地层温度与压力共37页
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第5章 地层压力和地层温度
ρ—流体密度，。
四、原始地层压力的来源
1. 静水压头：当油层有供水区时，原始地层压力与供水区水压头和 泄水区的高低有关；如果无供水区，则与油层含水部分所具有的 压头有关。
2. 地静压力：上覆岩层或沉积物重量所形成的压力。地静压力对地 层压力的影响大小，将视储层是否封闭的程度而定。
3. 天然气补给：油气藏形成之后，沉积物或岩层中的有机物会继续 转变成烃类或非烃类气体，当油气藏处于被隔绝状态时这些天然 气的聚集会提高地层压力。 4. 构造应力：地壳运动所产生的构造应力，会使孔隙缩小压力升高； 也可能因断层和裂缝的产生，为油、气的逸散构成通道，使已有 压力下降。 5. 地温：总的趋势是岩层埋藏深度越大，其温度越高。温度升高， 会使孔隙流体发生体积膨胀，也增高地层压力。
7、8与封闭性没有关系
（2）热力作用和生物化学作用
• 热力作用：世界钻探经验表明，异常高压地带总是伴随着 异常高温地带出现，温度对压力的影响是不容忽视的。在 一个封闭系统中，温度增加将引起岩石和岩石孔隙中流体 的膨胀，从而使该系统的压力增大。
• 温度增加还可以引起岩石中流体相态的变化，析出二氧化 碳等气相物质。高温能使油页岩中的干酪根热裂解，生成 烃类气体。在封闭的地质环境中，这些气体将大大提高该 系统的压力而促使该系统高异常地层压力的形成。
三、折算压力
在油气藏开发过程中，为了正确掌握油层压力 大小、分布及其变化规律，必须消除构造因素（即 油层埋藏深度对油层压力的影响）和流体密度不同 对地层压力的影响，以便于比较同层或不同层压力 的高低，因而提出折算地层压力的概念。
人们往往习惯地认为地下流体是由地层压力高 的地方流向地层压力低的地方，然而，实际情况是 怎样的呢？现在用一个例子来说明。
油气田开发基础-谢传礼 04级 09 第9章 压力和温度
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四．折算压力的概念及其应用
在勘探开发过程中均需判断油层内流体运移方向。
由于构造变形或地形起伏的影响，往往根据绝对地 层压力值并不能判断储集层内流体运动的方向，而必 须把地层压力换算成折算压力，用折算压力才能阐明 流体在层间或层内运移的方向。
（一）概念
折算压力：为消除构造因素的影响和正确判 断地下流体的运动方向，把所测得的油层真实 压力折算到某一水平基准面上的压力。
基准面可任意选择一水平面，但通常选海平面或油 17 水界面。
（二）折算压力的应用
研究油气层内流体是否流动或其流动方向。 流体总是从折算压力高向折算压力低的方向流动。 ①静水环境
测压面为水平的，取海平面为折算平面（基准面）。
对Ⅰ层而言，1、2号井的测压面至海平面的高度相等，折算压头均为H1，即折算压 力相等，因此1、2井间液体不能流动，即在每个储集层内，流体不发生运移。
Pg Pc PD hg ( w g ) g
式中，hg—C、D点 与气-水界面的海拔 高差； w 、ｇ—地层 条件下水、气的密 度。
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6）泥质岩类的压欠实作用： 7）粘土矿物的成岩演变
粘土矿物的压实成岩演变中，即在蒙脱石向伊利石转化的 过程中，有大量层间水析出，成为粒间水。若排泄不畅，可 形成异常高地层压力。
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第2节 油气层的温度
一、地下温度及其来源
（一）基本概念：
1．地温梯度：在地表上层（恒温带）以下，深度 每增加100米地温的增加值。
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所以，在动水压力作用下，储集层内的流体沿测 压面倾斜的方向流动，并不决定于层内的绝对地层压 力，而是受折算压力所控制。无论各点的绝对地层压 力如何，水的流动方向总是从折算压力高向折算压力 低的方向流动。
气井地层温度和压力的计算方法
