石油与天然气二次运移

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4.4.3 物理模拟方法研究油气运移

第四章石油和天然气的运移4.4.3 物理模拟方法研究油气运移（1）初次运移物理模拟●主要模拟油气从烃源岩排出的条件、方式、相态、临界排烃饱和度、排烃数量和排烃效率等方面的情况。

●早期的初次运移模拟大多数从属于生烃模拟实验，即利用生烃模拟所获得的气相和液相产物，通过换算可以得到某一温度下各相的数量或最终排烃量和排烃效率。

●20世纪90年代，我国胜利油田地质科学研究院研制出油气生成运移物理模拟系统装置，该系统可模拟地下5～6km深处油气生成和运移情况。

●排烃饱和度模拟研究成果：许多学者认为临界排油饱和度为0.1%～10%之间（Levorsen ，1967；Dickey ，1975等）。

5%~10%1%~10% 0.1%0.35% 0.3% 0.9% 根据成熟母岩抽提的烃含量推测排烃饱和度： 0.1%～0.35%（Hunt ，1961；Philip ，1965；Tissot ，1971；Momper ，1971）。

Welte （1987）认为油要占据页岩孔隙中有效空间的25%才能排出。

李明诚，汪本善（1991）认为一般泥质生油岩临界排油饱和度在5%左右，并取决于泥岩中较大孔隙所占的比例。

●研究内容：（2）二次运移物理模拟孔隙介质中油气运移和聚集的物理模拟流动水对石油二次运移和聚集的影响利用高温高压岩心驱替装置研究油气运移不同输导层的油运移模拟：均质和非均质砂层、碳酸盐岩地层、断层、不整合●油气二次运移模拟实验内容：孔隙介质中油气运移模拟：Lenormand（1989）等利用微观模型，研究了孔隙介质中非混溶驱替过程，并利用毛细管数和黏性比值系数将毛细管力对油气运移的影响概括为三种形式。

油驱水的过程所呈现的三种形式：黏性指进毛细指进稳定驱替有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）优势式路径指进式路径活塞式路径3种运移模式在不同运移时刻的路径特征（侯平，2010）运移时间（min）模型:装满玻璃珠或河沙的玻璃管，强亲水模型。

第11章油气运移

促使油气初次运移的动力多种多样,但需要强调的是在烃源岩有机质热演化生烃过程的不同阶段,其主要排烃动力有差异,即上述各作用力的作用时间及作用大小是不同的. 在中-浅层深度,压实作用为主要动力; 中-深层以异常压力为主要动力,由于油气大量生成主要发生在中-深层,因此,异常压力更显得重要.
泥质烃源岩不同阶段的排烃动力埋藏深度 m 0～1500 1500～4000 4000～7000 温度 ℃ 10～ 50 50～150 有机质热演化阶段未熟成熟油气运移动力正常压实,渗析,扩散正常压实-欠压实,蒙脱石脱水, 有机质生烃,流体热增压,渗析, 扩散
F浮力 = V ( ρW ρ O )g
g--重力加速度; ρo--石油的密度.
式中:V--油相体积; ρw--水的密度;
浮力的方向垂直向上.在水平地层水平地层条件下,油气垂直向上运移至水平地层储盖层界面;在地层倾斜地层倾斜情况下,油气则沿地层上倾方向运移. 地层倾斜
2,水动力水流的方向性: 水流的方向性: ▲ 压实水流压实水流的流动方向:是从盆地中心向盆地边缘; ▲ 地表渗水地表渗水的方向:是从盆地边缘露头区向盆地内部流动. ▲ 局部地区或局部构造局部地区或局部构造:水的流动可以沿水平地层作水平运动,也可以沿倾斜地层向下倾或沿上倾方向运动. 因此,水动力在油气运移过程中的作用(阻力动力) 要阻力或动力阻力动力看水流动方向与油气浮力方向是否一致而定.
膨胀型粘土(蒙脱石) 向非膨胀型粘土(伊利石)转化的数量随深度增加的曲线(据 Schmidt, 1978)
蒙脱石
随D T
104.4—110 C, 加入钾云母
脱去层间水和有机质分子(进入粒间孔隙)
伊利石

