地理信息按照空间分布及属性以一定的格式输入、存贮、检索、更新、显示、制图和综合分析应用的技术系统。
GIS本身是集计算机科学、地理学、测绘学、遥感技术、环境科学、城市科学、空间科学、地球科学、信息科学和管理科学为一体的新兴边缘学科,它是将计算机技术与空间地理分布数据相结合,通过一系列空间操作和分析方法,为地球科学、环境科学和工程设计,乃至政府行政职能和企业经营提供对规划、管理和决策有用的信息,并回答用户提出的有关问题。
临盘油田水平井稠油层气测显示特征探讨
收 稿 日 期 :2020-10-09 作者简介:刘云(1977- ),男,高级技师,从事录井生产及技术管理研究工作。
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内蒙古石油化工
2021 年 第 1 期
只有111m,超过20%的井段也仅有28m;②随 钻 钻 速差别,平 1 井 整 体 钻 速 较 快,水 平 段 钻 时 小 于 1min/m 的达115m,在 0.5 min/m 以 内 的 有 51m, 而 平2井钻速较慢,钻时小于1min/m 的只有50m, 且没有 低 于 0.5 min/m 的 井 段,平 3 井 钻 时 小 于 1min/m 的有89m,低于0.5min/m 的仅有14m;③ 各 烃 组 分 含 量 有 所 不 同 ,平 1 井 含 有 微 量 的 乙 烷 、丙 烷 及 异 丁 烷 、正 丁 烷 ,平 2 井 含 有 微 量 的 乙 烷 、丙 烷 , 而平3井基本只含有 微 量 的 乙 烷,从 平 1 到 平 3 所 含重烃类的 种 类 逐 渐 减 少、含 量 逐 渐 降 低,而 甲 烷 相对含量逐渐升高。 3.2 影响显示差异的因素
临盘油区稠油 层 气 测 全 烃 异 常 明 显,组 分 含 量 以甲烷为主,仅 含 有 微 量 重 烃,钻 井 液 气 测 背 景 值 较低,钻遇 油 层 气 测 值 升 高 明 显,在 水 平 段 钻 井 中 能及时根据气测变 化 判 断 是 否 在 油 层 中 穿 行,指 导 轨迹调整。由于稠 油 胶 质 沥 青 质 含 量 较 高,而 地 化 录井所 测 烃 组 分 范 围 广,对 稠 油 层 原 油 性 质 的 识 别、含油饱 和 度 的 分 析 计 算 有 一 定 的 优 势,针 对 有 特殊要求的稠油藏 可 开 展 地 化 分 析,通 过 综 合 分 析 以 提 高 解 释 评 价 准 确 度 ,为 后 期 开 采 提 供 数 据 参 考 。
烃类垂向微渗漏近地表显示与运移通道的关系——以苏北盆地盐城凹陷朱家墩气田为例
摘 要 : 类 垂 向 微 渗漏 是 油 气 化 探 的 理 论基 础 , 地 表 形 成 的 化 探 异 常 形 态 和特 征 受 油 气 分 布 、 层 、 裂 与 裂 隙 系 统 、 层 流 体 烃 在 盖 断 储
r ton. a i Su f c e c e c l n ma i s r d m i a e la d ga s rb i r a e g o h mia a o le a e o n t d by oi n — s dit i uton,c p o k, a ls an a r c f u t d
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烃 类垂 向微渗 漏 近 地 表 显 示 与 运移 通 道 的关 系
以苏 北 盆 地 盐城 凹 陷朱 家 墩 气 田为 例
王 国建 。 程 同锦。 卢 丽。 任 春。黄 欣 。 , , , ,
(. 国 地 质 大 学 资 源 学 院 , 汉 1中 武 407 ; 3 0 4
fa t e v t m e la e e vo r fui r e t . I d r t e r h o i a i a t r u f c r c ur s s s e asw l s r s r i l d p op r y n or e o la n t e d m n tng f c o s ofs r a e e D e so r m yd o a b n m i r s e a , s f c e c m ia x o a i s w ih f e g s a a x r s i ns fo h r c r o c o e p ge ura e g o he c le pl r ton t r e a nd he d
