石油和天然气的运移
第四章 石油和天然气的运移
（三）油气初次运移相态的演变
低成熟阶段，水游 离油相运移
生凝析气阶段，以气溶油 相运移 过成熟干气阶段，以游离 气相运移
随埋深增加初次运移可能模式 （据B.P.Tissot，Welte，1978）
二、油气初次运移的动力和方向
（一）油气初次运移的动力
瞬时剩余流体压力 欠压实作用 蒙脱石脱水作用 流体热增压作用 有机质的生烃作用 渗析作用 毛细管力作用 扩散作用 重结晶作用
1.瞬时剩余压力
（1）剩余流体压力及其形成机理
v0 l0 φ0
压实作用
v lφ
矿物
流体 排出
水
水 矿物
——达到压实平衡状态
压实前
压实后
压实前后岩石体积的变化与流体的排出
v0(1-φ0)=v(1-φ) l0 (1-φ0)＝l (1-φ)
v0 / v ——压实前/后体积，m3 φ0 /φ ——压实前/后孔隙度，% l0 / l ——压实前/后厚度，m
地层压力：地下岩层孔隙流体的压力，又称地层流体压力或 孔隙流体压力。
P =ρw gh
单位：大气压(atm)或帕斯卡(Pa)；1atm＝101kPa。
异常孔隙压力：高于或低于静水压力值的地层压力。
Pf ＞ P H
PH
正常情况下： Pf ＞PH Pf ＞PH：异常高压，超压；
Pf
异常高压示意图
Pf ＜ PH：异常低压。
第四章 石油和天然气的运移
第一节 第二节 油气运移概述 油气初次运移
第三节
第四节
油气二次运移
油气运移的研究方法
第一节
一、油气运移概念及证据
油气运移概述
油气运移：地壳中的石油和天然气在各种天然因素作用下发生的移动。
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。
介绍石油形成的过程
介绍石油形成的过程
石油是由古代生物残体在地质作用下经过多个步骤形成的。
其形成过程一般可归纳为以下几个阶段：
1. 生物残体积累：海洋中生物体不断死亡，其残骸、皮肤、骨骼等遗物在海底积累，形成大量的沉积物。
2. 硫化作用：生物残体较易受到微生物的作用影响而分解，随着海洋海平面的变化，这些遗骸在缺氧的环境中开始发生硫化作用，产生出含硫废物。
3. 地质作用：随着沉积物层的逐渐增加，地下温度和压力不断升高。
在这种高温压力下，含硫废物逐渐转化为石油和天然气，并在岩层孔隙或裂隙中储存起来。
4. 油气运移：由于岩石层中沉积物的体积变化、地壳运动、水的渗透和周边岩石的压力等因素，石油和天然气流动到岩层的上部，逐渐向地表上升或被封存。
总的来说，石油形成是一个漫长的过程，需要几亿年的时间。
而石油资源的储量大小和分布则与原始地质条件、生物遗体的种类和分布、地质构造和沉积环境等多种因素有关。
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。
石油地质学-8. 油气的运移
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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。
油气富集机理
油气富集机理油气富集机理是指在地质过程中，石油和天然气被富集在地下特定层位或构造中的一系列过程。
这些过程主要包括烃源岩形成、烃源岩生烃、运移和聚集四个主要环节。
1. 烃源岩形成烃源岩是石油和天然气的来源，它是由有机质构成的沉积岩。
有机质主要由植物和动物的遗体、垃圾组成。
在地球历史上，这些有机质被深埋在地下，经过数百万年的压力和热作用，逐渐转化成烃源岩。
烃源岩的形成条件是生物生长密度高、地形平缓、沉积速率适度、岩石风化程度较低，这些条件会增加有机物的保存，并缩小其在生物分解、氧化作用的影响。
