异常高压油气藏概论
6-异常压力与成藏
• 二、流体封存箱的概念、类型及形成机理
• 现代沉降盆地常具有两个或多个水文地质 系统: • 上部为正常压力系统、下部为异常压力 系统,其间被封闭层所分隔. • 沉积盆地内由封闭层分割的异常压力系 统,称为流体压力封存箱。
现代沉降盆地双水力系统层状排列图
实例：尼日尔，马哈卡姆，墨西哥湾沿岸，加拿大北 极区，下马格达勒纳等三角洲盆地
沉积盆地负压产生的几种主要机制 （据Swarbrick and Osborne，1998）
1 差异充注----地下水流动(differential discharge---groundwater flow) 补给区的岩石渗透率很低,而泄水区 的岩石渗透率很高,由于渗透性岩石 泄出的水比补给的多,使孔隙流体压 力比正常静水压力低.
封闭层常与穿越地层界面、岩 性岩相界面、构造界面的同温层有 关,在封闭层内渗透率可近于零(矿 化、充填),若封闭层较厚也可夹有 渗透带。
•
封闭层有些位于烃源岩与油气储集层 之间,表明约几千年一次的间歇式封闭层 破裂可以伴随箱内油气垂向运移,多数油 气趋向于聚集在紧邻封闭层之上的储集 层中;若封闭层具有互层式渗透层,也可 聚集于封闭层内的储集层中。箱内、箱 缘只要具备圈闭条件也可能成藏。
三、流体封存箱与油气成藏模式 • （1）箱内成藏模式 • （2）箱外成藏模式 • （3）箱缘成藏模式
异常压力流体封存箱与油气成藏模式
东营凹陷高压封存箱剖面示意图
四、异常高压与油气成藏关系
1异常压力（超压）对有机质成熟的抑制作用 超压对有机质成熟的抑制作用是一个普遍现象，但对该 过程的机理的解释并不令人满意。很明显，在一个超压区 域内不同的压力对有机质成熟起着不同的作用，因此应对 不同类型的压力进行识别来确定他们的作用。
准葛尔盆地腹部异常高压分布与油气成藏关系
、
， ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
，
关键 词 ： 葛尔盆地 ； 常 高压 ； 气成藏 准 异 油 中图 分类 号 ： １． ３． 文献 标识 码 ： Ｐ６８ １０ ５ Ａ 准 噶尔 盆地 腹部 ［总体 为一 凹 两“ 的构造 格 １ ］ 隆” 局 ， 积 ３ ４ ｋ 。 止 目前 ， 面 ６ ８ ｍ。截 中部 １区块 高分 辨率 二 维 地 震测 网密度 达到 ４ ｋ 局 部地 区达 到 １ ～ ×４ ｍ， ×２ ２ ｋ ×２ ｍ。三 维 地 震 在 征 １井 以北 已实 现 连 片满 覆 盖 。完 钻探 井 １ ６口， 三 叠系 （ 口泉 组 、 在 百 克拉 玛 依 组 和 白碱 滩 组 ） 侏 罗 系八 道 湾 组 、 、 三工 河 组 和 白垩 系 吐 谷 鲁群 发 现油 气显 示 ， 要 钻 探 目的层 为 三工 主 河组 二段 。 由于 该 区勘 探程 度低 ， 成藏 期次 不 明 ， 开 展本 次 研 究 。异常 高压 是沉 积盆 地 中普遍 存在 的一 种现 象 ， 据不 完全 统计 ， 目前 已发 现 的 １ ０多个 发 在 ８ 育有 异 常 高 压 的 沉 积 盆地 中 ， １０多 个 为 富含 油 有 ６ 气 的 盆地 ［。我 国东 部和 西部 含 油气 盆地 也 发现 了 ２ ］ 许 多 与 异 常高 压 有 关 的 油 气 藏和 有 利勘 探 目标 ， 如 塔 北地 区的克 拉 ２气 藏 、 南 地 区呼 图壁 气藏 、 准 莺歌 海 盆 地 、 达 木盆 地和 渤海 湾 盆地 等 。 见 油气藏 的 柴 可 形 成和 分布 与 异 常高压 关 系非 常密 切 。 １ 异 常高 压 层分布
（ １。 表 、
一一
●
０
－
一 ’ ＾ 、＾ ’ ～ ＾
异常压力与气藏的形成
克拉2气田圈闭类型
克拉2气田温压特征
地层温、压系统
94 3400 3500 3600
D/m
96
98
100
102
104
106
72 -1900 -2000 -2100
73
74
75
76
77
t = 0.02188H+17.7755 R = 0.9689
H/m
P =-0.0036H+65.959 R = 0.9521
计算单元 E1-2km3 E1-2km5～K1bs1 K1bs2 K1bs3～K1b 合 计
A 2 (km )
H (m)
φ (%) 12.3 12.3 13.6 9.7
Sgi (%) 89 68 73 65
T (K)
Pi (MPa)
Zi
G 8 3 (×10 m ) 116.57 1337.63 1219.89 166.77 2840.86
流体封存箱 的周期破裂
与封存箱有关的成藏模式
琼东南盆地高压气藏形成模式
The overpressure compartment is a dynamics system, leakage by intermittent fracturing of the top seal may cyclically occur. There is a tendency for gas to preferentially leak from the top of structures, the top seal acts like a safety valve on a pressure cooker and the gas preferentially escapes through the top seal. A gas cloud (gas chimney) overlays the prospect.