4.3.6 油气输导体系

第四章石油和天然气的运移4.3.6 油气运移输导体系（1）输导体系概念（2）输导体系分类及二次运移方式（3）输导体系类型1）油气输导体系输导体系是指油气二次运移经历的运移通道及其相关围岩所组成的网络通道体系。

（1）定义：输导体系存在于一个油气运聚单元中；包含适合油气运移的输导层（储集层、断层、不整合）；既强调输导层，也强调围岩，更要强调输导层之间的时空配置关系；输导体系具有时序性、级次性、时效性特点。

输导体系的内涵：•有一定孔渗条件的岩体（储集层） •具有渗透能力的断裂或裂隙体系 •可作为流体运移通道的不整合面龚再升分类（1999）：（2）输导体系分类及二次运移方式●输导体系分类：张照录分类（2000）：•输导层型输导体系 •断层型输导体系 •裂隙型输导体系 •不整合型输导体系付广（2001）：•简单输导体系•连通砂体型•断层型•不整合型•单一型•复合型本教材分类：根据主要输导层类型，结合运移主要通道及影响地质因素，划分为4大类输导体系和10种输导层类型。

•复合输导体系油气输导体系分类表（张卫海，2003修改）二次运移方式：是指油气在一定动力驱动下，沿某种类型输导体系运移的途径和方向。

•侧向运移——沿储集层输导体系、不整合输导体系的运移。

•垂向运移——沿断裂输导体系的运移。

•阶梯状运移——沿由断层与储集层输导层或不整合输导层所构成的复合输导体系的运移。

（3）输导体系类型：①储集层输导体系●定义：由储集层输导层构成的输导体系。

●运移方式：侧向运移。

孔渗性好储集层具有一定厚度平面上连通性好且分布广围岩封闭性好，输导盖层好输导体系与成熟烃源岩区（层系）的时空配置关系好古产状有利取决于沉积相和成岩作用●储集层输导体系输导有效性影响因素：•垂向相对高孔渗层和横向相对高孔渗带是流体势能相对较低的部位，是油气在储集层输导体系中运移的优势通道。

有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）东营凹陷南斜坡东段沙三段上亚段骨架砂体输导能力指数等值线与油气显示关系（据宋国奇，2012）•东营凹陷南斜坡东段沙三段上亚段发育扇三角洲、滩坝等砂体，砂体厚度大，砂体前端呈指状分别插入牛庄生烃洼陷中，连通性和孔渗性好，形成了由强输导能力决定的4个优势运移路径，分别形成八面河、王家岗、乐安油田。

油气二次运移(1)

2rσt >
2σ rp
2rσ=
2σ r
（据Berg,1975, 转引自Tissot，1978）
Pc
2 ( 1
rt
1 rp
)
（2）毛细管力的方向：从喉道向孔隙，从小孔隙向大孔隙
二、油气二次运移过程中的力
2. 浮力和重力
（1）浮力的大小
浮力:物体（油）排开水的重量
Fb Vw g
重力:物体(油）本身的重量
Fg Vo g
油的上浮力:浮力和重力的合力
F V(w o )g
二、油气二次运移过程中的力
(2) 在浮力作用下油的运移方向在水平地层中，油垂直向上运移至储层平面
在倾斜地层中，油沿储层顶面向上倾方向运移
二、油气二次运移过程中的力
3.水动力
（1）水动力的概念 ❖静水压力状态：各点剩余压力相等（0），地层水不流动，没有水动力。
—剩余压力
hA
hB
B
hC
A
C
❖动水压力状态：各点的剩余压力不相2等， 1 地层水将发生流动
泄水区
水动力：连通储层两点之间剩余压力的差值(剩余压力差）
水的流动方向：从剩余压力高值区流向剩余压力低值区，而与其地层压力的大小无关。
二、油气二次运移过程中的力
(2)不同水动力环境盆地中水的流动规律
二、油气二次运移过程中的力
A
静水压面
B
H1
H2
C
D
二、油气二次运移过程中的力
供水区
测压面
hA
hB
B
A
hC
C
泄水区
2 1
水头（水压头）：地层压力能使水从测点
向上升的高度（静水柱高度）