烃源岩含有大量的有机质，当烃源岩中的有机质受到高热或高压作用时，它们会分解并产生石油和天然气等烃类物质，这个过程就是生烃。
生烃的主要形式有热演化生烃和菌落生烃两种。
热演化生烃是指烃源岩在地壳深部接触到高温和高压作用时发生的生烃。
当有机质热分解时，分解产物中的烃类分子较大且不稳定，在地壳底部形成的高温、高压环境下，这些分子会进一步分解并产生较稳定的油气。
菌落生烃是指有机质在相对较低的温度和压力环境下被微生物分解生烃的过程。
菌落生烃在热演化生烃之前或之后发生，会产生一定量的轻质烃类物质，如甲烷、乙烷等，这些轻质烃类物质往往是地下水和天然气的主要组成部分。
3. 运移石油和天然气是在运移过程中被富集的。
运移是指石油和天然气从烃源岩中逐渐向上运动，经过多种地质作用富集在特定的岩石圈层或槽谷等地质构造中。
石油和天然气运移的主要形式有渗流、脉动和泌淀三种。
渗流是指石油和天然气在细小孔隙中运输和运移的过程。
岩石中的细微孔隙和裂隙中，油气分子分散运移，最终聚集在特定的富集区域。
脉动是指石油和天然气通过岩石缝隙流动和停止，有规律地运移。
该过程多出现在岩石圈层的近水平部分，如岩体的末端或岩石层顶。
泌淀是指石油和天然气沿着沉积扭转的河道、湖泊、池塘等流向特定富集区域的过程。
4. 聚集最后一个环节是油气物质在地质构造中的聚集。
聚集是指石油和天然气在地质构造中积累，形成较大的油气体系，通常与构造和盖层的条件流体渗透能力、分布和规模有关。
油气运移的基本过程
油气运移的基本过程
石油和天然气是我们日常生活中不可或缺的能源资源，而它们从地下深处走向消费者手中的过程，涉及到复杂的生产、加工、运输等环节。
下面我们来探讨一下油气的基本运移过程。
首先，石油和天然气的开采是整个过程的第一步。
油气田一般分为陆上和海上两种，开采方式也有所不同。
在陆上油气田，通常通过钻探井直接开采；而海上油气田则需要借助平台设备进行开采。
开采后的油气会被送往生产加工厂进行初步处理。
接下来是加工环节，炼油厂和天然气处理厂负责将原油和天然气进行分离、净化和提纯。
其中，炼油厂通过精炼技术将原油中的各种组分分离出来，生产出汽油、柴油、煤油等不同产品；而天然气处理厂则主要用于去除天然气中的硫化氢、二氧化碳等有害成分，提高气体的纯度。
随后是运输环节，油气在加工后需要被运送到各地消费者手中。
目前，油气运输主要有管道运输、铁路运输和海上运输等方式。
其中，管道运输是最常见的方式，它具有输送量大、成本低、安全性高等优势。
而铁路运输和海上运输则适用于远距离运输和海外出口。
最后是分销和消费环节，经过运输后的油气产品将被分销到各个加油站、燃气公司等销售点，供消费者购买和使用。
在这个过程中，需要涉及到储存、分装、销售等环节，确保产品能够按时到达消费者手中，并得到合理利用。
总的来说，油气的运移过程是一个复杂而又精密的系统工程，需要各个环节之间的紧密配合和协调。
只有确保每个环节都能够顺畅运行，才能够保证油气资源的充分利用和有效输送。
希望通过对油气运移过程的了解，让大家对这一领域有更深入的认识和了解。
4.2.2 初次运移动力：压实作用-1正常压实作用
第四章石油和天然气的运移4.2.2 油气初次运移动力：正常压实作用◆油气初次运移的介质条件●烃源岩的孔渗性极差，非均质性极大●有机质生烃●有机质生烃伴随的温度和压力条件●烃源岩孔隙流体：油、气、水油气初次运移动力分析要基于油气初次运移所处特殊的介质条件进行综合考虑。