异常高压的形成机理与检测方法
异常高压的形成机理与检测方法发布时间：2022-08-19T03:49:21.805Z 来源：《科技新时代》2022年第1期作者：周歌[导读] 钻井中如果未能检测到可能钻遇韵异常高压层周歌中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司摘要：钻井中如果未能检测到可能钻遇韵异常高压层，使用的钻井液产生的液柱压力小于实际的地层压力时，将可能引起严重的井喷事故。
但如果使用的钻井液密度过大，产生的液柱压力大于实际的地层压力时，就会导致井漏，造成严重的油气层破坏和污染，甚至压死油气层，使井报废。
因此在油气井钻探过程中，对油气层实际压力检测将具有重要的意义。
关键词：异常高压；形成机理；检测方法 1异常高压成因机制异常压力的成因机制多种多样，一种异常压力现象可能是由多种因素共同作用所致，其中包括地质的、物理的、地球化学的和动力学的因素。
欠压实是指地层在埋藏和压实过程中，水在机械力的作用下从沉积物中排出。
在厚而快速沉积的泥岩剖面中，由于压实引起孔隙度和渗透率的降低，从而阻止了水从泥岩中流出，这将导致压实停止，至少是使压实变慢。
当埋藏继续时，上覆地层载荷增加，承受上覆地层载荷的流体压力也相应地不断增加。
若正常压实地层中出现异常高压，则表明除不均衡压实外一定还有其它一些机制发挥着作用。
产生不均衡压实应具备如下条件：①巨大的沉积物总厚度；②厚层粘土岩的存在；③形成互层砂岩；④快速堆积加载；⑤在许多地区，欠压实多发生在海退层序中，而其中快速沉积是最主要的因素。
构造活动是一个可能产生异常高地层压力的原因，在逐渐埋深期间，成烃的反应使流体体增加，从而导致单个压力封存箱内的超压。
当储集层中的油转变成甲烷时，引起相当大的体积增加。
在良好的封闭条件下，这些体积的增加能产生超高压。
在有效封闭存在的地方，不断产生的甲烷能将压力提高到超过静岩压力，从而使封闭层破裂并导致流体的渗漏。
甲烷的生成对异常压力的产生是一个潜在的高效机制，尤其是在与源岩有密切联系的岩石中。
塔里木盆地异常高压气藏的主要地质特征和成藏模式_吴根耀
文章编号：1001－6112（2013）04－0351－13doi ：10．11781/sysydz201304351塔里木盆地异常高压气藏的主要地质特征和成藏模式吴根耀1，朱德丰2，梁江平2，杨建国2，赵岩1（1．中国科学院地质与地球物理研究所，北京100029；2．大庆油田有限责任公司勘探开发研究院，黑龙江大庆163712）摘要：在全面论述塔里木盆地异常高压气藏分布的基础上，重点剖析了南天山和西昆仑山的山前坳陷的区域演化、异常高压成因、储气构造形成和成藏期，进而提出其成藏模式，探讨异常高压气藏形成的关键和勘探靶区。
库车坳陷除依南2气藏为自源型外，其它5个气藏均属晚期充注型；主成藏期是中新世晚期—上新世早期，背斜发育受一组后展式扩展的逆冲断层控制，更新世以来天然气向原储气构造内充注，异常高压是自源型高压和传导型高压的叠加。
叶城凹陷柯克亚背斜深部的古近系在中新世成藏，上新世－早更新世随地层褶皱发生调整，属晚期调整的气藏；浅部的中新统气藏则是晚期充注型，除气源岩供气外还有深部的古近系气藏为之供气，应属晚期次生成藏。
关键词：异常高压气藏；异常高压成因；异常高压分布；成藏机制；成藏期；山前坳陷；塔里木盆地中图分类号：TE122．3文献标识码：AMain geological features and accumulation modelsof abnormally high-pressured gas reservoirs in Tarim BasinWu Genyao 1，Zhu Defeng 2，Liang Jiangping 2，Yang Jianguo 2，Zhao Yan 1（1．Institute of Geology and Geophysics ，Chinese Academy of Sciences ，Beijing 100029，China ；2．Exploration and Development Research Institute of Daqing Oilfield Company Ltd ，Daqing ，Heilongjiang 163712，China ）Abstract ：The abnormally high-pressured gas reservoirs were well developed in the Tarim Basin．It was discussedin this paper the abnormally high pressures in foreland depressions ，including regional evolution ，contributing fac-tors ，formation of gas-bearing structures ，accumulation mechanisms and periods ，and then presenting accumulation models for the Kuqa Depression and the Yecheng Sag respectively．The keys for abnormally high-pressured gasreservoirs and the exploration targets were studied．There were 6abnormally high-pressured gas reservoirs in Kuqaarea ，5of which were late-charged while only the Yinan2gas reservoir was self-sourced．The main accumulation period was from the Late Miocene to the Early Pliocene．