石油地质学-8. 油气的运移

产生异常高压的动力因素。
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一、油气初次运移的温压条件和岩石介质孔渗性
• 油气初次运移的温度：应与生成油气时温度相近，可能在50－250℃±。对应的深
度取决于地温梯度。 • 油气初次运移的动力：压力，主要受控于深度。 • 油气初次运移时岩石介质的孔渗性：
烃源岩，孔渗条件很差；需克服巨大的Pc。
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但是普遍认为，石油呈单独液相从生油岩中进行初次运移是不大可能的。石油的初次运移应以高分散烃相为主。只有在石油进行二次运移方以分相单独运移为主。
关于石油以高分散游离相态从生油岩中向外运移的理论已为实践所证实，而且可能是初次运移的主要形式。
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第三节油气的二次运移
在岩石学上，我们已知道，泥岩的压缩率很大，而砂岩却较小，从而造成了泥岩中流体所处的压力较大，而砂岩中流体的压力较小（理解时可先假设两岩层的流体相互未流动运移）由此造成了二岩层之间的流体压力差，从而使得生油岩中流体向储集层中运移。
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对于较薄的生油岩层，在上覆沉积物的均衡压实作用下，油气运移的载体水在1000m左右时即被很快排出。
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第一节概述
油气运移: 地壳中石油和天然气在各种天然因素作用下发
生的流动。油气运移可以导致石油和天然气在储集层的
适当部位（圈闭）的富集，形成油气藏，这叫做油气聚集。也可以导致油气的分散，使油气藏消失，此即油气藏被破坏。
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油气运移的证据
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流体运移方向为其受力减弱方向。此外，构造运动造成地层倾斜，产生裂缝，沟通岩石中各种孔隙，形成不整合风化带，为油气二次运移创造了有利条件。

第六章石油与天然气的运移

内容摘要［内容提要］石油与天然气具有明显的运移性，油气运移是是联结生、储、盖、圈、藏、散等因素的纽带，油气的地质史就是油气的运移史。

按运移发生的场所可分为初次运移和二次运移。

本章首先论述地下油气发生运移的证据，阐明了油气运移研究的意义及运移发生的基本条件。

在具体分析了油气运移过程中的受力状况之后，对油气初次运移、二次运移的相态、动力、通道、方向等要素进行综述，最后结合实例分析了流体动力与油气运移的关系。

§1 概述一．概念顾名思义，油气运移即油气在地下的流动，或在地下因自然因素所引起的位置移动。

按油气运移所发生的场所可分为初次运移和二次运移。

初次运移——油气自生油层向储集层（运载层）中的运移。

二次运移——油气进入储集层/运载层之后的一切运移，包含已运聚起来的油气因外界条件的变化引起的再次运移，有人称后者为“三次运移”。

二．地下油气运移的证据有很多事实证明石油和天然气在地下确实可以发生运移，如：1.地表渗出的油气苗（说明从地下→地表运移）；2.采油时很小的井孔可以流出大量的油气（说明至少在开采时是四面八方汇集的结果）；3.采出的石油中可以找到比储层时代老的孢粉（由老的生油层→储层）；4.生油岩多为细粒岩石如泥岩、页岩，而目前的产油层多为粗粒的砂岩等岩性（生→储）；5.油气藏中油气水按比重分异，从上到下分别为气、油、水（层内运移结果）；6.纵、横向上，石油在组分和数量方面表现为许多有规律性的变化。