气井地层温度和压力的计算方法X薛 军,陈 广,谷 建(中国石化中原油田普光分公司,四川达州 636156) 摘 要:在气田开发过程中,为掌握气层流体的性能及规律,需要得到准确的气层的温度和压力数值,在同一地区,气层温度与气层的埋藏深度有关,埋藏愈深,温度愈高。
地层压力越高,地层能量也越大,在气藏含气面积、储集空间一定的情况下,地层压力越高,储量越大。
这里分别介绍了一种气层温度和压力的计算方法。
关键词:气层温度;气层压力 中图分类号:T E 37 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)09—0044—01 气层的温度和压力是气井开采、开发及生产管理中重要的参数,也是制定合理的工作制度的主要依据。
在气田开发过程中,为掌握气层流体的性能及规律,就需要得到准确的气层的温度和压力数值,这里就介绍一种气层温度和压力的计算方法。
1 气层的温度气层温度是气井非常重要的一个物理量,是气层中部流体的温度。
在同一地区,气层温度与气层的埋藏深度有关,埋藏愈深,温度愈高。
气层温度的计算公式为:t l =t 0+L-L 0M ≈t 0+LM T L =t 0+L-L 0M +273.15≈t 0+LM+273.15式中:L ——从地面到气层中部气井深度,m;L 0——从地面到地层恒温层的深度,m ;M ——地温级率(地温增温率)m/℃;t L 、T ——从地面到井内L 处的温度,℃和绝对温度(热力学温度)K ;t 0——恒温层的温度,(该井井口常年平均温度)℃。
恒温层的深度L 0:距离地面某一深度开始,不受大气温度的影响,这一深度称为恒温层的深度。
一般L 0仅为几米,当井深L 远远大于L 0时,L 0可忽略不计。
地温级率M :地层温度每增加1℃要向下加深的距离(m)即:M=L-L 0t -t 0≈L t -t 0式中符号同前。
由于地球热力场的不均,因而地温级率M 在不同的地区是不相同的,对于某一地区而言,M 是-个常数。
地层压力和温度
（2）压力梯度法
一个具有统一水动力系统的油气藏， 其压力梯度值是一个常数，即地层压 力随油气层埋藏深度而呈直线增加。 当实测得到具不同海拔高度的原始地 层压力时，作压力随海拔高度变化的 关系曲线。对新井，只要准确测得其 深度，便可得该井的原始地层压力。
（一）原始油层压力
2、原始油层压力的确定方法 （3）计算法
压力（PH）的比值。
p
fH
1 p
正常地层压力 >1: 高压异常
1 p 异常地层压力 <1：低压异常
二、异常地层压力研究
（一）异常地层压力的概念 ② 压力梯度法：
用压力梯度GP来表示异常地层压力的大小。 GP = 0.01MPa/m: 正常地层压力 GP > 0.01MPa/m: 高异常地层压力 GP < 0.01MPa/m: 低异常地层压力
井底流动压力（井底流压）：油井生产时测得的井底压 力称为井底流压。它代表井口剩余压力与井筒内液柱重 量对井底产生的回压。用Pb表示。
油井生产时，井底流压Pb小于油层静止压力Ps，油层 中的流体正是在该压差的作用下流入到井筒。
（二）目前油层压力 1、目前油层压力及其分布 （1）单井生产时油层静止压力的分布
（二）目前油层压力
2、油层静止压力等压图的编制与应用 1）编制：
为了准确地绘制油层静止压力 等压图，需定期测得油井和水井 的油层静止压力。比较好的办法 是在油井中定期测压力恢复曲线， 而在水井中测压力降落曲线。
绘制某一时刻的等压图，不同 时期的压力值应该换算为同一作 图时期的压力值。换算时多采用 油藏平均压力递减曲线法。
（二）目前油层压力
1、目前油层压力及其分布
（2）多井生产时油层静止压力的分布
一个具有统一水动力系统的油气藏， 其压力梯度值是一个常数，即地层压 力随油气层埋藏深度而呈直线增加。 当实测得到具不同海拔高度的原始地 层压力时，作压力随海拔高度变化的 关系曲线。对新井，只要准确测得其 深度，便可得该井的原始地层压力。
（一）原始油层压力
2、原始油层压力的确定方法 （3）计算法
压力（PH）的比值。
p
fH
1 p
正常地层压力 >1: 高压异常
1 p 异常地层压力 <1：低压异常
二、异常地层压力研究
（一）异常地层压力的概念 ② 压力梯度法：