Anticlines were controlled by a group of overstep reverse faults．Natural gas charged into gas-bearing structures directionally due to the structural compression since Pleisto-cene．Self-sourced high pressure and transitional high pressure together formed abnormally high pressure．Thedeep Paleogene gas reservoir in the Kekeya anticline of Yecheng Sag ，namely ，the Kalata ’er gas reservoir ，accu-mulated in Miocene and adjusted with stratigraphic folding in Pliocene －Early Pleistocene ，which was an abnor-mally high-pressured gas reservoir of late-adjustment type．The shallow Miocene gas reservoir in the Kekeya anti-cline was late-charged ，with both the source beds （the Carbono －Permian and Jurassic ）and the deep Paleogenegas reservoir supporting gases ，which should be a later secondary-generated accumulation．Key words ：abnormally high-pressured gas reservoir ；contributing factor of abnormally high pressure ；distributionof abnormally high pressure ；accumulation mechanism ；accumulation period ；foreland depression ；Tarim Basin1塔里木盆地异常高压封存箱概述本文采用的异常高压的标准是：压力系数0．91．2为常压地层（油气藏），压力系数大于1．2为异常高压地层（油气藏），压力系数大于1．8时也称超高压地层（油气藏）［1］。
异常压力与油气成藏关系2
TissotandWelte（1984）指出, 如果岩石内部的流体压力 ,或孔隙内的局 部压力大于周围静水压力的1.42-2.40倍时,则将产生微裂缝。
王志宏，柳广弟通过对廊固凹陷的研究发现大多数第三系油气层都发育在 超压带 ,且主要分布在高压流体释放带内以及邻近超压带的储集层中。平面上 油气藏主要分布在廊东、柳泉—曹家务等异常高压发育区 , 总体上围绕异常高 压呈“环带状”分布
在一个超压盆地 中，油气的分布与超 压体系有着直接或间 接的联系。超压体是 油气运移的动力、封 存力,也是一个大的油 气资源库。
渤海湾盆地东营凹陷异常压力分布与油气成藏特征 廊固凹陷剩余压力等值线及油气分布图
万志峰等人以莺歌海盆地为例提出漏斗状网毯式油气成藏模式。所谓漏斗 状网毯式油气成藏模式，高压底辟体是该模式之核心，底辟体集生油仓、运移 动力源、输导网络催生器于一体。
•底辟体是生油层
•断裂体系微裂缝是输导网络
•超压底辟体巨大的流体压力是油气的 运移动力源 •底辟体上覆地层中发育的三角洲，水 道砂、滨岸砂等是良好储集体 •最终油气在底辟断层、裂缝等输导网 络的连通下聚集于砂体，形成毯式油
气藏
埋超压地层中，实测镜质组反射率已达到 4%-5% ，却仍发育较高丰度
的液态烃（ C15+ ）。异常高压延缓了有机质向油气的转化，从而提高 了液态窗的地温区间。 歧北地区内 C10井和T20井干酪根类型不同的两块样品
实验表明：异常超压抑制了歧北地区深部液态烃的高温裂解, 以致液态烃能在较高温度下保存下来,使该区深部液态烃成藏成为可能。
异常高压低渗油藏注水开发实践与认识--以BZ25-1油田沙二段为例
2019年07月在实际施工过程中，在风机进出口位置中要加强消音器的设置，这对于降低噪音具有极大的帮助。
在该风机安装过程中，要加强边境管道的应用，进行一定的连通，进而不断降低供气气管的气流速度。
此外，在该设备的底部位置中，还要增加柔性接头的设置，并对隔震垫进行应用，避免在运行过程中导致噪声的出现。
4污水处理厂MBR 工艺的指标统计分析4.1主要技术指标在具体实践中，积极改造传统的氧化沟，将其建造成厌氧-缺氧池。
厌氧区停留时间往往在0.8小时左右，缺氧池的停留时间在3小时左右。
拆除原有的二沉池以后，新建了好氧池和鼓风机房。
好氧池的停留时间在2小时以上。
该处理厂的处理效果比较显著，出水生化指标良好，与传统的活性污泥法具有显著的区别。
悬浮物指标与地表水Ⅳ类标准要求相契合，处理后的污水，在经过消毒以后，在景观补水方面得到了广泛的应用。
其中，通过对该地某污水处理厂二期年均进出水水质指标进行分析，如果指标是化学需氧量，那么进水水质为214.1mg/L ，出水水质为15.8mg/L ，其去除率为92.6%；如果指标是悬浮物，那么进水水质为295.1mg/L ，出水水质为1.3mg/L ，其去除率为99.5%。
4.2主要经济指标该污水处理厂为提质改造项目，简称为A 厂。
要想对MBR 工艺的经济指标进行充分了解，可以对其他扩建工程（简称为s 厂）与本工程进行对比分析，在各厂基建和能耗分析中，A 厂的工程投资为14900万元，能耗为0.43KW•h/m 3，吨水药剂费为0.08元。
而s 厂，其工程投资为9900万元，能耗为0.65KW•h/m 3，吨水药剂费为0.06元。