油气初次运移的动力1.压实作用2.黏土矿物脱水作用3.流体热增压作用4.有机质生烃作用5.渗析作用6.扩散作用7.胶结和重结晶作用① 剩余流体压力概念及形成机理：●压实作用---（1）正常压实作用压实前、后岩石体积的变化与流体的排出示意图压实后压实前 压实作用水矿物水 矿物v 0 l 0 φ0v l φ流体 排出（达到压实平衡状态）●压实作用与流体的排出：压实前压实作用水 矿物v 0 l 0 φ0压实后 水 矿物v 1 l 1 φ1流体 排出上覆地层增加新沉积物后（压实平衡状态） 压实后 水 矿物v 2 l 2 φ2新的压实平衡状态 产生剩余流体压力颗粒重新排列 孔隙减小新沉积物（压实平衡状态） 流体 排出正常压实下，瞬时剩余流体压力的形成及流体的排出压实作用下瞬时剩余流体压力的形成：●剩余流体压力：在压实作用达到压实平衡后，当上覆地层产生新的沉积物时，其重力载荷作用于下伏地层，促使颗粒重新紧缩排列，孔隙体积缩小。
在这一变化瞬间，孔隙流体承受了部分本应由颗粒支撑的有效压应力，使流体产生了超过静水压力的剩余压力，称之为剩余流体压力。
●剩余流体压力是产生于正常压实过程中的异常压力，随着孔隙流体的排出又很快消失，因此又称为瞬时剩余流体压力。
②瞬时剩余流体压力的大小：剩余流体压力的大小等于上覆新沉积物的载荷与孔隙水的静水压力之差：E=（ρb0－ρw）g L0 E——为剩余流体压力；ρb0——新沉积物的密度；ρw——孔隙流体的密度；l 0——新沉积物的厚度；g——重力加速度。
新沉积物的σ最大瞬时剩余流体压力就等于上覆新沉积物的有效压应力。
L 0（ ρb0 － ρw ）＝ L （ ρb － ρw ） 根据“岩层的有效压应力在压实前后不变”原则有：压实前的σ 压实后的σl 0、l ——压实前、后的沉积物厚度ρb0、ρb ——压实前、后的沉积物密度可利用地层现今属性计算瞬时剩余流体压力。
石油地质学第七章石油与天然气的运移
（4）岩石的润湿性对油气运移的影响
孔隙中的油水分布、流动方式、残留形式和数量
①亲水岩石中：水附着在孔隙壁上，油在孔 隙中心，油的运动必须克服毛细管力；
②亲油岩石中：油附着在孔隙壁上，水在孔
隙中心，油的运动不受毛细管力的阻碍；
四、地层压力与异常地层压力
埋深（m）
0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
静水压力
地层压力(MPa)
50
100
150
静岩压力
第二节 石油和天然气的初次运移
油气初次运移（primary migration) 烃源岩的排烃（expulsion） 初次运移的环境：烃源岩环境，低孔隙度、低渗透率
晚期生油带来的初次运移问题：
①石油是如何从低孔低渗的烃源岩中运移出来的， 动力？通道？
②烃源岩中含水很少，初次运移的相态是什么？
一、运移相态
①石油主要是以游离相态运移的； ②水溶相态和游离相态对天然气的初次运移都是 重要的，天然气还可以呈扩散状态运移
③油气可以以互溶（油溶气、气溶油）相态运移
二、油气初次运移的主要动力
就能形成垂直裂缝。
第三节 石油和天然气的二次运移
二次运移（secondary migration)： 石油和天然气进入储集层以后的一切运移
二次运移环境：储集层环境 ①运移空间：孔隙度、渗透率比烃源岩高得多 ②水介质的存在：储集层中被水充满
一、二次运移的相态
1.石油二次运移相态
游离相态 ：油珠、油条、连续油相
（1）输导层
①输导层是具有发育的孔隙、裂缝或孔洞等运移基本空间 的渗透性地层
石油、天然气的生成、运移基础知识
石油、天然气的生成、运移基础知识一、石油和天然气的生成油气生成的原因石油和天然气的成因，是石油地质学界主要研究和长期争论的重大课题之一。
它的研究不仅具有重要的理论意义，而且对石油和天然气的勘探起着指导作用。
根据对石油原始物质截然不同的认识，石油成因理论可以分为无机成因和有机成因两大学派。