用压力梯度GP来表示异常地层压力的大小。 GP = 0.01MPa/m: 正常地层压力 GP > 0.01MPa/m: 高异常地层压力 GP < 0.01MPa/m: 低异常地层压力
井底流动压力（井底流压）：油井生产时测得的井底压 力称为井底流压。它代表井口剩余压力与井筒内液柱重 量对井底产生的回压。用Pb表示。
油井生产时，井底流压Pb小于油层静止压力Ps，油层 中的流体正是在该压差的作用下流入到井筒。
（二）目前油层压力 1、目前油层压力及其分布 （1）单井生产时油层静止压力的分布
（二）目前油层压力
2、油层静止压力等压图的编制与应用 1）编制：
为了准确地绘制油层静止压力 等压图，需定期测得油井和水井 的油层静止压力。比较好的办法 是在油井中定期测压力恢复曲线， 而在水井中测压力降落曲线。
绘制某一时刻的等压图，不同 时期的压力值应该换算为同一作 图时期的压力值。换算时多采用 油藏平均压力递减曲线法。
（二）目前油层压力
1、目前油层压力及其分布
（2）多井生产时油层静止压力的分布
地层温度与压力
2、驱动类型对采收率的影响
油气藏驱动类型对采收率影响很大。
●
不同驱动类型之间最终采收率相差很大，一般而言： ※ 水压驱动类型的油气采收率比较高 ※ 溶解气驱类型原油的采收率比较低 ※ 封闭弹性驱时采收率更低
⑴ 地温梯度的纵向变化
下表为东营凹陷6口井的系统井温资料。
东营凹陷地温梯度纵向变化表
测温井号 东风 1 东风 2 坨 29 滨 99 滨 258 滨试 6 实测井段／ m 1050～ 3050 500～ 4900 1650～ 2500 1500～ 2500 900～ 1500 950～ 1575 3.87 4.32 地温梯度 / (℃／ l00m) N 3.63 3.32 Ed-Es3 3.61 4.03 3.63 3.76 5.02 5.73 3.00 2.55 2.16 Es4-Ek 前寒武纪
国内部分地区地温梯度资料 (据西北大学编《石油地质》 ) 油田或盆地 地温梯度／ ℃ /100m 2.2～ 2.3 2.3 (2.6) 2.2～ 2.4 (2.7) 2.75 (2.8) 油田或盆地 松辽盆地 (K1) 大庆油田 济阳坳陷 (E+N) 冀中坳陷 (Z) 地温梯度 /℃ /100m 3.1～ 4.8 (6.2) 4.5～ 5.0 3.1～ 3.9 3.7 (4.2)
100 120 140 160
稍高
滨试6 滨258
较高
坨29 滨99 东风1
深 度 3000 /m
3500 4000 4500
稍低
较低
东风2
这种变化主要受各段 岩石热导率控制。
测温井温度与深度关系图 东营凹陷系统 东营凹陷系统测温井
温度与深度关系图
⑵ 地温场平面展布
整体来看，地温异常的平面分布明显受区域构造和大断 层的控制；地温梯度等值线与区域构造轮廓基本一致。
油气藏驱动类型对采收率影响很大。
●
不同驱动类型之间最终采收率相差很大，一般而言： ※ 水压驱动类型的油气采收率比较高 ※ 溶解气驱类型原油的采收率比较低 ※ 封闭弹性驱时采收率更低
⑴ 地温梯度的纵向变化
下表为东营凹陷6口井的系统井温资料。
东营凹陷地温梯度纵向变化表
测温井号 东风 1 东风 2 坨 29 滨 99 滨 258 滨试 6 实测井段／ m 1050～ 3050 500～ 4900 1650～ 2500 1500～ 2500 900～ 1500 950～ 1575 3.87 4.32 地温梯度 / (℃／ l00m) N 3.63 3.32 Ed-Es3 3.61 4.03 3.63 3.76 5.02 5.73 3.00 2.55 2.16 Es4-Ek 前寒武纪
国内部分地区地温梯度资料 (据西北大学编《石油地质》 ) 油田或盆地 地温梯度／ ℃ /100m 2.2～ 2.3 2.3 (2.6) 2.2～ 2.4 (2.7) 2.75 (2.8) 油田或盆地 松辽盆地 (K1) 大庆油田 济阳坳陷 (E+N) 冀中坳陷 (Z) 地温梯度 /℃ /100m 3.1～ 4.8 (6.2) 4.5～ 5.0 3.1～ 3.9 3.7 (4.2)
100 120 140 160
稍高
滨试6 滨258
较高