三．油气运移研究的意义石油与天然气是流体矿产，其不同于固体矿产的最大特点就是在地下岩石中具有运移性。

油气从生起就开始了运移，一直到最后变质乃至消失。

因此可以说，油气的地质史就是油气的运移史。

可见，油气运移是石油地质学的重要内容，是联结生、储、盖、圈等静态条件的纽带。

油气运移要研究的问题是：油气怎样从源岩中排出；什么时候排出；排出来多少；运移到什么地方；可能到哪儿聚集以及可能聚集多少等等。

显然这些问题正是油气勘探和评价中急待解决的问题。

第二章-5 输导层与二次运移

假设：(油滴、油丝、油片)油柱的载面积为1(单位面积)，长度为L，倾角为θ，二次运移的条件
可表达成：
ρo· L·Sinθ·Eo＞ 2δ（1/rt-1/rp）即， Z(L·Sinθ)＞ 2δ（1/rt-1/rp）/ ρo Eo
也就是说，油气必须累积到一定的长度或高
度，才能克服毛管阻力进行二次运移。
第五节输导层及二次运移
本章内容提要：
石油、天然气运移是形成油气聚集的不可
缺少的环节。；二次运移的结果是油气聚集，
受储层物理性的影响较大。
因此，二次运移的相态、动力、距离、方
向、时期等问题是研究的主要内容。不同输导层类型是主要通道，运移距离有所不同。
一、石油和天然气的二次运移
油气经初次运移进入到储层，就开始了二次运移。
当油气从大孔隙进入小孔隙或穿越喉道时，将
在油体两端形成毛细压力差(△Pc)。
由毛细压力差(△Pc)：
△Pc= Pt- Pp= 2δcosθ/rt-2δcosθ/rp
= 2δcosθ（1/rt-1/rp）= 2δ （1/rt-1/rp）
rt—喉道半径(小孔隙半径)，rp—孔隙半径(大孔隙半径) cosθ=1，δ—界面张力
3.沿断裂或断裂系垂向运移
沿断裂垂直运移，储层可直接与烃源岩接触，也可能相距较远。垂直运移距离一般比侧向运移的规模要小，只有几十～几百m的垂距。但
亦有较大的，可达数千m。
4.复合型油气运移
油气运移在成藏过程中不是以某种型式为主
导，而是综合二种以上基本形式才能完成的，如
酒西盆地。
Fo=ρw/ρo Ew
净浮力和水动力的矢量和(Eo)是动力，因此： Eo= -（ρw-ρo）/ρo· + ρw/ρo· w g E

石油天然气地质二次运移相态动力和通道共57页

1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
石油天然气地质二次运移相态动力和通道
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不穿。(名言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者的牢骚，这是羊群中的瘟疫，我不能被它传染。我要尽量避免绝望，辛勤耕耘，忍受苦楚。我一试再试，争取每天的成功，避免以失败收常在别人停滞不前时，我继续拼搏。
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命就永远只能是死水一潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候，睁大眼睛，千万别眨眼!你会看到世界由清晰变模糊的全过程，心会在你泪水落下的那一刻变得清澈明晰。盐。注定要融化的，也许是用眼泪的方式。
35 光荣可以被永远肯定。

第五章石油、天然气运移

2、初次运移：石油、天然气自生油岩向储集层的运移，排烃，烃源岩内运移。
3、二次运移：石油、天然气在邻近生油岩的储集层中、直到第一次聚集的运移。 4、三次运移：石油、天然气在第一次聚集后的运移。
（ 1）事实上，二次运移和三次运移不易区分，常常把二次运移和三次运移统称二次运移。（2）同一油气质点初次运移和二次运移显然有先后，但不同油气质点运移可能是交替发生的。
5、垂向运移、侧向运移：
6、穿层运移、顺层运移：
油气运移基础
（一）地层压实作用
压实作用是指在上覆沉积负荷作用下，沉积物致密程度增大的地质现象。
在压实作用过程中，沉积物通过不断排出孔隙流体，孔隙度不断减少，体积密度逐渐增加。正常压实或压实平衡状态、欠压实或压实不平衡
（二）地层流体压力
地层流体压力是指地层孔隙中的流体所承受的压力，
也称地层压力或孔隙流体压力。如果地层孔隙流体
主要是水，那么地层水主要承受其自身重量造成的
静水柱压力，即静水压力。地层压力等于或接近静水压力时，可称为正常地层压力。地层压力明显高于或低于静水压力时，便称为异常地层压力，包括异常高压和异常低压。据统计，世界范围内的沉积盆地中广泛发育异常地层压力，其中大部分盆地为超压。
在三种地温梯度下，正常压力带水的比容-深度关系图（据真柄钦次，1974）
3、成烃增压
干酪根热降解生成烃类化合物，体积增加，从而流体压力增加，有助于油气初次运移。
4、粘土矿物脱水作用
粘土矿物在成岩过程中，由一种粘土矿物（如：蒙脱石）变成另一种粘土矿物（如：伊利石）时，释放水作为油气运移的载体，从而增加流体和流体压力，有助于烃类排出。
日本秋田地区地温梯度对石油运移的影响