计算数学毕业论文范文
计算数学毕业论文范文一、论文说明本团队专注于毕业论文写作与辅导服务,擅长案例分析、编程仿真、图表绘制、理论分析等,论文写作300起,具体价格信息联系二、论文参考题目计算数学在二甲苯异构体色谱重叠峰解析中的应用研究思路:色谱法作为常用的分离、分析手段广泛应用于大气、水质、土壤、生物、食品、环境污染物等方面的监测。
但常碰到一些即使改变色谱条件也难以分离的重叠色谱峰问题,严重制约了检测及研究工作的进行。
本课题首次把卡尔曼滤波和岭回归计算数学应用。
题目:语境视角下的有限元法发展史思路:计算数学是现代数学的一个非常重要的分枝,但国内对计算数学发展史研究很不充分。
本文研究了计算数学中一种成熟而有效的计算方法——有限元法的发展史,并且对有限元法发展史作了语境分析。
有限元法的发展历程可以分为提出(1943)、发展(1944-1960)和完善(1961-二十世纪九十年代)三个阶段。
有限元法。
题目:基于折截面法的双圆弧齿轮弯曲应力计算数学模型研究思路:双圆弧齿轮传动是机械传动中很重要的一种传动方式,对双圆弧齿轮的弯曲强度进行分析是应用双圆弧齿轮传动,对其承载能力、振动、啮合特性、齿形修正设计等进行研究的基础。
因此,应用精确的双圆弧齿轮数学模型,建立比较精确实用的双圆弧齿轮弯曲应力数学模型,准确地求解双圆弧齿轮任一点的弯曲应力具有重要的意义。
本。
题目:水力过渡计算数学模型及其水锤计算精度问题分析思路:随着我国经济的迅猛发展和随着人口的迅速增加而引起的水资源的不合理利用及水污染,这些都使我国的水资源的供求矛盾变得异常的尖锐和突出,已经严重阻碍了城市的发展。
为了解决这些问题,政府投入了相当大的人力物力去修建更多的输水工程。
在这些工程中,我们近常会遇到的事是输水管线的水锤防护等问题,所以为计算水锤以更好的防护,水力过渡计。
题目:火电厂SCR烟气脱硝物料计算数学模型的建立与应用思路:火电厂选择性催化还原(SCR)脱硝技术是当今国内外最为有效的一种脱硝技术,SCR的物料计算在脱硝工艺中起着极为重要的作用,如何建立良好的数学模型从而得到准确的物料计算对脱硝系统以及整个机组有着重要的意义。
准噶尔盆地东北缘航空高光谱油气微渗漏探测及地质验证
内容提要:准噶尔盆地东北缘乌伦古坳陷油气成藏潜力巨大,目前其勘探 工 作 较 少,亟 待 低 成 本,高 效 率,大 面 积的油气普查 ,以圈定潜在油气勘探靶区。利用航空高光谱数据,结合野外实测 光 谱,提 取 研 究 区 油 气 微 渗 漏 引 起 的烃类及相关蚀变矿物信息 。结果显示,研究区的 油 气 渗 漏 异 常 区 具 有 环 带 状 分 布 特 征。 野 外 查 证 发 现,部 分 异 常区具有地表晕环状分带 、粘土化、碳 酸 盐 化 和 植 被 中 毒 等 油 气 渗 漏 相 关 的 地 质 特 征。 渗 漏 的 烃 类 以 层 状、条 带 状 、斑点状和吸附式等四种形式富集地表。油气以烃分子形式沿断裂、裂缝等 通 道 垂 向 逸 散,具 有“烟 囱 效 应”。 研 究区油气渗漏受控于断层 、不整合面和揉皱构造等。 结 合 区 域 构 造 演 化 史 和 油 气 成 藏 史,认 为 研 究 区 大 规 模 的 油 气渗漏可能开始于燕山期 ,在喜山期达到渗漏高峰。 并 认 为 研 究 区 中 部 隆 起 带 具 有 较 好 的 油 气 成 藏 潜 力,是 下 一 步油气勘探的重点区域。
引用本文:崔鑫,赵英俊,田丰,杨燕杰.2019.准噶尔盆地东北缘航空高光谱油气微渗漏探测 及 地 质 验 证.地 质 学 报,93(4):928~944, doi:10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019106. Cui Xin,Zhao Yingjun,Tian Feng,Yang Yanjie.2019.Hyperspectral hydrocarbon exploration and geological verification of the oil and gas micro-seepage in the northeastern margin of the Junggar Basin,China.Acta Geologica Sinica,93(4):928~944.