坨29 滨99 东风1
深 度 3000 /m
3500 4000 4500
稍低
较低
东风2
这种变化主要受各段 岩石热导率控制。
测温井温度与深度关系图 东营凹陷系统 东营凹陷系统测温井
温度与深度关系图
⑵ 地温场平面展布
整体来看，地温异常的平面分布明显受区域构造和大断 层的控制；地温梯度等值线与区域构造轮廓基本一致。
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第二节 地层温度
二、地温场研究
1、地温测量
关井实测； 外推法
2、地温场特征
地温梯度的纵向变化； 地温场平面展布
3、地温场与油气分布的关系
4、影响地温场分布的因素
3、地温场与油气分布的关系
⑴ 地温与油气生成
★ 较高的地温对于油气生成十分重要。 ● 一般而言，单位面积上探明储量：
高梯度值区(＞4℃/100m) 比中梯度值区(2～4℃/100m)高9倍， 比低梯度值区(＜2℃/100m)高120倍。
Ed-Es3
Es4-Ek 前寒武纪
3.61
500～4900
3.32
4.03
2.55
2.16
1650～2500
3.63
1500～2500
3.76
900～1500
3.87
5.02
950～1575
4.32
5.73
3.00
根据井温资料可编制井温 与深度关系图，了解地温梯 度在纵向上的变化：
上第三系稍高， 3.61～4.08℃/100m；
③ 地热是一种宝贵的热能资源，具有成本低、使用简便、 污染小等优点。
一、概述
2、地壳的地温带划分
根据地下温度变化，常把地壳划分为下4个地温带：
▲ 温度日变化带：该带温度受每天气温的影响，
该带深度范围一般为1～2m。
▲ 温度年变化带：该带温度受季节性的气温变化影响，
深度变化范围一般为15～30m左右。
● 天然气单位面积上的探明储量：
高值区比中值区高5.6倍； 比低值区高28倍。
3、地温场与油气分布的关系
⑵ 油气分布与地温、地温梯度
统计资料表明，油田分布深度在600～5000m之间； 多数在1500～3000m。
【油田开发地质学】第十章地层压力和温度
油藏的测压面（位能面）是以供水露 头海拔（+100米）为基准的水平面。
原始油层压力在背斜构造油藏上的分布特点：
A.原始油层压力随油层埋藏深度的增加而加大；
B.流体性质对原始油层压力的分布有着极为 重要的影响。 井底海拔高度相同的各井： 流体性质相同→P相同； 流体性质各异→密度大→P小； 密度小→P大。
2）折算压力
折算压头产生的压力。
四、油层折算压力
3)折算压力等压图的编制
五、异常地层压力研究***
（一）概念 偏离静水柱压力的地层孔隙流体压力
压力系数αp 压力梯度Gp
αp =1，正常地层压力 αp ≠1，异常地层压力 αp ﹥1，高异常地层压力
αp ﹤1，低异常地层压力
（二）异常地层压力的成因分析 1.成岩作用
驱动能量
天然驱动能量 人工驱动能量（注采，热采，生物采油）
1.油层岩石和其中流体的弹性能 （弹性能驱动） 条件：地层压力 大于 饱和压力
2.含水区的弹性能和露头水柱压能
Pr= H·ρr·g=H·[ρf·Ф+(1-Ф) ρma]·g
3.压力梯度 每增加单位高度所增加的压力 GH （㎩/m）
4．地层压力 作用于岩层孔隙空间内流体上的压力。又称孔隙流体 压力，用Pf表示。
油层压力或气层压力
5．压力系数
实测的地层压力（ pf ）与同一地层深度静水压力（ pH ）的比值 。
二、地温场的研究
一）地温测量
关井实测、外推法
二）地温场的分布特征
地温梯度纵向变化——地温梯度图
系统测温
测温井段
井
m
N
Ed-Es3
平均地温梯度 ℃/100m
Es4-Ek
Ma(J)
原始油层压力在背斜构造油藏上的分布特点：
A.原始油层压力随油层埋藏深度的增加而加大；
B.流体性质对原始油层压力的分布有着极为 重要的影响。 井底海拔高度相同的各井： 流体性质相同→P相同； 流体性质各异→密度大→P小； 密度小→P大。
2）折算压力
折算压头产生的压力。
四、油层折算压力
3)折算压力等压图的编制
五、异常地层压力研究***
（一）概念 偏离静水柱压力的地层孔隙流体压力
压力系数αp 压力梯度Gp