由上述数据分析对比可以了解到，MBR 工艺的工程投资比较高，而且能耗也比较显著。
如果为提质改造工程，工程费用大都在1000元/m 3/d 污水左右。
在扩建工程以后，则工程费用会大大增加，至少高出2000元/m 3/d 污水。
同时，其电耗也比较显著，与传统污水处理工艺电耗之间的区别比较显著。
异常高压碳酸盐岩油藏二次采油技术
异常高压碳酸盐岩油藏二次采油技术随着石油资源的逐渐枯竭，油田开采难度不断增加。
对于异常高压碳酸盐岩油藏的二次采油技术，研究人员进行了大量的实践和探索。
异常高压碳酸盐岩油藏是指地下储层中的压力远远高于常规油藏的油藏。
在这种油藏中，采取传统的采油方法已经不能满足需求，因此需要采用一些特殊的技术手段。
首先，异常高压碳酸盐岩油藏的二次采油技术中，常用的一种方法是注水压裂。
通过向油层注入高压水，形成压裂裂缝，从而增加油层的渗透率，促进油的流动，提高采油效果。
这种方法适用于油层孔隙度较小、渗透率较低的情况。
其次，异常高压碳酸盐岩油藏的二次采油技术中，还可以采用CO2驱油技术。
CO2是一种常见的驱油剂，能够增加油层的压力，同时与油层中的原油发生反应，形成溶解气体，促进原油的流动。
此外，CO2还可以改变油层的物理性质，减小油层的黏度，提高采油效果。
此外，异常高压碳酸盐岩油藏的二次采油技术中，还可以采用水驱技术。
这种技术利用水的低粘度和高渗透性，将水注入油层，形成水驱前缘，从而推动原油向井口流动。
同时，水还可以改变油层的物理性质，提高采油效果。
当然，异常高压碳酸盐岩油藏的二次采油技术还有很多其他方法，如热采技术、化学驱油技术等。
这些方法都是根据油层的特点和需求进行选择的。
在实际应用中，研究人员需要根据油藏的地质条件、油层特性以及经济效益等因素进行综合考虑，选择合适的二次采油技术。
总之，异常高压碳酸盐岩油藏的二次采油技术是针对特殊油藏的一种技术手段。
通过采用注水压裂、CO2驱油、水驱等方法，可以提高油藏的采收率，延长油田的寿命，为石油资源的开发和利用提供了有效的技术支持。
未来，随着科技的不断进步和油藏开采技术的不断创新，异常高压碳酸盐岩油藏的二次采油技术将得到更广泛的应用。
济阳坳陷沾化凹陷异常高压与油气成藏模式
５ 天然气北
２１ ０ １年 ８月
第３ ２卷
第 ４期
ＯＬ ＆ Ｇ ＳＧ ０ ０ Ｙ Ｉ Ａ Ｅ Ｌ Ｇ
文 章 编 号 ：２ ３— ９ ５ ２ １ ）４— ６ １ ０ ０ ５ ９ ８ （０ １ ０ ０ ０ — ５
济 阳坳 陷 沾化 凹 陷异 常 高 压 与油 气 成 藏 模 式
徐 赵红 刘见宝 东锋 ， 佳 ，
要发 育岩性、 构造一岩 性等隐蔽圈闭。地层压力 的分布 与油 气分布特 征存在一定 的对应关 系， 即正常压力带发育构 造油 气 藏， 而异 常高压 带多发 育岩性等油气藏。异常高压 为深 层岩性油 气藏油 气的运移提供 了动力。凡 压力 系数 曲线呈现 “ ” ３ 字形 ， 则相对低压 油层含 油性较好。根据压力 与油 气成 藏的关系， 建立 了“ 外断裂输 导成藏” 源 内高压充 注成藏” 源 和“ 两
ｓｃｎ ｍｂｒｏ ｔｅＳ ａ ｅｉ Ｆ ｒ ａｉ ｎ ｅｓ ａａａｏ ｅ ｔ ｗ ｉ ｂｌ ｔ ｐ ｃ ｓ ｉ ｏｏｉ ａｄｓ ｃ ｅｏ ｄｍｅ ｅ ｆｈ ｈ ｈｊ ｏｍ ｔ ｎａｄｔ ｒｔ ｂ ｖ ， ｈｌ ｓ ｔ ａ ｓ ｕ ｈａ ｔ ｌ ｃ ｎ ｒ － ｅ ｏ ｈ ｔ ｉ ｅｕ ｅｒ ｓ ｌｈ ｇ ｔ ｕ
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东濮凹陷文卫濮结合部盐间异常高压油藏储量评价与动用
东濮凹陷文卫濮结合部盐间异常高压油藏储量评价与动用摘要：随着石油需求量的增大，已探明储量的递减，急需寻求新的替代品，而常规的储集性油气田却难以发现，需要在非常规的裂缝油气田打开局面。
通过对东濮凹陷文卫濮结合部文古4块钻遇井的综合分析，剖析了该块的成藏特征、裂缝特征，结合构造特征、含油气性等的研究，总结了一套针对泥岩裂缝和致密砂岩油藏储量评价与动用的方法。
关键词：泥岩裂缝构造储量评价1 地质背景东濮凹陷位于渤海湾盆地南缘，属中、新生代裂谷型盆地。
主要目的层段为始新统沙河街组、渐新统东营组、中新统馆陶组及明化镇组。
中央隆起带油气藏主要分布在始新统沙河街组（Es）内。
Es共分4段，其中Es3、Es4为主力烃源岩层段。
盐泥层主要发育在Es1、Es3及Es4，其中Es3盐泥层主要分布在Es32内。
东濮凹陷从1976年在文6井发现最早的盐间泥岩裂缝油气显示以来，迄今已发现了多处泥岩裂缝油气显示。
2002年在文古2井钻探过程中，发现该井盐间泥岩裂缝油气显示异常活跃，2011年追踪文古4探井，文古4断块区位于东濮凹陷中央隆起带北部的文卫濮构造结合部，为西倾的卫西断层、文西断层和东南倾的邢庄断层所控制的地堑带。
北东为卫城油气田主体，南为文中油气田主体，其西南与胡状集油田胡96块隔洼相望。
2011年实施的文古4井主要目的是探中、古生界潜山的含油气情况，兼探沙三中盐间油藏。
11月4日文古4井钻至沙三中3砂组3423m泥岩处录井显示为油浸级别，对其中途测试，放喷4小时喷出原油60t。
通过对文古4井取芯段3418-3431.22m岩心分析，岩性为泥岩夹薄层砂岩，泥岩裂缝发育，且均含油，其含油层位与文古2井一致。
从而落实了文古4断块区沙三中3盐间高压泥岩裂缝夹薄层砂岩油藏。
2 油气藏特征2.1油气源主要来自生油岩本身与砂岩油气藏的形成不同，泥岩裂缝油气藏的油源除少部分来自上、下围岩外，大部分还是来自储层自身。
类比形成工业产能的油气田，文古4块也属这种情况。
(1+)异常高压气藏开发上的错误认识
文章编号:1000-2634(2007)02-0166-04很低的数值。
异常高压气藏的岩石压缩系数与气藏埋藏深度无关,而与孔隙度和骨架硬度有关。
关键词:气藏;异常高压;生产指示曲线;拟压力;岩石压缩系数;气藏工程中图分类号:TE112.12 文献标识码:A 异常高压气藏是指气藏压力高于静水压力,并且压力系数大于1.3的气藏。