克拉通盆地内油气垂向微渗漏的烃类地球化学──以鄂尔多斯盆地城川1井为例
第 】期
张 同伟等 :克拉通 盆地 内油气 垂 向微 渗精 的烃 娄地球 化学 —— 以鄂 尔多斯 盆地 域川 1井 为例
23
可溶 烃 的量 远低 于 £覆层段 ;3600--4500m 井段 , /( + )和 /TOC值 也 随深 度 增 大 而增 加 ,其增 加 的 幅 度 很 大 3 1 2 酸 解烃 酸解烃是指 岩石 中 由碳 酸盐、铝硅 酸盐等矿物 所包裹 的 c C;的气 态 烃 ,其 组 分 和 浓 度 的 变 化 能 够 反 映 垂 向 上 气 态 烃 的 生 成 和 运 移 。 该井 酸解 甲烷 和 重烃 在垂 向 』二的变化 明显地 分 为三段 (图 3a,b) 1020--3600m 井段 ,随着 深度的增加 .甲烷 和 重 烃 浓 度 有 逐 渐 增 大 的 趋 势 ,而 在 0---1020m 和 36OO一 4500m 井 段 ,与 1020 ̄ 3600m 井段 相 比.表 现 出 甲烷 和重 烃浓 度 的 明 显 偏 大 。 沉 积 剖 面 上 甲烷 和 重 烃 的变 化 ,与 有 机 质 丰度 、类 型 和 热 演 化 程 度 等 因 素 密切 相 关 。经 有 机 质 均 一 化 后 的酸 解 甲烷 和 重烃 ,由于 消 除 了岩性 、物性 和有 机质 丰度 等因素的差异,则更 能反 映酸解 甲烷和重烃随深度变化 的原 因 均 一 化 之 后 的 酸解 甲烷 和 重 烃 在 垂 向 r具 有 明 显 的 分 段 性 (图 3c,d),0一 l020m 井 段 ,cI/TOC、c /TOC值 较下伏相邻层 段 明显偏 大,该段 单位有机 质生成 的甲烷 和重 烃量 远 高 于 F伏层 段 ;102 ̄ 3600m 井 段 ,c /TOC 随 深 度 增 大 呈 指数 增 加 ,c 一/TOC 则呈 线性 增加 ;3600--4500m 井段 ,随深 度 的增 加 ,c./TOC 和 c2+/TOC增 加的梯 度 也 很 大 。
准噶尔盆地东北缘油气微渗漏地表酸解烃测试分析
新疆地质XINJIANG GEOLOGY 2018年3月Mar.2018第36卷第1期V ol.36No.1中图分类号:TE122.1+2文献标识码:A文章编号:1000-8845(2018)01-111-04准噶尔盆地东北缘油气微渗漏地表酸解烃测试分析于浩,孙卫东,匡薇,关维娜,李云鹏(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局信息中心,新疆乌鲁木齐830000)摘要:对准噶尔盆地东北缘研究区的采集样品进行酸解烃、X射线衍射测试分析,发现甲烷气体与碳酸盐的相关系数最高,分析了二者的相互关系及影响,并采用回归分析法对土壤碳酸盐的影响进行排除与抑制,对酸解烃含量测试结果进行校正。
进一步确定甲烷含量校正数据的异常门限值,采用烃类特征比值法,结合前人的经验与分析,认为研究区高于异常门限值的样品以石油伴生气居多。
研究区南北两个区域酸解烃气体含量与干燥系数具有较强的差异,认为干燥系数结合酸解烃异常在研究区北部轻烃微渗漏具有一定的指示意义。
关键字:准噶尔盆地东北缘;油气微渗漏;酸解烃酸解烃技术作为烃类直接检测指标,随着色谱分析技术的发展而日益完善并被广泛应用[1]。
该方法以烃类垂向微渗漏理论为基础,将土壤中释放的气体经碱溶液吸收除去CO2后,利用气相色谱仪分析烃类气体浓度,来判定油气异常,从而指出油气聚集的有利部位。
近年来,AAPG多次组织了以“近地表烃类运移机制与渗漏率”为专题的国际性地学会议,产生了广泛影响。
Klusman等通过研究前人成果,系统论述了烃类垂向微运移的“微气泡迁移机制”,较好地解释了烃类运移过程中的“色层效应”。
国内运用油气微渗漏理论在松辽盆地、塔里木盆地雅克拉、内蒙古西部等地进行气层识别、油气潜力评估等方面取得了良好的勘探效果[2-4]。
由于烃类垂向微运移过程极复杂,诸多因素对其产生影响,理论研究与实际测量结果有较大差距,面临的最大难题是非油气来源或其它成因烃类的干扰,使分析结果具多解性。
因此,地表酸解烃气体影响因素及消除方法的研究与分析是油气化探工作中的一项重要内容。
烃气在泥岩和砂岩中的微渗漏特征及油气勘探意义