石油无机成因认为，石油是由自然界的无机物形成的。
但是，油气田勘探的实践证明，世界上绝大多数油气田都分布在沉积岩中，极少数岩浆岩和变质岩中的油气藏也同附近的沉积有机质有关，是石油侧向或垂向运移聚集的结果。
并且在石油中相继发现许多具有明显生物标志的有机化合物。
由于石油无机成因假说不能用来指导石油勘探，所以其支持者已经很少了，只能在实验室内作为科学理论问题进行探讨。
石油有机成因说认为，石油是由沉积物当中的有机质，在特定的地质环境中，在各种压力的综合作用下，经历生物化学、热催化、热裂解、高温变质等阶段，陆续转化为石油和天然气有机成因说又可以分为早期成油说和晚期成油说两个分支。
目前，有机晚期成油说已被石油地质学家、地球化学家所接受，能比较可靠地指导油气田勘探。
因此,本节主要介绍有机晚期成油说的主要论点。
有机物质为石油的生成提供了根据，有机物质主要是指生活在地球上的生物遗体。
要使有机物质保存下来并转化成石油还要有适当的外界条件。
自然界中的生物种类繁多，它们在不同程度上都可以作为生油的原始物质。
比较起来，低等生物作为生油的原始物质更有利、更重要。
因为低等生物繁殖力极强且数量多，低等生物多为水生生物，死亡后容易被保存；另外它在历史上出现最早，其生物体中富含脂肪和蛋白质。
有机体从死亡到沉入水底的过程，不可避免地要经受游离氧的氧化和水对可溶性组分的溶解，只有幸存的一小部分有机体能够到达水底，同矿物质一起堆积起来。
只有堆积埋藏下来的有机体才能在适当的环境、条件下开始向石油烧类方向转化。
1.还原环境还原环境对有机质的保存和向油气的转化都是非常重要的。
石油天然气地质-4-3初次运移动力、通道及模式
12
2. 蒙脱石脱水作用
• 蒙脱石：膨胀性粘土，构造水多。 • 随埋深增长，构造水脱出，由蒙脱石转变为伊
利石； • 蒙脱石脱出旳水排挤孔隙原有旳流体，产生异
10μm
100μm
28
1. 较大旳孔隙与微层理面
有机质未成熟～低成熟阶段旳主要运移途径。 •较大孔隙：孔径不小于100nm——最主要旳排烃通 道。 •微层理面：层内沉积物垂向变化旳界面，渗透性 很好——烃类横向运移旳主要途径。
31
临界排烃饱和度值（1%-10%）和泥质盖层旳突破压力值均与 几％大微孔有关
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微裂隙证据
东营凹陷烃源岩顺层微裂隙的发育情况一览表
井名
深度
辛7 辛 10 辛 13 辛 128
2934~3065 3135~3200 3082~3115 3026~3050
郝科 1 3000-3242
营 74 营 80 通2
坨 153
3090~3130 2965~3000 3090~3166 3471.8~3472.8 3494.2~3494.6 3543.8~3544.0 3652.2~3654.0
• 上覆沉积层不断增长——瞬间剩余压力与正常压力 交替变化，孔隙流体排出，孔隙体积减小。
6
• 新沉积物横向厚度不变时，横向剩余压力相等： dPl=(ρb0-ρw)gl0
只存在垂向剩余压力梯度： dPl／dH=［(ρb0-ρw)gl0]／l0 =(ρb0-ρw)g
• 压实流体垂直向上流动。
7
当新沉积层横向厚度有变化时，两点间存在横向 压力梯度：
4-4油气运移研究方法
馆上段
馆下段
油的运移路径
连续充注：
①首先油进入主断层（F1），并向上运移，充注其两侧的砂体A1、C1或C2； ②油在馆下段（B和D）的顶部发生侧向运移； ③侧向运移的油进入次级断层（F2），并向上运移，充注次级断层两侧的 砂体A2、A3或A4。
幕式充注：