异常高压气藏与正常压力气藏并没有什么本质的区别,只是压力稍高而已,它们之间也没有绝对的界限,“1.3”的压力系数只是人为的界定,并没有什么特别的物理意义。
因此,异常高压气藏与正常压力气藏,在开发特征上也不应该存在本质的区别,只是产能稍有不同而已。
然而,在过去相当长的时间内,人们把异常高压气藏特殊化了,并总结出了完全不同于正常压力气藏的开发特征,即正常压力气藏的生产指示曲线为直线,而异常高压气藏的生产指示曲线为下弯折线(图1)。
压力系数为1.31的异常高压气藏与压力系数为1.29的正常压力气藏,真地有如此大的差别么?它们会遵守不同的开发理论吗?现在看来,这是开发上的错误认识,必须尽早予以纠正,以便更好地指导气藏开发工作。
笔者在文献[1]中把气藏分成了定容气藏、封闭气藏和水驱气藏三大类。
这种分类也是相对的,而不是绝对的。
事实上,绝对的定容气藏和封闭气藏都是不存在的,所有气藏都与一定的水体相连,都是水驱气藏。
若水驱气藏的水体不活跃,则可以将其视为封闭气藏。
若忽略气藏容积的压缩性,则可以将封闭气藏近一步简化为定容气藏。
图1 正常压力和异常高压气藏生产指示曲线对比1 定容气藏定容气藏的物质平衡方程为[1,2]p p =p p i 1-G pG(1)式中G p —气藏的累计采气量,m 3;G —气藏的动态地质储量,m 3;p p i —原始条件下的气藏拟压力,M Pa ;p p —气藏的拟压力,M Pa ,计算公式为p p =p /Z(2)式中p —气藏压力,M Pa ;Z —气体的偏差因子,dless 。
异常高压气藏开发若干问题
（3）储层重新加压
较浅的产气层段与较深、较高压力的地层有水动力联系。
（4）碳酸盐岩异常高压形成的机理受两个改变控制
①流体储集空间改变受两个作用控制： a.应力积累与释放为主的构造作用 b.溶蚀、充填、胶结和重结晶为主的成岩作用
②流体本身体积改变的控制因素：
a.原油裂解成气为代表的油气演化作用 b.地温场背景
2 异常高压的起因
主要起因
1）构造应力
异常高压是在相对新的、由水平主应力（区域性压缩力）引起的构 造活动区首先开始报道的。 流体压力升高可由局部或区域性断裂、褶皱、侧向滑动、泥岩或碳 酸岩底辟、刺穿以及地震等多种因素引起的，这些作用使深部高压流体 侵入被封闭的浅部储层，从而引起局部异常高压。 这种高压带在横向上可能连绵很远，形成规模宏大、具显著特征的、 受控于板块运动或造山运动的具油气勘探潜力的异常高压连续带。 如美国加利福尼亚海岸山脉带侏罗系－白垩系的巨厚层系，连绵长 640－800km，宽40－130km。
差的砂岩，其渗透率易发生不可逆变化；
③高渗透层形变在地层压力变化后10－40分钟内就停止，低渗透岩石 中（泥岩、致密灰岩、致密砂岩），地层压力变化后形变持续时间很长， 20－40小时。
④方解石胶结（不是
泥质胶结）只产生弹性
变形，而弹塑性岩石 （如白云岩、石灰岩、 泥质胶结物的岩石等 ）， 负荷变化后不能恢复本
型异常高压气藏，如四川自生自储的碳酸盐岩异常高压 气藏。 成烃期早于构造圈闭形成期和烃类聚集期，长期存于 储层内的异常高压烃类和水，在形成圈闭和聚集条件时，
就会向聚集场所运移，圈闭愈小，充气压力愈高，形成
了异常高压小气藏。
4）钻井完井难度增加
（1）钻井装备、工具、井身结构和固井等，耐压和气密封要求高。 （2）储层形变大，易使井下油、套管挤毁，在管材选择上要特别注意； （ 3）孔隙压力和地层破裂压力差值小 ;钻井范围或窗口极小，稍有偏差， 就会造成钻井液漏失。 （4）在异常高温、高压下，钻井液密度不是一个常数，只会随P、T增加而 变化，稳定性和流变性变差，常导致钻井液的凝结作用和重晶石沉淀。
大庆长垣以西地区异常高压带油藏控藏因素
西 部探 矿工 程
２ ０ １ ７ 年第 ６ 期
大庆长垣 以西地 区异常 高压 带油藏 控藏 因素
刘 国志 ， 刘春杨 ， 常 慧 ， 杨 钰
（ 大 庆 油 田有 限责任公 司勘探 开 发研 究 院 ， 黑龙 江 大庆 １ ６ ３ ７ １ ２ ）
摘 要： 针对大庆长垣以西地 区异常高压带含 油富集 区块优选难度 大的问题 ， 通过分析油水分布与 压力系数、 沉积、 构造及古应 力场的关系， 认为在异 常高压带上油水分布主要 受压力 系数 、 受构造和
围 。当 压力 系 数 小 于 １ ． １ ０时 ， 除高 台子 背 斜 和零 散 断
层圈闭油藏外 ， 其余 主要 以水层为 主。当压力 系数在
基金项 目： 国家科技重大专项“ 特低渗透油藏有效 开发技 术” （ 编号 ： ２ ０ １ １ Ｚ Ｘ０ ５ ０ １ ３ — ０ ０ ６ ） 资助。
常复杂 ， 油水 同层发育 ， 且 大部分地 区垂 向上存 在油 层、 同层和水层交互分布的现象 ， 目 前 已投入开发的油
田包括新 站油 田、 葡西油田、 新肇油 田和龙虎泡油 田龙 ２ ０ １ 、 古３ ８ 等 区块 。
２ 压 力一 深度 关 系 曲线 特征
衡压实 、 构造作用（ 构造挤压 、 构造抬升） 、 流体热作用 、 矿物 的成 岩作 用 、 油 气生 成 作用 、 浮 力 作用 、 渗透作用 、 水压头作用或潜水面差异等 ， 根据各异常高压形成机理 的不 同 ， 异 常高 压 的成 因可 以分 为 与沉 积 作用 有 关 的 、 与 油气 生 成作 用 有关 的 、 与 流体 热 膨胀 作 用 有关 的 、 与 成 岩作 用 有关 的 、 与 构造 作 用 有关 的 、 与 流体 性 质 有关 的和与盆地地层结构有关 的等 ７ 类ｎ 。本文系统分析 了大庆长垣以西地区异常高压油藏与通过分析油水分 布与压力系数 、 沉积、 构造及古应力场的关系， 认为在异 常高压带上油水分布主要受压力系数 、 受构造和沉积匹 配 关 系 和构 造应 力 场 的控 制 。并 提 出 了三 角洲 前 缘 相 砂 体 与构造倾 向反 向配 置 时 ， 形成 大 面积异 常高 压岩性 油藏 ； 局 部 受构 造 圈 闭控制 时 ， 形 成 小 而肥 的异常 高 压