烃气在泥岩和砂岩中的微渗漏特征及油气勘探意义黄臣军;王国建;卢丽;杨帆;高俊阳【摘要】Two mini apparatus were initially made and employed for the experimental simulation of hydrocarbon gas micro-seepage through mudstone and sandstone separately. It was found out that the ratio of hydrocarbon gas components would maintain stable if they had reached the balance state in a certain sampling point and the balanced componential percentage in the total hydrocarbon was in positive correlation with the distance between sampling point and hydrocarbon resource. These characters of hydrocarbon micro-seepage have two pieces of significance:On one hand, the balance time could be calculated through experimental research or field measurement. According to the balance time, the micro-seepage velocity of hydrocarbon gas could be accounted, as well as the micro-seepage amount of hydrocarbon gas from a reservoir further according to micro-seepage model. On the other hand, through the study of the characteristics of the vertical curve of hydrocarbon componential percentage in total hydrocarbon tested from core geochemical exploration or hydrocarbon gas logging, the depth of a potential reservoir is likely to be predicted.% 利用2个小型的烃气微渗漏实验装置,模拟了泥岩和砂岩中烃气微渗漏的变化规律,研究发现测点的烃组分含量达到平衡后则相对稳定,且平衡后的各组分占总烃含量的百分比不受测点烃组分及总烃含量大小的影响,而与测点至烃源的距离有关。
黄土覆盖区油气微渗漏地表蚀变高光谱特征响应机理研究
实测光谱 ,以及岩 石土 壤 中碳酸 盐 、F / e e F 引和粘 土矿 物 含 测试分析 , 通过土壤中油气微渗漏 相关的矿 物或离子含
收 稿 日期 :2 1 ll , 订 日期 :2 1 22 0 1l—3 修 0 20 —5
C )与水结合生成碳酸 , 与各种 离子结合 形成不 同的碳 酸 ( 2 再 盐岩又形成 了碳酸盐岩富集晕 。而且 ,这些蚀 变特征都有 明
的强 烈 吸 收 ,光 谱 曲 线 在 i3 0 14 0 0 ~ 19 0 5 ~ 2 ,18 0 7 和
Q a 3岛 H u 。
4 3
品中成分含量高于平均值与标准偏差之和 ,深色阴影代 表样 品中成分含量低于平均值与标准偏差之和 。
l O
O
23 8 25 0n 0 0 m三个 区 间反 射率 波 动都 很 大 。 准 确地 表 为
征参数 , 通过 多元逐步 回归分析 ,分别研 究它们之 间的相关
关系 。 3 1 碳 酸 盐化 的光 谱 吸收 特 征 .
量 ,多元逐 步回归分析它们之 间的相关关 系 ,回归分析 结果 如表 2 其 中, 代表回归方程对各样本拟合的程度 , 越 。 R。 R 大表示拟合 的程度越高 ,因变量和 自变量之问线性 相关程度 越高 ;Sg代表 回归方程 的 显著性 检验 ,Sg小 于 0 0 i i . 5说 明
第3卷 , 6 2 第 期
2 0 1 2年 6月
光
谱
学
与
光
谱
分
析
Vo. 2 N . , p 6 6 1 1 13 , o 6 p 1 1 — 6 9
S e to c p n p c r lAn l ss p c r s o y a d S e ta ay i
烃类垂向微渗漏及其地表异常显示
烃类垂向微渗漏及其地表异常显示
蒋涛;陈浙春
【期刊名称】《物探与化探》
【年(卷),期】2003(027)002
【摘要】烃类以微泡、水动力、扩散和渗透方式向地表迁移过程中,其效能、方式与油气藏的盖层、断裂与裂隙系统、储层的流体性质、地层压力等地质因素密切相关.通过对塔里木盆地雅克拉凝析气田上的地表、井中化探资料与地质资料的综合分析,认为该气田的井中垂向地球化学特征、控制烃类垂向微渗漏地质因素、地表化探异常显示之间呈现出很好的内在联系.