①首先油充注主断层（F1）的下部和馆下段的（B、D）砂层。 ②沿主断层上升，并在馆下段（B和D）砂层侧向运移。 ③进入次级断层（F2），同时充注主断层和次级断层两侧砂体。
馆上段
馆下段
（5）石油密度、粘度降低。
从鸭儿峡向老君庙、 石油沟方向，原油 正烷烃主峰值逐渐 降低，C22以上与C23 以下的比值逐渐增 加，原油比重、粘 度、含蜡量逐渐变 低
酒泉盆地老君庙背斜带油气运移方向
天然气13C同位素的含量从隆起上向凹陷 方向(天然气来源的方向)变大，而在隆 起顶部(运移的前方)，其含量逐渐减小
双 喜 岭 高 垒 带 高 曙 升 光
三、四区
二、地球物理方法--利用压实曲线研究油气运移
分析泥质烃源岩的排烃深度（时期）、排烃方向，估算 排液量和地层压力
三、实验模拟方法
模拟排烃：砂泥岩层 模拟二次运移：连续充注、幕式充注， 运移通道
压实排液物理模拟
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实验中人工泥岩的构成
为30%石英砂与70%粘土矿
四川泸州古隆起阳新统，嘉陵江组天然气13C含量分布图
运移过程中氧化作用占主导时， 沿运移方向：原油由轻变重，由稀变稠， 其它参数也呈有规律性的变化
表 4－5 辽河西部凹陷各油田原油性质数据(据石油工业部石油勘探开发研究院，1977) 粘度 部位 凹 陷 内 部 凹 陷 中 部 凹 陷 外 缘 油田 双台子 兴 隆 台 马圈子地区 兴隆台北部 曙 二 光 区 相对密度，d420 0.829 0.8420 0.8873 0.8597 0.8621 0.9461 0.9489 （50℃） ×10-3Pa·s 2.79 4.5 14.87 18.54 20.44 1598 258.7 （100℃） 凝固点 ℃ 24 15 -12 30 35 4 34 含蜡 % 6.7 4.197 5.54 10.23 13.33 3.96 6.58 7.25 19.92 3.85 （沥青质） 37.5 46.6 0.127 0.154 0.097 0.53 0.3449 胶质+沥青质 % 6.22 含硫 % 0.078 备注 双7井 马 50 井 兴 58 井 2-6-6 井 双 12 井 高3井 曙 13 井
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。
油气运移
因此，油气运移贯 穿于油气藏的形成、 调整和破坏的整个 过程。研究油气运 移不仅具有理论意 义，而且具有重要 实际意义，搞清油 气运移的特点，对 油气勘探、开发都 有重要的指导意义。 1/56
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二、油气运移的基本方式 渗滤与扩散是油气运移的两种基本方式。但两者 的条件和效率不同。 1、渗滤
流体在孔隙介质中的流动称为渗滤，是一种机械 运动方式，流体在渗滤过程中遵守能量守恒定律，它 总是由机械能高的地方向机械能低的地方流动。油气 渗滤可以用达西定律来描述，即单位时间内液体通过 岩石的流量(Q)与通过岩石的截面积(S)、岩石的渗透 率(K)及液体压力差(P2-P1)成正比，而与液体的粘度 (μ)和液体通过岩石的长度(L)成反比：
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2、欠压实作用
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负荷增加 而减小，导致孔隙流体承受了部分上覆沉积负荷， 出现孔隙流体压力高于其相应的静水压力的现象 称欠压实现象。 （1）由于欠压实泥岩孔隙中存在剩余压力， 它具有驱动孔隙流体向低剩余压力的方向运移的 潜势。 （2）特别是当欠压实程度进一步强化，孔隙 压力超过泥岩的承受强度，泥岩则会出现破裂， 形成微裂缝，结果超压流体会通过泥岩微裂缝涌 出，达到排液目的，随着流体排出，孔隙超压被 释放，泥岩回到正常压实状态。 21/56