油气二次运移

第二节油气二次运移油气二次运移:是指油气脱离生油岩后，在孔隙度、渗透率较大的储集层中或大的断裂、不整合面中的传导过程，它包括聚集起来的油气由于外界条件的变化而引起的再次运移。

相态:油气从烃源岩经过初次运移进入渗透岩石之后，就开始了二次运移。

由于二次运移的介质环境的改变，主要为孔隙空间、渗透率都较大的渗透性多孔介质，毛细管压力变小，渗透率变大，便于孔隙流体（包括水、油、气）的活动。

因此，二次运移中油气一般以连续游离相进行运移，应视为多孔介质中的渗流作用。

一、油气二次运移的机理从物理角度讲，油气二次运移实际上是油气在含水介质中的机械渗流过程。

对于单位质量的油气质点受到以下4个力的作用：垂直向下的重力；垂直向上的浮力；水动力和油气在孔隙介质中运移所受的毛细管阻力。

油气的二次运移要看是否具备了运移的条件，首先必须具有一定的油气饱和度，只有当油气饱和度大于临界油气饱和度时，才有相对渗透率和有效渗透率。

其次，油柱必须大于临界油柱高度，具有足够的浮力和水动力来克服毛细管阻力。

在静水条件下，油体上浮的条件是浮力Fr应大于毛细管阻力差Pc；在动力条件下，油体运移的条件是浮力Fr和水动力Fo之矢量和Eo大于毛细管阻力差Pc；当两者相等时，油气产生聚集。

油气的净浮力和水动力的矢量和为油气的力场强度：Eo=ρw/ρo·Ew-(ρw-ρo)/ρo·gEg=ρw/ρg·Ew-(ρw-ρg)/ρg·gEo、Eg取决于Ew，即水的力场强度。

因此，当水由高势区向低势区流动时，油气也在其力场强度的作用下自发地从油气的高势区向低势区渗流，油气存在势差是二次运移的动力源。

1、二次运移的阻力二次运移的阻力即孔隙介质对油气的毛细管力。

毛细管力取决于储集层孔隙半径、烃和水界面张力、润湿角。

影响烃水界面张力的因素主要是烃类成分、温度等，气水界面张力一般比油水界面张力大。

据Schowalter（1979）的资料，温度升高，界面张力降低。

4-3油气二次运移解析

石油天然气地质与勘探
任课人：逄雯山东胜利职业学院
第四章石油和天然气的运移
第一节油气运移概述
第二节
第三节第四节
油气初次运移
油气二次运移油气运移研究方法
二次运移: 油气进入储层之后的一切运移。包括在储集层内部、沿断层或不整合面、油气藏调整和破坏的再运移。
第三节
油气二次运移
主要内容：相态、动力和阻力、通道、时期、方向和距离
σ：油水界面张力；rt：孔隙的喉道半径；rp：孔隙的半径
把石油体积V换成单位面积的高度，则石油运移
的临界高度：
Zo = [2σ(1/rt－1/rp)] / [(ρw－ρo)g ] 石油在储层中开始运移的条件：油柱高度大于临界高度。临界气柱高度： Zg = [2σ(1/rt－1/rp)] / [(ρw－ρg)g ]
或沉积间断，往往使下伏地层遭受风化剥蚀和溶解
淋滤，形成区域性稳定分布的高孔高渗古风化壳或
古岩溶带，有利于油气长距离运移。若不整合面上
覆地层不具备封闭性，则地层不整合就只能成为类似一般具孔渗性的地质单元。
4、地层不整合面
不整合的分布具有区域性，在时空上具有稳定
性，不仅能大面积汇集油气并形成长距离的运移通
油气在岩石中会选择最小阻力方向通道运移，即沿最大孔隙和喉道所组成的路径运移。
（一）二次运移的阻力
油气在多孔介质中最主要的阻力是孔隙介质对油气的毛细管力毛细管力：在水润湿系统中，毛细管中油气界面所产生的指向石油的压力。其大小取决于孔隙半径，烃水界面张力、润湿角。毛细管压力的
方向由润湿相指向非润湿相（如由水指向油）。
3、断层
断层可作为油气二次运移的良好通道。油气以断层作为通道的运移有两种方式：一是横穿断层的横向运移，一是沿断层面的垂向运移。断层能否作为运移通道取决于自身

