地层压力基本知识

一、孔隙压力术语
Typical trend curves for resistivity, sonic velocity, and density. Blue curves denote normal compaction trends. Arrows indicate deviations due to overpressure.
amount of pore pressure exceeding the hydrostatic line.
Effective stress（有效应力） is the amount of overburden stress that is
supported by the rock grains.
Depth
一、孔隙压力术语
• Another concept implied in the figure is that pore pressure does not reach overburden stress. As pore pressure approaches overburden stress, fractures in the rock open and release fluids and pressures.
In overpressure, fluids are trapped in the pores and bear part of the weight of the overlying solids.
Any pressure over the hydrostatic pressure is overpressure（超压）. The
前言
• 研究异常地层压力的成因、分布及其与油气藏的形 成及分布之间的关系是成藏动力学的核心内容，是 成藏动力学系统研究和划分的依据。在油气田的滚 动勘探开发过程中，准确的压力预测及细致而系统 的油气层压力分布规律研究，一方面，可以帮助我 们认识和发现新的油气层，对于了解地下油气层的 能量，控制油气层压力变化，并合理地利用油气层 能量以最大限度地采出地下油气具有十分重要的意 义；另一方面，对于做好钻井、地质设计，在施工 过程中保障钻井安全、提高钻探效率、降低钻井成 本及合理保护油气层具有重要的指导意义。
一、孔隙压力术语
• 静水压力(normal or hydrostatic pressure)
➢斜率(slope)
纯水(1.0g/cm3)：0.433psi/ft 盐水(1.07g/cm3) ：0.465psi/ft 地层水：0.45～0.465psi/ft
1g/cm3 = .433 pst/ft ➢开放系统(open system)
a column of water
静水压力的性质
压力值随深度而增加 • 压力变化率只依赖于水的密度变化 • 代表压力增加最大速率的方向向量是垂
直的 • 压力—深度的关系与流体容器的形状完
全无关
一、孔隙压力术语
• 上覆应力/静岩压力/地静压力（overburden stress)
➢固体+流体
美国海湾盆地水饱和的沉积 岩密度为2.3g/cm3，静岩压 力梯度为：.433psi/ft×2.3g /cm3=1.0psi/ft
随深度而增加
一、孔隙压力术语
• 孔隙压力（pore pressure）
The “pore pressure” is the pressure of the fluid in thePproersesusrpeace of the rock.
The point at which pore pressures exceed hydrostatic pressures is the “top of overpressures.”
一、孔隙压力术语
Cross-section of hypothetical reservoir unit. In the absence of fluid flow, the difference in pore pressure between points A and B is simply the weight of the fluid in the vertical reservoir column.
异常高压发源自文库在静岩 压力梯度线和清水静 压梯度线之间的区域
静岩压力的性质
• 决定静岩压力的三个变量
★ 与盐度有关的地层水密度 ★ 各种岩性的净厚度 ★ 各种岩性的孔隙度 PG=[岩柱的重量]+[水柱的重量] PG=[ρm×（1-φ）×d]+[ρw×φ×d]
静岩压力梯度的变化原因
★ 岩石体积密度随压实作用的增大而增加 ★ 地层水密度的增加（溶解在水中的固体总量（TDS)
前言
• 针对胜利地质录井公司而言，由于它是一个 集钻前地质设计、随钻地质录井、钻后研究、 解释、评价于一体的综合性服务机构，因而 异常地层压力预测与监测技术贯穿于公司各 个主营环节，搞好这项工作有助于提高地质 设计水平、提高随钻监测精度、提高地质研 究深度、提高解释评价水准，从而提高公司 的整体技术势力，为油气勘探、开发提供更 深入、更准确、更优质的服务。
随钻地层压力的预测与评价
王志战
胜利地质录井公司地质研究解释中心
目录
前言 一、孔隙压力术语 二、温压场的划分 三、国内外研究现状 四、异常压力预测的发展趋势 五、异常高压的成因机制
前言
• 异常压力与油气的生成、运移和聚集关系密切。据 Hunt(1990)统计，世界上已发现180个超压盆地，其 中有160多个为富油气盆地，其中多数为超压。在油气 生成方面，异常高压可降低烃源岩的成熟度，延缓烃源 岩热演化的进程，当地层压力超过一定门限时，压力对 成烃有明显的抑制甚至是阻止作用，表现为压力系数与 烃源岩生烃门限深度、石油窗下限深度的正相关。在油 气运移和聚集方面，异常高压具有建设和破坏双重作用： 发育异常高压的泥岩可作为良好的盖层，尤其是作为良 好的区域性盖层，有利于油气成藏；异常高压可以成为 泥岩排水、排烃的动力，产生的裂缝既可作为良好的油 气运移通道，也可能导致油气盖层的破坏，促使油 气重新分布，导致幕式成藏。