【总页数】5页(P92-96)
【作者】蒋涛;陈浙春
【作者单位】中国石油化工集团,石油勘探开发研究院,石油化探研究所,安徽,合肥,230022;中国石油化工集团,石油勘探开发研究院,石油化探研究所,安徽,合
肥,230022
【正文语种】中文
【中图分类】P632
【相关文献】
1.中国石化无锡石油地质研究所实验地质技术之烃类垂向微渗漏模拟实验技术 [J], 高俊阳
2.油气藏烃类垂向微渗漏的实验模拟 [J], 程同锦;王国建;范明;任春;陈伟钧;朱怀平;
卢丽;黄欣
3.烃类垂向微渗漏近地表显示与运移通道的关系——以苏北盆地盐城凹陷朱家墩气田为例 [J], 王国建;程同锦;卢丽;任春;黄欣
4.烃类垂向微渗漏过程的积木块模型及差分格式 [J], 李萌;孙春岩;文百红
5.基于烃类垂向微渗漏的地球化学场数值模拟 [J], 李志炜;李萌;孙春岩;徐盈娇因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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油气藏中的烃类物质向地表运移过程中 ,其效 能与方式受到油气藏的盖层 、断裂与裂隙系统 、储层 的流体性质 、地层压力等因素的控制 。 2. 1 盖层的封闭性能
盖层对烃类的封闭机制有 3 种 :毛细管力封闭 ———具有较高的毛细管阻力而阻止烃类渗漏 ;压力 封闭 ———具有异常较高的孔隙压力而阻止烃类运 移 ;浓度封闭 ———具有较高的烃浓度而阻止烃类运 移 。图 1 为某气藏井中化探顶空气指标剖面 ,盖层 为深灰色泥岩 ,同时又是气源岩 ,在这些泥岩层中气 态游离烃浓度非常高 ,表明气藏盖层通过毛细管力 封闭和浓度封闭双重机制阻止烃类运移 。
2. 0
甲烷
3. 8
2. 3
苯
4. 7
2. 9
正构烷烃
4. 8
3. 2
环己烷
5. 4
3. 3
具杂环结构的化合物
10~30
3. 4
沥青质分子
50~100
3 据 B·P·蒂索
藏被破坏的速度 。泥岩的连通孔径即使因埋藏深度
加大而变小 ,但它仍大于油气中的许多烃类物质的
分子直径 (表 2) ,因而 ,可以认为盖层并不能绝对阻
第 27 卷第 2 期 2003 年PH YSICAL & GEOCHEM ICAL EXPLORA TION
Vol. 27 ,No. 2 Apr. ,2003
烃类垂向微渗漏及其地表异常显示
蒋涛 ,陈浙春
(中国石油化工集团 石油勘探开发研究院 石油化探研究所 ,安徽 合肥 230022)
因而 ,烃类的垂向微渗漏并不是以某一种固定 的迁移方式存在 ,而是随着地质条件的改变而变化 , 直至到达地表形成烃浓度的相对富集 。 3. 3 地表化探异常模式
油气藏属性 、盖层封闭性 、断裂及微裂隙系统的 空间展布等因素决定了地表化探异常形态 。
油气藏盖层的封闭性能较差 ,横向变化上也较 为均一时 ,烃类物质容易通过顶部盖层垂直渗漏到 地表 ,因而 ,尽管地下的油气藏属性较为复杂 ,但在 地表形成的化探异常往往以顶端异常为主 。
油气藏的形成和分布是多种地质要素综合作用 的结果 ,油气藏中烃类物质运移的分析是油气聚集 、 散失的主要依据 ,它有助于查明烃源岩 、储集体 、构 造等地质因素相互关系 ,是确定油气成藏与散失的 重要参数 。油气藏中的烃类物质存在状态不是静止 不变的 ,而是在地温场 、应力场 、水动力场及自身浮 力等作用下 ,时刻与周围介质进行物质与能量的交 换 ;油气藏中烃类垂向微渗漏则是物质与能量交换 的主要形式 ,这种烃类垂向微渗漏是油气化探的理 论基础 ,因此 ,分析烃类垂向运移的方式及影响因 素 ,对深层次分析油气藏上方地球化学特征和地表 化探异常有极其重要意义 。