石油和天然气的运移

高地温区低地温区深浅盆地中心盆地边缘
3.粘土矿物的脱水作用
蒙脱石失去热结力合水伊利石自由水水载V体（压运力移）
4.甲烷气的作用（有机质的生烃作用）
有机质向烃类转化过程中，伴随有CH4等烃类产生
提供动力和通道：异常高压产生微裂缝；提供载体：促使烃类增溶，与水一起运移出生油层
烃源岩生烃过程也孕育了排烃的动力，由此推断油气的生成与运移是一个必然的连续过程。
❖欠压实
——泥质岩类在压实过程中由于压实流体排出受阻或来不及排出，孔隙体积不能随上覆地层压力的增加而减小，导致孔隙流体承担了部分上覆地层压力，出现孔隙流体压力高于其相应的静水压力的现象。
欠压实带中异常高压驱动油气水——欠压实中心向上下排出
2.水热增压作用
—温度对流体运移的影响
H，T，泥岩中的流体体积膨胀，P，促使烃类初次运移。
一、油气的初次运移（一）油气初次运移的物理状态
石油游离相
为主分连散续状状
水溶相（少量）
水溶相天然气油溶相
游离相
（二）油气初次运移的动力***
1、压实作用
——生成油气的沉积物质在上覆沉积负荷作用下，导致孔隙缩小，流体不断被排出的作用。
❖正常压实：
——在压实过程中，岩石孔隙体积随上覆重力负荷（S）的增加而相应减小，沉积物密度增大，流体相应排出，此时孔隙流体基本保持静水压力的现象，即地层压力≈静水压力
4.距离：Tissot研究结果，有效排烃厚度28米。
二、油气的二次运移
（一）油气二次运移的物理相态
运移环境：运移通道粗，多样，毛细管阻力小。
油——游离相（连续的油珠或油条）为主。气——游离气相为主、可呈溶解相。

第三节油气运移概论

第三节油气运移
石油和天然气在地壳内的任何移动都可称之为油气运移。
阶段的划分：
初次运移 :
石油和天然气自生油层向储集层的运移。
油气二次运移：
石油和天然气进入储集层以后的各种运移。
油气二次运移
包括油气在储集层孔隙中的运移、油气沿断层、裂缝和不整合面的运移、由于油气藏破坏而使油气重新分布的运移。
（二）二次运移的动力和阻力
动力：构造应力、浮力、水动力、扩散力阻力：毛细管力、吸附力、水动力
1、构造作用力
由地壳运动造成的各种地质构造应力。
（1）构造应力促使岩层变形或变位，
驱使地层中的流体发生运移。
（2）构造作用力为油气二次运移创
造了有利条件。
2、浮力
3、水动力
（1）压实水动力
水流方向呈离心状，主要是由盆地中心流向盆地边缘，由深处流向浅处。
蒙脱石、伊利石、高岭石和绿泥石等粘土矿物不同程度的含有层间水，蒙脱石含水最多。
在地层的一定深度范围内，由于热力作用，蒙脱石将失去层间水而转化为伊利石。
4、甲烷气的作用
5. 其它作用
渗析作用毛细管压力扩散作用碳酸盐岩胶结和重结晶作用
（三）油气初次运移的通道
——较大孔隙、微层理面、构造裂缝与断
1、压实作用
指生成油气的沉积物质在上覆沉积负荷的作用下，孔隙缩小，其中流体逐渐被排出的作用。
沉积物的体积密度不断增加↑，孔隙度不断减少↓，孔隙中流体不断被排出。
2、水热增压作用
由于温度升高、水体膨胀、压力增加而引起流体运移的作用。
流体运动的方向：地温高的地区→地温低的地区
3、粘土矿物脱水作用
层、微裂缝、缝合线、有机质或干酪根网络。