αp =1，正常地层压力 αp ≠1，异常地层压力 αp ﹥1，高异常地层压力
αp ﹤1，低异常地层压力
（二）异常地层压力的成因分析 1.成岩作用
驱动能量
天然驱动能量 人工驱动能量（注采，热采，生物采油）
1.油层岩石和其中流体的弹性能 （弹性能驱动） 条件：地层压力 大于 饱和压力
2.含水区的弹性能和露头水柱压能
Pr= H·ρr·g=H·[ρf·Ф+(1-Ф) ρma]·g
3.压力梯度 每增加单位高度所增加的压力 GH （㎩/m）
4．地层压力 作用于岩层孔隙空间内流体上的压力。又称孔隙流体 压力，用Pf表示。
油层压力或气层压力
5．压力系数
实测的地层压力（ pf ）与同一地层深度静水压力（ pH ）的比值 。
二、地温场的研究
一）地温测量
关井实测、外推法
二）地温场的分布特征
地温梯度纵向变化——地温梯度图
系统测温
测温井段
井
m
N
Ed-Es3
平均地温梯度 ℃/100m
Es4-Ek
Ma(J)
中国石油大学油矿地质学第七章温压ppt(共44张PPT)
（假设：地层均质，油井生产条件相同）
A点压降： PA = P1 + P2 + P3
2. 油层静止压力的确定
井点处油层静止压力：实测
关井一段时间后，用深井压力计直接测量
•油井测压力恢复曲线，水井测压力降落曲线
3. 油层静止压力等压图的编制与应用
井点处不同时刻油层静止压力的换算
不同时测试
不同时刻的压力值换算为 同一时刻的压力值
约为1 104Pa/m。
4. 地层压力 (孔隙流体压力)
Pf
概念：指作用于岩层孔隙内流体上的压力，
又称孔隙流体压力。
•在含油、气区域内的地层压力 又叫油层压力或气层压力。
地层压力 - 井底压力
生产压差
二、异常地层压力预测
回顾
内容
异常地层压力: 偏离静水柱压力的地层孔隙流体 压力，或称为压力异常。
1. 油层折算压力的概念
（1）折算压头
折算基准面
海平面 原始油-水（油-气界面） 或任意水平面
定义：井内静液面距某一折算基准面的垂直高度。
l=h+H-L
l----折算压头，m, h----静液柱高度，m;
L----井口至油层顶面（或中部） 的垂直距离，m;
H----井口海拔高度，m。
（静液面在折算面之下，折算压头取负值； 静液面在折算面之上，折算压头取正值；）
r----研究点与井筒轴的距离，m;
rn ----井筒半径，m;
Q----油井产量（地层条件下） m3/s;
---- 地层原油密度，Pa·s;
K---- 油层渗透率，m2 ;
h----油层有效厚度，m。
压力降落
呈对数关系
压降漏斗示意图
A点压降： PA = P1 + P2 + P3
2. 油层静止压力的确定
井点处油层静止压力：实测
关井一段时间后，用深井压力计直接测量
•油井测压力恢复曲线，水井测压力降落曲线
3. 油层静止压力等压图的编制与应用
井点处不同时刻油层静止压力的换算
不同时测试
不同时刻的压力值换算为 同一时刻的压力值
约为1 104Pa/m。
4. 地层压力 (孔隙流体压力)
Pf
概念：指作用于岩层孔隙内流体上的压力，
又称孔隙流体压力。
•在含油、气区域内的地层压力 又叫油层压力或气层压力。
地层压力 - 井底压力
生产压差
二、异常地层压力预测
回顾
内容
异常地层压力: 偏离静水柱压力的地层孔隙流体 压力，或称为压力异常。
1. 油层折算压力的概念
（1）折算压头
折算基准面
海平面 原始油-水（油-气界面） 或任意水平面
定义：井内静液面距某一折算基准面的垂直高度。
l=h+H-L
l----折算压头，m, h----静液柱高度，m;
L----井口至油层顶面（或中部） 的垂直距离，m;
H----井口海拔高度，m。
（静液面在折算面之下，折算压头取负值； 静液面在折算面之上，折算压头取正值；）
r----研究点与井筒轴的距离，m;
rn ----井筒半径，m;
Q----油井产量（地层条件下） m3/s;
---- 地层原油密度，Pa·s;
K---- 油层渗透率，m2 ;
h----油层有效厚度，m。
压力降落
呈对数关系
压降漏斗示意图
地层压力和地层温度页PPT文档
实际测量获得的地层压力值 不同于计算所得的静水压力时称 之为异常地层压力。 实测地层压力值高于同深度正常 压力值的叫高异常地层压力或超 压； 低于同深度正常压力值的叫低异 常地层压力。