异常高压应力敏感性气藏开发动态预测研究
拟与动态分析工作 。 基金项 目：受国家重大科技专项 “丝绸之路经济带大 型 碳 酸盐岩油气藏开发关键技术” 中的 “土库曼斯坦阿姆 河右 岸裂缝 孑Ｌ隙（洞）型碳酸盐岩气藏高效开发关键技术研
向流方 式 流 动且 服从 线 性渗 流规律 ，由达西 公式 可
究 与 应 用 ”（２０１７ＺＸ０５０３０～００３）资 助 。
１ 应 力 敏 感 性 气井 动 态 预测 模 型
作者简介 ：张文彪 ，工程师 ，１９８２年生 ，２００８年毕业于西 南石油大学油气 田开发工程专业 ，现从事试井气藏数值模
首先 ，根据渗流理论建立常规气井产能公式。 假设水平均质等厚各 向同性储集层 的中心有一 口气 井 ，该井以定产量 生产 ，气体在地层 中以平面径
得 ：
ｑ ：
ｇ
生× × ×
（１）
式 中 、 Ｚ为 气藏 平 均压力 条件 下 的天 然气 黏
度 与偏 差 因子 ，平均 压力 Ｐ一 般 取压 降漏 斗 范 围 内
的压力平均值 ，即Ｐ＝（Ｐ －４－Ｐ ）／２。
将 式 （１）简化 为 ：
ｄｐ － ６．３６７ｇＺＴ １ ｄ
ｑｓ 尸
摘 要 ： 异 常 高压 气藏 具 有 变 形 介 质 特征 ，在 衰 竭 式 开 采 过 程 中 ， 气藏 物 性 不 断 变 差 ， 表 现 出 应 力 敏 感 性 特 征 ， 从
而影 响 气藏 的开 发 效 果 。在 前 人研 究成 果 的 基 础 上 ，建 立 了 异 常 高压 应 力敏 感 性 气 藏 开 发 动 态 预 测 模 型 ， 以此研
式 （３）中 ｋ＝（１／ｋｉ）×（ ／ ），可 由实 验数 据 获得 ，其物理意义为在地层压力条件下 ，每下降单 位压力时的渗透率变化量。最后 ，将式 （３）代人式
异常压力成因机制及其与油气成藏关系
02
异常压力在中国盆地的分布（据郝芳等，2007）
异常地层压力形成机制
世界上有180多个沉积盆地的油气分布与异常高压有关，高压油气田约占全球油气田的30%。
异常地层压力形成机制
1、异常低压成因机制
一般认为，异常低压主要发育于一些致密气层砂岩和发生较强烈剥蚀的盆地。地下深部地层的低压系统也是密闭系统，由于地层受构造拉伸或其他作用使孔隙空间扩容，流体压力下降，但同时由于体系的封闭性，其他含水系统中的流体又补充不过来，就形成了低压。
条件：存在厚泥岩封闭层，侧向封堵，伴随压实过程
当开启断裂所连通的地层内超压程度不同时,这些地层间的流体压力就迅速调整,达到平衡,构成新的压力系统（罗晓容，2000）。
3
（4）断层作用
异常高压形成机制
异常高压形成机制
01
02
03
异常高压形成机制
（5）底辟作用
在高压和高温条件下，盐体呈塑性，像粘稠的塑胶一样流动。当上覆沉积的密度大于盐体的密度时，盐体的低密度和低强度促使盐丘发育。盐丘在形成过程中，盐被向上挤压，刺穿上覆沉积构造，在部分盐丘的周围形成柔软的泥页岩鞘。
（1）欠压实
异常高压形成机制
特征：高孔隙度、低密度
异常高压形成机制
（2）生烃作用
在新沉积的泥岩中占有大部分比例的有机质（或干酪根）在成岩和后生作用过程中转化为液态或气态烃。在转化过程中生成的流体排出可能会产生或加剧正在压实的粘土沉积物的超压、欠压实状态：（1）通过增加孔隙压力；（2）通过二次气-液相态的形成进一步阻止粒间孔隙水排出。 Jennifer Hansom等人通过对美国Delaware 盆地建模研究，发现生油可产生超压（大约425atm）超过压实作用产生的（大约300atm）40%。油和甲烷气同时生成的区域的超压最大值（大约750atm）超过压实作用产生的150%。 实例： Mark R. P. Tingay等人对东南亚Malay盆地的研究表明该地区地层中的超压有1/2到2/3是由于干酪根成熟生气形成的，剩下的超压由同时发生的欠压实作用形成。
南里海盆地下库拉凹陷异常高压与油气成藏
南里海盆地下库拉凹陷异常高压与油气成藏段海岗;潘校华;罗曼;张春雷【期刊名称】《石油勘探与开发》【年(卷),期】2009(036)004【摘要】南里海盆地是中、新生代发育的弧后裂谷-前陆复合盆地,其中下库拉凹陷具有快速巨厚沉积、异常高压、泥火山发育、低地热梯度的特点.探讨了下库拉凹陷异常高压形成条件、发育特征及其对油气成藏的影响.异常高压的形成主要与该区快速沉积.巨厚塑性沉积、构造挤压,泥火山活动、富含蒙脱石厚层泥岩发育有关,而温热膨胀、烃类生成、黏土矿物脱水对该区异常地层压力的贡献不大.凹陷内2 000多米深度巳经具有国内罕见的异常高压.由于地层岩性不同,异常高压引起的欠压实在部分构造的泥岩压实曲线和密度曲线上十分明显,而在部分构造中没有反映,并依此把下库拉凹陷中异常高压地层的泥岩压实划分为3种类型.异常高压利于该区储集层物性的保存、油气藏的封闭,控制该区油气分布,促使该区构造和圈闭形成,但也产生了严重的工程难题.【总页数】7页(P487-493)【作者】段海岗;潘校华;罗曼;张春雷【作者单位】中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院;中国石油勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】TE122.1【相关文献】1.东海盆地西湖凹陷中央反转构造带异常高压与油气成藏的耦合关系 [J], 陈智远;徐志星;徐国盛;徐防昊;刘金水2.南里海盆地泥火山构造及其对油气成藏的影响 [J], 段海岗;陈开远;史卜庆3.饶阳凹陷异常高压与油气成藏关系 [J], 王志宏;李建明4.文昌A凹陷恩平组异常高压与油气成藏关系 [J], 甘军;谢玉洪;张迎朝;李绪深;黄保家;李辉;刘凯;吴杨瑜;尤丽5.西湖凹陷西斜坡W构造异常高压特征及对油气成藏的影响 [J], 李斌;杨鹏程;蒋彦;陈现;李倩;李喆因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