前 ,该区前期已完成 6 口探井 ,发现了下白垩统 、下
侏罗统和古生宇 3 个不同类型的气藏及多层油气显
示。
古生宇为地层圈闭气藏 , 西段圈闭面积为 39
km2 ,闭合高 170 m ; 中 、东段圈闭面积约 5. 5 km2 ,
闭合高 70~73 m 。各井均在侵蚀面附近获油气流 。
下侏罗统为背斜 —岩性圈闭气藏 ,位于雅克拉
图 1 鄂尔多勘斯盆地北部某气藏 X井 井中化探顶空气指标剖面
郝石生等通过实验研究及实际资料的分析 ,提 出了鄂尔多斯盆地古生界泥岩盖层封闭能力级别的 划分方案 (表 1) 。
现实中 ,完全不使烃类气体逸散的盖层是不存 在的 ,只是盖层可以减缓油气向上逸散速率和油气
表 1 泥质岩盖层分级评价
摘 要 : 烃类以微泡 、水动力 、扩散和渗透方式向地表迁移过程中 ,其效能 、方式与油气藏的盖层 、断裂与裂隙系统 、 储层的流体性质 、地层压力等地质因素密切相关 。通过对塔里木盆地雅克拉凝析气田上的地表 、井中化探资料与 地质资料的综合分析 ,认为该气田的井中垂向地球化学特征 、控制烃类垂向微渗漏地质因素 、地表化探异常显示之 间呈现出很好的内在联系 。 关键词 :烃类 ;微渗漏方式 ;盖层 ;地表异常显示 中图分类号 : P632 文献标识码 : A 文章编号 : 1000 - 8918 (2003) 02 - 0092 - 05
说 明
> 2. 0 最好 作气藏盖层最好
2.0~0.5 好 作气藏盖层较好
0.5~0.1 中 作气藏盖层较差
< 0. 1 差 不能作气藏盖层
表 2 油气混合物和一些参照分子的有效直径 (近似值) 3
分子 He H2 Ar H2O CO2 N2
有效直径/ 10 - 10m
分 子
有效直径/ 10 - 10m
引起近地表化探异常的烃类垂向微渗漏方式主要有 微泡方式 、水动力方式 、扩散方式和渗透方式 。 1. 1 微泡方式
MacElvain 为了解释地表化探异常的形成 , 于 1969 年提出微泡上升说 ,它可以解释大多数已观察 到的油气地质现象 。该理论认为 ,烃类气体在水中 的溶解是有限的 ,其浓度超过溶解度时就形成许多 微泡 ,其大小为胶体粒度 。这些微泡因分子作用力 的不平衡而做布朗运动 ,可以瞬时克服介质吸附力 , 同时在不规则运动中具有上浮力分量 ,其速度可达 每分钟数毫米 。当遇沉积岩颗粒阻挡时 ,它甚至可 绕行而过 。这种微泡可以在短时间内上升数百米 , 用这种微泡上浮机制很容易解释“色层效应”,也可 以解释为什么近地表化探指标异常以 C1~C4 为主 。 1. 2 水动力方式
构造西段 ,北面为背斜圈闭 ,东端为断层遮挡 ,南为
岩性圈闭 。高点在沙参 2 井附近 ,气藏面积约 39. 0
km2 ,高 85 m ;沙 7 井和沙 4 井获工业油气流 ,沙 15
井见含油砂岩 ,沙 5 井为气水同层 ,沙 6 井为水层 。
下白垩统气藏为背斜圈闭气藏 ,6 口井均在下
白垩统卡普沙良群下段见到良好的油 、气或水显示 ,
4 实例分析
雅克拉凝析气田位于沙雅隆起的雅克拉断凸带 上 ,主要受控于背斜构造 ,是由多类型气藏组成的气 田 。1984 年 9 月 22 日雅克拉背斜顶部的沙参 2 井 ,钻至 5 319. 18 m 的下奥陶统白云岩时 ,初产畅
喷量为 :油约 1 000 m3/ d ,气约 200 ×104 m3/ d 。目
1 烃类运移和垂向微渗漏的主要方式