常用压力系数或压力梯度来 表示异常地层压力的大小。
压力系数为1时，实测地层压力与静水压力相等，这时 属于正常地层压力；
3井为气井，它钻在气顶上，产层中部井深为600m，关井后井口静止压
力为5.67MPa。
PP 井口 e1.29 1 3 04gH
5井： 3.92MPa
3井： 6.02MPa
1井： 5.88MPa
4井： 8.82MPa
2井： 6.17MPa
第一、同一层的原始地层压力，构造部位高的压力低，而构造部位低 的压力高。
当压力系数≠1时，则为异常地层压力。 当压力系数 >1时，称为高异常地层压力，或称为超压； 当压力系数 <1时，称为低异常地层压力。
在实际应用中很难或很难严格地按1.0这个压力系数值作为 衡量标准，这是因为地层压力值的精确取得往往需要一个相对 较长的时间；正常静水压力计算时又涉及到流体密度的可靠性； 同时还应当考虑工程运算时的简便易行，因此可以用密度为 1.0×103Kg/m3的淡水来计算静水压力，而把异常定义在一定的 范围之内。
为了消除流体性质不一致造成的压力差别，此时折算面必须选择在两种 流体的分界面上。
为了对比油藏上各井压头的大小，应将所有的井都折算到同一个折算面 基准上。
折算压力和油水界面的差异 由于断层的切割作用，使其两侧的 油层处于不同深度，互不连通，各自形 成独立的压力系统。在同一压力系统中 ，压力互相传导直到平衡，各井油层的 折算压力相等。而在不同压力系统中， 其折算压力完全不同。
• 油压 • 套压
常用压力系数或压力梯度来 表示异常地层压力的大小。
压力系数为1时，实测地层压力与静水压力相等，这时 属于正常地层压力；
3井为气井，它钻在气顶上，产层中部井深为600m，关井后井口静止压
力为5.67MPa。
PP 井口 e1.29 1 3 04gH
5井： 3.92MPa
3井： 6.02MPa
1井： 5.88MPa
4井： 8.82MPa
2井： 6.17MPa
第一、同一层的原始地层压力，构造部位高的压力低，而构造部位低 的压力高。
当压力系数≠1时，则为异常地层压力。 当压力系数 >1时，称为高异常地层压力，或称为超压； 当压力系数 <1时，称为低异常地层压力。
在实际应用中很难或很难严格地按1.0这个压力系数值作为 衡量标准，这是因为地层压力值的精确取得往往需要一个相对 较长的时间；正常静水压力计算时又涉及到流体密度的可靠性； 同时还应当考虑工程运算时的简便易行，因此可以用密度为 1.0×103Kg/m3的淡水来计算静水压力，而把异常定义在一定的 范围之内。
为了消除流体性质不一致造成的压力差别，此时折算面必须选择在两种 流体的分界面上。
为了对比油藏上各井压头的大小，应将所有的井都折算到同一个折算面 基准上。
折算压力和油水界面的差异 由于断层的切割作用，使其两侧的 油层处于不同深度，互不连通，各自形 成独立的压力系统。在同一压力系统中 ，压力互相传导直到平衡，各井油层的 折算压力相等。而在不同压力系统中， 其折算压力完全不同。
• 油压 • 套压
第5章 2地层温度与压力42 优质课件
⑴ 大地构造性质
大地构造性质及所处构造部位是决定区域地温场基 本背景的最重要的控制因素：
● 大洋中脊---高地温； ● 海沟部位---低地温； ● 海盆部位---一般地温； ● 稳定的古老地台区---较低地温； ● 中新生代裂谷区---较高地温。
地壳厚度对地温也有重要影响。 如我国东部地区地壳普遍薄于西部，故东部各盆地的 地温及地温梯度一般均高于西部。
② 布井方式，即采用何种布井方式和井网密度的大小；
边缘注水--水井位于油水边界附近； 面积注水--将注水井和油井按一定几何形状和密度均匀布
置于整个开发区--四点、五点……等面积注水。 切割注水--利用注水井排将油藏切割为若干区(独立开发)
③ 开采的技术水平和增产增注的效果； ④ 二、三次采油和提高最终采收率的方法及效果。
▲ 恒温带：30m以下深度，不受季节性气温变化的影响。 ▲ 增温带：恒温带之下，地层温度随埋深增加而升高。
3、地温梯度与地温级度
地温梯度：在恒温带之下，埋藏深度每增加100m地温增高
