浅析成藏年代学的若干定量分析方法

１ 引 言
油 气藏成 藏期 的确 定是油 气勘探 中 的一个重 要 问题 。 定油 气藏 的成藏 期对于 勘探 目标 的选择 、 确 对 于 提 高 勘 探 的 成 功 率 等一 系 列 问 题 都 具 有 指 导 意 义。 传统 意义 上 的油气藏 成藏期 分析 方法 主要从 生 、
这 种差异 在 油气 成 藏过 程 中继 承 下 来 ， 这就 记 录 了 油 气 的充注 史０ 然而 ， 种 非均 质 性 现长 是哲 叫∞ 这 时 的 。 ｎ ｌｎ 。 为 ， 类流 体在储 层 内将发 生低 述 Ｅ ｇａ ｄ认 烃
法 。 。
油气 藏 内油气化 学组 成在 纵 向上和 横 向上的 不
同程 度 的差异性 和非 均 质性 是 一种早 已引起 注意 的 现象 。产 生这 种现象 的 因素很 多 ， 如重 力分离 、 对 热 流、 密度 驱 动等 “ 叫∞ ｎ ｌｎ 。Ｅ ｇａ ｄ和 Ｍａｋ ｎｉ 究 ｃｅｚ ｅ研 认为， 油藏 内部 烃 类流 体 的 非均 质性 是 在 油藏 充 注
期 间 由烃 源岩 有机 相 和成 熟 度 的差 异 产生 的 ， 且 并
混 合作 用 ， 将 部分 或 全部 地 消 除储 层烃 类 流 体 组 这 成 的非均质 性 。 主要 的低速 混合 作用有 ３种 ： 热对 流 混合 作用 ， 密度驱 动混 合作 用和扩 散混 合作用 实 在 际油藏中， 由于反应流体综合性质的瑞利数 尚未达 到 热对 流所 需 的 临界 值 ， 油藏 垂 向上 的 热对 流 作 用 并 不 明显 ， 以热对 流 作用 对 于 油藏 中流体 的非均 所 质性 影响 很小 。密度 驱动混 合作 用的发 生是 由于 地 下 烃类 流体 在 密度 上 存在 着差 异 ， 合 作用 的时 间 混 长短 主要 取决于 储层 的有效 渗透率 。储 层 的有效渗 透率 越大 ， 混合 时间越 短 。 散混合 作用 是 由分子 自 扩 由运 动 而 引起 的微 观 现象 。在单 一 油柱 的 扩 散 中 ， ｍ 的扩 散 所需 时 间小 于 油 藏 的 充填 时 间 ； 在 而 井 与井 之 间的扩 散 中 ， ０ ０ 的扩 散 距 离大 约 需要 ２０ｍ １ ０ ， 远大于 油藏 的充填 时间 “ ０ Ｍａ 远 。 赵靖 舟 、 戴金 星 等 在研 究库 车 油 气 系统 的 成藏 期 次问题 时 ， 通过 油 气 成熟 度与 烃 源 岩 在不 同演化 阶段 的成 熟 度 的对 比， 为 库 车 油气 系统 的 油 气藏 认 的形成 具有 多期次 的特 点。 。陈冬 霞等 采用 油藏地 ∞ 球化学 等分 析方法 建立 了东 营凹 陷的成藏 模 式。 。 ＂ 尽 管 油藏 地 球 化 学 是 研 究成 藏 期 次 的有 效 方 法 ， 油藏 地球化 学本身 并不 具有定 年 作用 ， 但 它只 能 给 出大 致成 藏时 间 。 因此 ， 利用此 法进行 成 藏年代 在 学研 究 时 ， 尚需 借助 于流 体 包 裹体 或 同位 素 测 年法 来确 定油气 藏成藏 期次 “ 。 ３ 流体 包裹 体测 年法 流 体 包 裹体 是矿 物 在结 晶过 程 中 ， 晶硌 缺 陷 在 或窝 穴中 所捕 获 的流体 。这些 流体 在被捕 获 时呈单 液相； 当样 品被采 至 地 面后 ， 由于 温度 、 力 的 降 压 低 ， 一液相 的流 体分离 为气 、 单 液两 相 。对 样 品加热 至一定 温度 ， 、 两相 又恢复 为均 一液相 。此 时 的 气 液 温度称 为均 一化温 度 。结 合 样品运 、 等 各项 参数 的有效 配 置 ， 盖 圈、 保 根据 烃 源 岩 生 、 烃史 、 排 构造 演化 史 以及 圈 闭形成史 等进行 研 究 。常 用的分 析方 法有 ： 根据 圈 闭的形成 时期 、 据 根 油 气藏 的饱和 压力 、 根据 圈 闭容量 、 据烃 源岩 的主 根 生 烃 期等 。 ｑ 但 是 ， 些分 析方 法 都 比较粗 略 ， 这 它 们仅能 给 出大 致 的成藏 时间或 最早 的成藏 时间 。对 于 我 国许 多复 杂 的 叠合 盆 地 ， 些方 法还 无法 确 定 这 油气 成藏 的具 体时 间“ 。 ｑ 上世纪 ８ 年 代 以来 ， 藏 Ｏ 油 地 球化学 、 层矿物 分析 、 储 裂变 径迹等 学科 得到 了很 大 的发 展 ， 这些 学科 中 的新方法 、 新理论 也 被引入 到 成 藏年 代 学 当中 ， 油气 成 藏期 的确 定 提 供 了更 精 为 确 的分析 手段 。油气 成藏 年代 学也 由早 期 的定性 研 究转 向了定量 研 究ｎ 。 “ ２ 油藏地 球 化学法 油藏 地球 化学是 根据 油 田的现场 资料通 过对 油 藏 流体 的非均 质性 的形 成机制 、 分布规 律等 的研 究 ， 探 讨 油气 充注 、 集 的历 史并 定位 成藏 机制 。 。该 聚 ∞ 方 法认 为 ， 气藏 内烃 类 流 体 的非均 质 性 包括 成 熟 油 度 差异是 油气 成藏史 的重 要反 映 。通 过对 油气 的地 球化 学分 析 ， 定油 气成 熟度 ， 确 同时借 助于 同位素 测 年 和流体 包裹 体测年 ， 最终 确定 油气成 藏期 。因 此 ， 该 方 法 是 确 定 油 气 成 藏 期 次 的 最 直 接 有 效 的 方
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浅 析 成 藏 年 代学 的若 干定 量 分 析 方 法
魏 冬
（ 国 地质 大 学 （ 京 ） 源 学 院 ， 中 北 能 ｊ京 １０８） ０ ０ ３
摘 要 ： 气藏 成藏期 的确定 对 于油 气勘 探有 着重 要 的指 导意义 。 统意义上 的成藏期 分暂 方法仅 油 传 能定 性分析 油 气藏 的成藏 时 间。讨论 了油 气成藏期 的若 干定 量分析 方法 ， 包括 油藏地球 化 学 、 俸 包裹 流 体 测年法 、 钾—— 氩 测年 法、 裂变径迹 法 ， 以及 这些 方法 在应 用过 程 中存在 的 问题 。 关键词 ： 成藏年 代学 ； 油藏 地球化 学 ； 流体 包裹 体 ； —— 氲测年 法 ； 钾 裂变径迹 法