Q＝[K· (P2-P1)]/(L·μ) S·
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2、扩散
《石油天然气地质与勘探》第4章 石油和天然气的运移(1)
•油气二次运移的阻力和动力
动力：浮力、构造作用力、水动力 阻力：毛细管力、水动力
油气二次运移的过程就是这些动力和阻力相互作 用的结果。
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•水流方向的确定——折算压力：
测点相对于某一基准面的压力，相当于由测压 面到折算基准面的水柱高度所产生的压力。
★水流方向: 从折算压力高向折算压力低的方向。
★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。
初 次 运 移 :油 气 自 烃 源 岩 层 向 储 集 层 或 运 载 层 (输 导 层 )的 运 移
二 次 运 移 :油 气 进 入 储 集 层 或 运 载 层 以 后 的 一 切运移
1
➢油气初次运移的主要动力
剩余压力：孔隙流体实际压力与静水力之差。 •流体沿剩余压力变小的方向运移。
生油期后第一次大规模构造运动时期 或主要生排烃期后构造相对活动时期 •多期构造运动形成多期运移成藏期
•方向
取决于：运移通道连通性、类型；驱动力大小、方向
油气沿着形态不规则的立体线状输导系统运 移，沿阻力最小路径（运移高速公路）运移。 总方向：盆地中心→边缘，深层→浅层 主要指向：生油凹陷中或邻近地区长期继承性 发育的正向构造带。
2 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负荷增加而减小，导致孔隙流 体承受了部分上覆沉积负荷，出现孔隙流体压力高于其相应 的静水压力的现象称欠压实现象。
欠压实泥岩流体总体运移特征：
•剩 余 压 力 差 驱 动 孔 隙 流 体 向 低 剩 余 压 力 的 方 向运移； •孔 隙 压 力 超 过 泥 岩 的 承 受 强 度 — — 产 生 微 裂 缝——微裂缝排烃——释放超压，恢复正常压力。
石油地质名词解释
石油地质名词解释油田 --- 由单一构造控制下的同一面积范围内的一组油藏的组合。
.气田 -- 单一构造控制几个或十几个气藏的总和。
石油 --- 具有不同结构的碳氢化合物的混和物为主要成份的一种褐色。
暗绿色或黑色液体。
天燃气 - 以碳氢化合物为主的各种气体组成的可燃混和气体。
生油层 - 在古代曾经生成过石油的岩层。
油气运移--在压力差和浓度差存在的条件下，石油和天然气在地壳内任意移动的过程。
垂直运移--即油气运移的方向与地层层面近于垂直的上下移动。
侧向运移--- 即油气运移的方向与地层层面近于平行的横向移动。
储集层能使石油和天然气在其孔隙和裂缝中流动，聚集和储存的岩层。
含油层含有油气的储集层。
圈闭-- 凡是能够阻止石油和天然气在储集层中流动并将其聚集起来的场所。
盖层-- 紧邻储集层上下阻止油气扩散的不渗透岩层。
隔层-- 夹在两个相邻储集层之间阻隔二者串通的不渗透岩层。
遮挡-- 阻止油气运移的条件或物体。
含油面积-- 由含油内边界所圈闭的面积。
油水边界-- 石油和水的接触边界。
储油面积-- 储油构造中，含油边界以内的平面面积。
工业油气藏--- 在目前枝术条件下，有开采价值的油气藏。