异常高压气藏开发上的错误认识
异常高压气藏开发上的错误认识李传亮【期刊名称】《西南石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2007(029)002【摘要】针对气井的常规系统分析存在"用二项式等方法预测流入动态而不考虑气藏渗流特征"问题,提出了采用不稳态气藏渗流与井筒流动的耦合机制进行动态分析,充分考虑气藏的渗流特性、供给范围及开采过程中的地层压力递减情况.通过常规生产动态资料,确定气井的控制储量、地层参数,预测不同开采方式和不同时间情况下的气井产能和压力变化,评价可采储量及增压效果,从而优化气井的工作制度.异常高压气藏与正常压力气藏没有本质的区别,只是压力稍高而已.所有气藏的生产指示曲线都会向下弯曲,并非只有异常高压气藏才向下弯曲.异常高压气藏的生产指示曲线是一条光滑的曲线,而非折线形式.异常高压气藏的岩石压缩系数并非很高,而是与常规气藏一样,取很低的数值.异常高压气藏的岩石压缩系数与气藏埋藏深度无关,而与孔隙度和骨架硬度有关.【总页数】4页(P166-169)【作者】李传亮【作者单位】"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室·西南石油大学,四川,成都,610500【正文语种】中文【中图分类】TE112.12【相关文献】1.异常高压气藏产能特征分析——以四川盆地河坝场构造飞三气藏河坝1井为例[J], 张数球;刘传喜;刘正中2.考虑压敏的异常高压气藏产能校正及适用研究 [J], 陈玉玺;蒋利平;李华;张辉3.考虑压敏的异常高压气藏产能校正及适用研究 [J], 陈玉玺;蒋利平;李华;张辉4.异常高压气藏储层孔隙度应力敏感性及其对容积法储量计算精度的影响——以磨溪气田嘉二气藏为例 [J], 杨胜来;涂中;张友彩;杨思松;李宝全5.异常高压弱水驱凝析气藏改建储气库库容量评价 [J], 宣涛;苏展;刘世界;蔡振华;段宝江因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
高压油气藏定义
高压油气藏的定义1. 地层压力系数原始地层压力系数是指实际测量获得的原始地层压力值与同深度静水压力值的比值。
地层压力系数是无量纲单位。
石油行业现场上习惯用密度为1. 09 / cm3的淡水来计算静水压力。
2. 异常高压当地层压力低于或超过静水压力则可称为异常地层压力。
高于静水压力即为异常高压。
也有将压力系数大于1・2的地层压力称为异常高压。
异常高压与石油钻井行业一般意义上高压有完全不同的含义。
3. 地层压力等级的习惯划分目前对地层压力等级的划分尚未有统一的明确的标准。
应用我国石油工业的习惯用语，一般将地层压力分为4个级别。
1）正常地层压力压力系数：0. 90WKC. 20,称为正常地层压力。
2）中等地层压力压力系数：1・20、<K<1. 40,称为中等地层压力。
3）高压地层压力压力系数：1・40、<K<1. 80,称为高压地层压力。
4）超高压地层压力压力系数：1・80o <K,称为超高压地层压力。
4. 高压油气藏的定义1）习惯上的称谓习惯上，一般将最高原始地层压力系数接近、达到和超过80的油气井称为高压油气藏。
将最高原始地层压力压力系数接近、达到和超过2. 00的油气藏称为超高压油气藏。
2）按油气层地层的绝对值划分有一些油田和地区根据油气井最高地层压力的绝对值来划分油气井的压力等级。
一般将设计的或实际的井口最高关井压力达到、超过或接近35MPa 压力的油气井称为高压油气井。
将设计的或实际的井口最高关井压力达到、超过或接近70MPa压力的油气井称为超高压油气井。
而将有这类井的油气藏称为高压油气藏或超高压油气藏。
5.高压油气藏的典型实例1）准嚼尔盆地新疆准卩葛尔盆地腹部井深5000m左右的井，使用的钻井液密度一般都在2. 109/cm3o在盆地南缘山前带的独1井完钻井深3135m,在安集海组使用的钻井液密度最高达2. 539 /cm3o2）四川盆地四川盆地西北部三叠系须家河组的石油供需网井，井深为4000m左右，钻井中使用的钻井液密度一般为1・85〜2. 00s/cm3o完钻井口关井压力许多井都超过70MPa,文4井关井井口压力达76MPa o1985 年完钻的龙4井井深6026m,完井试油测试完关井，压力很快升至103. 95MPa,压力还在继续上升，因超过卡麦隆15000psi0井ISI允许关井压力103. 42MPa,被迫放喷，预计井口最高关井压力为108. 64MPa o 1976年完钻的关基井井深7 175m,在井深7158m处测得原始地层压力为150. 90MPa,完井试油测试完后不敢关井，立即进行压井，关井至今。
油藏工程-3、4 正、异常压力系统气藏物质平衡方法
G
G pBg - We - WpBw
B
gi
Bg Bgi
1
C
wSwi 1 Swi
C
p
p
we=0, wp=0 p pi p
Ce＝(CwSwi＋Cp)/ (1－Swi)
16
p Z
pi Zi
1Gp 1 Ce
/G p
四、异常高压气藏的储量计算
1.视地层压力效正法
p
Z 1 Ce p
pi － pi Zi Zi
psc ZiT piTsc
p Z
pi Zi
1
Gp G
（9）
p ——视地层压力。
Z
式（8）和（9）即为定容气藏的物质平衡 方程式和压降方程式 。
8
六、定容封闭气藏储量的确定方法
1.图解法 1)资料的整理
2)绘制
p Z
~
GP
曲线图
3）确定G
9
图解法：
气藏压降图 2.计算法确定地质储量
p Z
pi Zi
其他符号同前油藏物质平衡方程式所注。
6
五、封闭气藏(无水、气驱) 的物质平衡方程式
条件：气藏没有水侵 We＝0，Wp＝0
GpBg＝G(Bg－Bgi)＋GBgi(
C
wSwi C 1 Swi
p
)Δp
工程上可以忽略水及岩石的压缩性：
GpBg＝G(Bg－Bgi)