许多地质学家认为 :渗滤与扩散是油气运移聚 集成藏的基本方式 。但两者运移的条件和效率不 同 ,渗滤是一种机械运动方式 ,液体在渗滤过程中遵 守能量守恒定律 ,它总是由机械能高的地方向机械 能低的地方流动 ;它又是一整体流动方式 ,在流动中 表现出一定相态 ,在达到吸附平衡后各组分的浓度 基本不变 ,油气渗滤服从达西定律 。扩散是分子布 朗运动产生的传递过程 ,这种运动可引起流体 (气 、 液) 分子不断进行再分配 ,其结果是使流体浓度达到 平衡 ,但这种运动在固体中进行的速率要低得多 ,油 气扩散服从费克定律 。此外 ,许多中外学者对烃类 垂向微渗漏机理也进行了深入的探索与研究 ,认为
烃类垂向微渗漏在烃源的上方均可发生 ,在盖 层的封闭性能和各种裂隙发育程度存在差异时 ,其 渗漏的规模和速度以及渗漏的方式表现不同 。
油气藏中烃类物质必须先穿过储层上方的直接 盖层才能向上运移 。在盖层封闭性能较差 ,微裂隙 系统比较发育时 ,烃类向上运移以水动力方式为主 , 伴以微泡和扩散方式 。而在盖层封闭性能好 ,微裂 隙系统不发育时 ,烃类向上运移以微泡和扩散方式 为主 ,并伴以水动力方式 ,当向上迁移的烃再次遇到 其它盖层后 ,仍以上述方式运移 。在烃类突破盖层 的封盖 ,进入到多孔的砂质岩层或微裂隙系统比较 发育的致密岩层后 ,向上渗漏的烃将以渗透和水动 力为主要迁移方式 ,辅以微泡和扩散方式 。
蒋涛等 :烃类垂向微渗漏及其地表异常显示
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定向扩散 ,即烃从高浓度处向低浓度处迁移 ,地表烃 浓度与油气藏烃浓度的巨大浓度差是油气藏中烃类 物质垂向扩散的根源 ,因而 ,无论受到何种干扰 ,其 油气藏中烃类物质扩散的总方向是指向地表的 。 1. 4 渗透方式
渗透迁移方式是油气藏中烃类物质在动力作用 条件下 (地温场 、应力场 、水动力场及自身浮力等) , 通过岩石的孔隙或各种裂隙 、节理 、断层以连续流的 方式向上运移 。
吸附而不易穿过盖层向上迁移 。在盖层条件和裂隙
系统发育程度相同时 ,气藏和轻质油藏中烃类微渗
漏的规模要比重质油藏的大 。
3 烃类垂向微渗漏过程及地表显示
3. 1 烃源 油气藏本身及油水 、气水过渡带均是地表烃显
示的烃源 ,有的油气田烃物质属性简单 ,储层较单 一 ,因而垂向微渗漏的烃源成分也较为简单 。
止油气藏中的轻组分的微渗漏 。
2. 2 裂隙系统与断裂的发育
当地层中生成的烃类气体的压力超过岩石屈服
疲劳强度时即可产生微裂隙 ,其与构造 、成岩作用产
生的裂缝 ,以及在地下深处普遍存在和发育着的各
种成因的原生孔隙 、不整合面等 ,它们一起构成纵横
交错的裂隙系统 ,这是烃类运移聚集通道和场所 ,也
可能是烃类垂向微渗漏的良好通道 。
油气藏盖层的封闭性能较好 ,烃类物质不易通 过顶部盖层向上微渗漏 ,而主要在微裂隙系统及孔 隙发育的油水 (气水) 边界部位向上穿透盖层的封 盖 ,在这些部位上方的近地表中形成化探异常 ,在背 斜型油气藏上以环状或半环状化探异常为主 。
断裂虽然可以遮挡油气 ,并形成断层油气藏 ,由 于断层本身也是圈闭的薄弱环节 ,因而 ,在断层的上 方常常出现串珠状或条带状化探异常 。
有些油气田比较复杂 ,由多时代 、多层位 、多类 型的油气藏叠置而成 。若上部时代新的油气藏的分
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物 探 与 化 探
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