的度数。计算公式如下：
G t to 100 H
G--地温梯度，℃/100m；
t--井深H 处的温度，℃； to--平均地面温度或恒温带温度，℃； H--井下测温点与恒温带深度之差，m。
● 地下水活动可引起围岩温度降低： 地表水补给、径流条件良好，地下水侧向活动强烈。 如华北盆地西部山前在相当深度内呈现低温状况。
第三节 油气藏驱动类型
油气藏驱动类型：指地层中驱动油、气流向井底以 至采出地面的能量类型。（也称驱动方式） ★★
油气藏的驱动类型：
→决定油气藏的开发方式以及油气井的开采方式， →直接影响油气开采的成本和油气的最终采收率， 因此，投入开发之前，必须尽量搞清油气藏驱动类型。
大地构造性质及所处构造部位是决定区域地温场基 本背景的最重要的控制因素：
● 大洋中脊---高地温； ● 海沟部位---低地温； ● 海盆部位---一般地温； ● 稳定的古老地台区---较低地温； ● 中新生代裂谷区---较高地温。
地壳厚度对地温也有重要影响。 如我国东部地区地壳普遍薄于西部，故东部各盆地的 地温及地温梯度一般均高于西部。
② 布井方式，即采用何种布井方式和井网密度的大小；
边缘注水--水井位于油水边界附近； 面积注水--将注水井和油井按一定几何形状和密度均匀布
置于整个开发区--四点、五点……等面积注水。 切割注水--利用注水井排将油藏切割为若干区(独立开发)
③ 开采的技术水平和增产增注的效果； ④ 二、三次采油和提高最终采收率的方法及效果。
▲ 恒温带：30m以下深度，不受季节性气温变化的影响。 ▲ 增温带：恒温带之下，地层温度随埋深增加而升高。
3、地温梯度与地温级度
地温梯度：在恒温带之下，埋藏深度每增加100m地温增高
的度数。计算公式如下：
G t to 100 H
G--地温梯度，℃/100m；
t--井深H 处的温度，℃； to--平均地面温度或恒温带温度，℃； H--井下测温点与恒温带深度之差，m。
● 地下水活动可引起围岩温度降低： 地表水补给、径流条件良好，地下水侧向活动强烈。 如华北盆地西部山前在相当深度内呈现低温状况。
第三节 油气藏驱动类型
油气藏驱动类型：指地层中驱动油、气流向井底以 至采出地面的能量类型。（也称驱动方式） ★★
油气藏的驱动类型：
→决定油气藏的开发方式以及油气井的开采方式， →直接影响油气开采的成本和油气的最终采收率， 因此，投入开发之前，必须尽量搞清油气藏驱动类型。
22第8章 地层温度和地层压力
质年代；岩浆入体的规模。
4）岩性：不同的岩性具有不同的热导率，低热阻率，高 地温梯度整体呈下降趋势。这是由于岩石密度往往随埋深 和年龄增加而增大，岩石的导热率也相应增大。
热导率者，地层梯度较小。随地层埋藏深度和年龄的增加，
5）盖层褶皱：构造顶部温度高于翼部。顺层面热流比 垂直层面更易于传播，背斜使热流聚敛，向斜使热流分 散。石油和天然气的聚集往往受背斜构造控制，而地温 异常又能反映地下地质构造，所以，地温法可以通过寻 找构造而间接寻找油气藏。
2）压力梯度GP表示异常地层压力的大小。
水的密度为1000kg/m3 ， 其静水压力梯度约为0.01MPa/m
当GP=0.01MPa/m时，正常地层压力 当GP>0.01MPa/m时，高异常地层压力 当GP<0.01MPa/m时，低异常地层压力
2.异常地层压力的成因分析 1）成岩作用 （1）泥、页岩压实作用
2.哪些因素会造成地层异常高压？
（3）硫酸盐岩的成岩作用 石膏 无水石膏，析出大量水，在封闭的 地质条件下，这些水积蓄起来，增加孔隙流体压 力，使地层具高异常地层压力；
无水石膏 石膏，体积发生膨胀，因此， 石膏的水化作用在封闭的地质条件下，将促使高 异常地层压力的形成。
2）剥蚀作用
剥蚀面 B层 高压异常 A层 低压异常
3）断裂作用 ①如图a所示，油层与地面 供水区连通时为正常压力
压实过程中排液通畅，正常地层压力；压实过程中排
液不畅时，出现欠压实，产生高压异常。
正常压实
欠压实
（2）蒙脱石的脱水作用
粘土矿物的蒙脱石含有大量的