构造油气藏--- 由与构造运动使岩层发生变形和移位而形成的圈闭。
地层油气藏--- 由地层因素造成的遮挡条件的圈闭。
岩性油气藏--- 由于储集层岩性改变而造成圈闭。
储油构造-- 凡是能够聚集油，气的地质构造。
地质构造-- 地壳中的岩层地壳运动的作用发生变形与变位而遗留下来的形态。
沉积相 - 指在一定的沉积环境中形成的沉积特征的总和。
沉积环境 -- 指岩石在沉积和成岩过程中所处的自然地理条件、气候状况、生物发育状况、沉积介质的物理的化学性质和地球化学要条件。
单纯介质-- 只存在一种孔隙结构的介质称为单纯介质。
如孔隙介质、裂缝介质等。
多重介质-- 同时存在两种或两种以上孔隙结构的介质称为多重介质。
均质油藏-- 整个油藏具有相同的性质。
石油地质学课件——第四章 石油和天然气的运移
连续烃相运移，还包括气溶于油和油溶于 气的情况。
大量天然气溶于石油可使石油密度减小， 粘度降低，极大地增加石油的流动性和运移能 力。在特定的温度和压力条件下，液态烃可溶 于气体之中，气体溶液运移需要数十倍于液相 的气体，因此一般只能发生在深处。
油气初次运移以连续的游离烃相为主。 目前大多数学 者原则上同意连续烃相运移的观点并作 了进一步的完善和发展。由原来的通过压实作 用实现排烃发展为——连续烃相通过微裂缝排烃。 这种观点又被称为混相运移，即游离的油（气） 相与水相同时渗流。
２、欠压实作用
欠压实现象：泥质岩在 压实过程中由于压实流体 排出受阻或来不及排出， 导致了孔隙流体承受了部 分上覆沉积负荷，出现孔 隙流体压力高于其相应的 静水压力的现象。
欠压实带中存着 异常高压，其中 流体排出方向是 由欠压实中心向 周围排出。
欠压实异常高压，在油气生成、运移过程中起到重要 作用：
Dickey认为在压实时石油将 呈一种极细但连续的油丝运 移。Magara(1981）认为压 实中期是最有利于油相运移 的阶段。
关键问题：毛细管阻力和临界饱和度
润湿相——油气大量生成时以油润湿或 混相润湿为主，毛细管阻力较对较小。
临界含油饱和度——大量油气生成会 其降低。Dickey认为可低到10%，甚至 1%以下。再者，生油期间产生的CO2溶 解于油中还可以降低石油的粘度，增强 其流动性（Momper，1978）。
油气初次运移和二次运移示意图
四、油气运移结果：
a.油气聚集：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。
b.油气藏破坏或改造：导致油气的分散，使油气藏 破坏油气重分配或消失。
油气运移示意图 （据Tissot等,1978）
油气运移名词解释
油气运移名词解释
油气运输是指将石油和天然气从产地运送到加工厂、储存设施或终端用户的过程。
以下是一些与油气运输相关的名词解释：
1. 石油管道：一种用于油气运输的管道系统，将石油或天然气从产地输送到终端用户。
例如，中亚天然气管道将天然气从中亚地区输送到中国。
2. 液化天然气(LNG)：一种将天然气转化为液态形式以便于运输和储存的技术。
LNG通常通过船舶运输，然后在目的地重新气化供应给用户。
例如，卡塔尔是世界上最大的LNG出口国。
3. 邻近产区开发：在油气资源产区附近建立加工厂和储存设施，以减少长距离运输带来的成本和风险。
例如，阿联酋的阿布扎比、迪拜等地区是邻近产区开发的典型例子。
4. 输油船：一种专门用于运输原油或石油产品的船舶。
它们通常在海洋上运输石油，并通过码头或石油终端设施将其卸载。
例如，超大型原油船具有巨大的储油能力，可以一次性运输数百万桶原油。
这些解释提供了一些关于油气运输的基本概念以及相关术语。
如果您有特定的问题或需要更详细的解释，请告诉我。