（8）
7
Bg
psc ZT pTsc
Hale Waihona Puke ;BgiGp G
17
p z (1 ce p)
pi Zi
0
G Gp
异常高压气藏压降图
18
2.虚拟地质储量法
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压可以抑 制有机质 的成熟作 用，使烃源岩成熟度 明显降低 ，从 而扩 大 了液态生油窗的深度 区间。异 常 高压油气藏的形成应 具有 更深 刻的原 因和 更明确 的勘探意 义 剖析 以往文献对异常高压油 气藏提 出的各种成 因机制 ，得 出异常 高压油气藏 的成因源于深部 流体供给的结论 。
异 常高 压 ” 罗晓蓉等 （９ ５ ¨。 １９ ）应 用流体 力 学 方 程 ¨ 的计 算 结果 指 出 ， 白垩 纪 的 构造抬 升 使
多，本文的讨论也从克拉 ２ 田开始 。 气
１塔里木盆地克拉苏构造 带
克拉 ２ 田是我国同前发现的最大的整装气 气 田（ １， 图 ）位于塔里木盆地北部库车坳陷第三纪， 为一前陆盆地 ， 晚第ｊ纪强烈沉降， 之后坳陷北 部快速 ｜ 升 ，克拉 苏构造 带 的剥蚀 厚度 可达 揄
用；② 水热增压作用；⑧ 成岩作用；④ 烃类 生成作用 ；⑤ 构造抬升 ：⑥ 构造挤压 。本文
结 合 各异 常 高 压 油 气 藏 形 成 实例 ，剖 析 了异 常
１１构造抬升 ．
夏新 宇等 （０ １ ２０ ）对封 闭油气藏 流体状 态方
高压油气藏与深部沟通的断层和储层盖层的匹
配关系 ，提 出形成异常高压的主要原因是深部
Ｎ卜 上第三系库车组：Ｎ ． 上第三系康村组； 。 卜 Ｎ广 一上第三系吉迪克组
结论是一种不符合热力 学原理和地质实 际的印 象 ‘ 。 ¨
１ ２ 构造 挤压 ．
的储层和克拉 ２ 气藏一样都呈超高压状态； 并且 在克拉 ２ 气田的产气层也无明显的碳质残留物。 以往研 究者指 出的高压流体能量来源是克拉苏
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１４ ９
化
工
矿
产
地
质
２０ ０ ６拒
磁 咖３ 唧咖 ｝ｌ０ｌ一 ５一一 一 ４一 唧 一 ７ ２ ６
Ａ
图 １塔里木盆地库车坳陷 白垩系含油气系统分布图 “
Ｆｇ １Ｔ ｅｄｓｒ ｕｉｎｏ ｃｅａ ｅ ｕ ｅｒ ｌｕ ｓｓｅ ｉ ｃ ｅｄ ｐ ｅｓｏ ｆ ａｉ ｂ ｓ ｉ． ｈ ｉ ｉ ｔ ｆ ｒｔｃ ｏ ｓ ｔｏｅ ｍ ｙ ｔｍ Ｋｕ ｈ ｅ ｒｓｉｎｏ Ｔ ｒｍ ａ ｉ ｔｂ ｏ ｐ ｎ ｎ
构造挤压造成超压的理由是构造挤压减孔， 在封 闭环境中， 孔隙体积的减小导致孔隙流体的 压力升高 。构造挤压的确可以减孔 ，如 邓瑞健
构造带之下的侏 罗系和三叠系异 常高压烃源 岩
向上供气 ¨。 如果天然气以上升水 中溶解气的方 式向上供气， 克拉 ２ 田底水中天然气的饱和压 气
得长庆气 田气藏 由异常高压转变 为异常低压 。
Ｈｕｔ（９５ ｎ １９ ）曾举 出大量构造 抬 升造成 异常低 压
的实例 ｕ。 因此 ， 构造抬升导致的温度降低会使
流体压力降至低于抬升深度 的静水压力， 构造抬 升这一因素本身倾 向于产生异常低压而不是异 常高压，“ 构造抬升会在地层中产生异常高压的
关键词
异常 高压
油气成藏
深部 流体
文章编 号：１０ ５ ９ ２ ０ ）０ ０ ６— ２ ６（ ０ ６ ４—０ ９ ０ １３— ９
中图分类号：Ｔ ２ ．ｌ Ｅｌ２３
文献标识码：Ａ
世界上 已经有 １０多个具有超压特征的盆 ８ 地，其中 １０多个为富油气盆地 。超压与油气 ６ 的富集 、分布有着 密切关系 。以往文献对异常
（ ０２ 的静覆压与储层物性关系的测试结果 ¨ ２０ ）
表明，静覆压达到 ５ＭＰ ５ ａ时，岩石孔隙度下降 幅度为 ４ ８ ． ％。静覆压指岩石外部环压与岩石 内 ０
压 的差 值 我 们知 道 ，在 ３０ ０ ℃以下 ，水 可 以看
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第 ２ 卷 第４ ８ 期
２０ ０ ６年 ｌ ２月
化
工
矿
产 地
质
Ｖｂ ．８ Ｎｏ４ １ ２ ．
Ｄｅ ．０ ６ Ｃ２ ０
ＧＥ ＯＬ ＯＧＹ ＯＦ ＣＨＥＭ Ｉ ＣＡＬ Ｍ Ｉ ＲＡＬ ＮＥ Ｓ
地质 ・ 矿床
异 常高压油气藏概论
第一作 者简 介： 门 Ｉ （９０ ） ＿ １６ 】 ｛ ＿ ，男 ．多 年从事 油气 勘探 部署 设计 、科研 工作 。商级工程 师 ，在读 博 ． ｊ 收 稿 日期 ：２０ －８ １：改 【 ０６ ０ ９ ｒ 翊日期 ：２ ０— ｌ０ ０ ６ １一 ８ Ｏ张光 亚，季 洪辉 ．李 小地 ．等 ．库车 前 陆笳地演 化 ｎ 资源 价 ，塔 里木 石 油勘探 开发指挥 部 ，２０ 殉 气 ００
门广 田 、 崔 永强 周弱
１ ． 大庆石油学院地球科学系，黑龙江大庆，１３ １； ６３８ ２大庆油田有 限责任公司勘探开发研究院，黑龙江大庆 ，１３ １ ． 、 ６ ７２
提 要 异常高压是构成盆地区域流体势场的一种重要动力来源，起固具有特殊重要的意义。鲍格速诺夫 Ｍ． （ ９ 认为，在 Ｍ． １ ） ９ ８
高 压 流体 供给 的结论 。
程 ｎ 的计算分析表 明， 即使封存箱内流体全部 “ 为气态， 构造抬升也不会造成 明显的超压，除非 气藏抬升后的深度特别浅” “ ， 由于地层水中气水
近期发表有关异常高压油气藏的文献， 以讨 论克拉２ 田异常高压各种成因和形成条件为最 气
比很低， 构造抬升实际主要形成异常低压而不是
２ ０ｍ 以上；同时地层因南北 向挤压而缩短了 ００
１ｋ 左右ｏ Ｏｒ ａ 。克拉 ２ 田的气源为异源 。 气 以往对
克拉 ２ 田异常高压成因的认识有：构造挤压、 气 构造抬升、 高压流体充注三种 因素中的 一 种或两
种 以上 因素共 同作用造 成 的 ¨ 。试 分析如 下 ：
高压油气藏形成 机理归为 ：① 不均衡压实作