石油天然气的运移

石油与天然气的运移石油与天然气是流体，它们具有流动的趋势，只要没有约束条件，它们就会无休止地运动下去，直至到达地表面逸散。

那么油气在地下的运动规律是什么？受哪些因素影响？运动的相态、时间、距离和方向是什么？搞清这些问题不仅具有理论意义，更重要的是对油气勘探具指导意义。

这是本章要解决的问题。

§1 与油气运移有关的几个基本概念一、初次运移和二次运移我们把油气在地下的一切运动称为油气的运移（不称运动是因为它们运动缓慢）。

为了表征油气生成后在不同的环境、不同阶段的运移特点，又分为初次运移和二次运移（图4-1）。

油气聚集生油岩生油岩输导岩二次运移输导岩初次运移（a）初次和二次运移早期（b）初次和二次运移晚期及油气藏的形成油气图4-1油气初次运移和二次运移初次运移——油气从烃源岩向储集层的排出（或运移）。

二次运移——油气进入储集层以后的一切运移。

二次运移包括了成藏前油气在储层或输导层内的运移，也包括了油气藏破坏以后的运移。

二、油气运移的基本方式油气运移的基本方式是扩散和渗滤。

渗滤是油气以不同的物理相态在浮力或其它动力作用下，由高势区向低势区流动的一种机械运动方式，可用达西渗滤定律来描述。

用一个常见的例子来说明渗滤（手上划破一个口子）。

扩散是分子布朗运动的传递过程，是一种分子运动，流体的扩散速度与浓度梯度有关，服从费克（Fick ）第一定律：J ＝－DgradC （4-1）式中：J——扩散速率；D——扩散系数；C——物质浓度。

上式表明，物质的扩散速度与扩散系数、浓度梯度成正比，扩散方向是从高浓度向低浓度扩散。

一般分子越小，运动能力越强，扩散系数越大，越易扩散。

所以天然气的扩散损失要比石油大的多。

人们越来越重视研究天然气的扩散作用。

三、岩石的润湿性润湿性是指流体附着在固体上的性质，是一种吸附作用。

不同流体与不同岩石会表现出不同的润湿性。

易附着在岩石上的流体称为润湿流体，反之为非润湿流体。

在多相流体共存且不相溶的流体中，润湿体又称之为润湿相，非润湿体称为非润湿相。

油气二次运移研究现状及发展趋势

收稿日期:20100715;改回日期:20100811基金项目:国家自然科学基金项目/碎屑岩盆地天然气聚集主要机理类型及条件转换0(40472073)作者简介:徐波(1977-),男,1999年毕业于江汉石油学院地质系,2009年博士毕业于中国地质大学(北京)能源学院矿产普查与勘探专业,现从事油气成藏相关研究和生产工作。

文章编号:1006-6535(2011)01-0001-06油气二次运移研究现状及发展趋势徐波,杜岳松,杨志博,贵健平,张娟(中油冀东油田分公司,河北唐山 063200)摘要:油气二次运移是成藏研究的薄弱领域,正确了解二次运移的研究现状对于促进油气成藏研究有着重要的意义。

在全面调研的基础上,系统总结了国内外对于油气二次运移的主要研究成果;对目前常用的流体示踪剂法、物理模拟法、数值模拟法等研究方法在我国的运用情况进行了详细介绍。

最后,指出了目前研究中存在的问题和今后的发展趋势。

关键词:油气二次运移;运移相态;运移动力;运移通道;运移时间;研究现状;发展趋势中图分类号:TE12211 文献标识码:A引言油气的运移性是油气藏与固体矿藏的显著区别之一。

目前对于油气运移一般采用二分法,即将油气的运移划分为初次运移和二次运移。

油气二次运移是指油气/进入储集层或运载层以后的一切运移0[1]。

它包括了油气在储层内部、断裂、不整合面等输导体运移聚集的过程,也包括了已经聚集的油气由于外界条件的变化而引起的再次运移。

简而言之,二次运移包括了油气运聚成藏到散失的全过程。

同时,由于油气二次运移的复杂性,其一直是石油地质领域研究最为薄弱的环节[2],也是各国学者重要的研究领域。

笔者在进行大量相关资料调研的基础上,对目前国内外油气二次运移研究现状进行分析总结,并指出了今后油气运移研究要解决的主要问题。

1 研究内容111 运移相态与初次运移相比,油气二次运移距离更长,在运移过程中地下温度、压力、输导层矿物成分等条件的变化更为复杂,导致了油气的二次运移相态较之初次运移也更为复杂。