晶格层间水和吸附水,在成岩作用 过程，随着埋深不断加大，地层温 度也不断升高，当温度达到蒙脱石 的脱水门限时，蒙脱石将释放大量 的晶格层间水和吸附水，并向伊利 石转化，如果这种排水被限制在一 个封闭的体系中，必然造成地层孔 隙压力的升高，形成异常高压。 蒙脱石的脱水作用与泥页岩的 欠压实作用同时出现。人们认为蒙 脱石的脱水作用不能作为高异常地 层压力形成的一个独立的、根本的 原因。
地层压力与温度共111页
地层压力与温度
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动——乌申斯基
谢谢！
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动——乌申斯基
谢谢！
第 五 章 地层压力和地层温度08
因此，实测不同海拔的原始地层压力
→ 作出压力随海拔高度变化的关系曲线(直线) → 对新钻井，只要准确测得深度，可根据关系曲线 查得该井的原始地层压力。
俄罗斯地台
某油田上泥盆统
油藏原始地层压 力与平均埋藏深 度关系曲线。
压力与深度关系曲线
（据B·A·特哈斯托维，1975）
⑶ 计算法--对于新勘探或新开发油气藏 如果钻井的海拔高度和深度已知，且测定了原油、地 层水或天然气密度： ● 应用静水压力公式计算原始地层压力；
测压面 测压面
油水界面
天然气
原油
水
原始油层压力分布示意图
ρo=0.85×103kg/m3
2井(4井)原始油层压力＝油水界面压力值－油水界面至 井底油柱重量产生的压力＝ 6.17MPa 2井油柱高度741.2，液面海拔-500+741.2=241.2m 低于井口海拔(+350m)，原油不能自喷 4井油柱高度741.2，液面海拔-500+741.2=241.2m 液面海拔241.2m，高于井口海拔(+100m)，为自喷井
150
140
130
140 130 120 110 -700 120 140
-120 0 -11 00
-900
120
-11 00
-7 00 -900
构造等高线
等压线
断层
井点
某油田原始油层压力等压图
⑵ 原始油层压力等压图的应用--主要有4个方面
① 通过等压图预测新井的原始油层压力
--便于在探井设计中确定新钻井的套管程序与钻井液密度。
C、气柱高度变化对气井压力影响很小。 当油藏平缓、含气面积不大时，油-气或气-水界面上 的原始油层压力可以代表气顶内各处的压力。
地层压力与地层温度
第七章地层压力与地层温度主要内容一、有关地层压力的概念二、异常地层压力研究三、油层压力研究四、地层温度研究五、油气藏驱动类型地层压力与地层温度是开发油气田的能量，也是油气田开发中重要的基础参数。
油气藏地层压力和温度的高低，不仅决定着油气等流体的性质，还决定着油气田开发的方式、油气开采的技术特点与经济成本，以及最终的采收率。
因此，对一个油气田来说，在勘探阶段以至整个开发过程中，都非常重视地层压力和温度这两个基础参数的获取。
第一节有关地层压力的概念压力的单位是帕，符号是Pa。
1Pa是指1n?面积上受到1N的力时形成的压力。
即：1Pa= 1N/m 21MPa=10 3KPa=1（6Pa1MPa=10.194kgf/cm 2或1kgf/cm 2=98.067kPa粗略计算时，可认为1kgf/cm2=100kPa=0.1MPa其误差约为2%1、上覆岩层压力（地静压力）上覆岩石骨架和孔隙空间流体的总重量所引起的压力。
其值的大小与上覆岩层的厚度、骨架密度和孔隙流体密度有关。
单位为MPa。
3伍"、廿、口9上覆岩层压力梯度：单位岩柱局跳力。
单位为MPa/m。
P0cGo H据统计，第三纪岩层的平均压力梯度为0. 0231MPa/m （密度测井）；碎屑岩岩层的最大压力梯度为0.031MPa/m ;浅层的岩层压力梯度一般小丁0.031MPa/m。
2、静水压力（流体静压力）液柱重量所产生的压力。
其大小与液体的密度和液柱的高度有关，而与液体的形状和大小无关。
P H h w g静水压力梯度：单位液柱高度的压力值。
G H牛0.1h由丁水的密度一般为1X 103kg/m3，所以，静水压力梯度约为0.01MPa/mc3. 地层压力作用丁岩层孔隙空间内流体上的压力，乂称为孔隙流体压力。
常用Pf表示。
含油、气区内的地层压力称为油层压力或气层压力。
地层压力全部由流体本身所承担。
油气层未被钻开之前，油层内各处的地层压力保持相对平衡状态。