天然气的运移和聚集
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–Deff=Dfluid/
3、浓度分布（场）和扩散量计算
• 理论基础
–Fick第一和第二定律
• 扩散模型
–半无限空间介质模型 –单层模型 –多层生储盖组合模型
1）半无限空间介质模型
• 边界条件：
–扩散介质无限厚，初始浓度一定 – 源的初始浓度不变（扩散损失瞬间得到补偿） –充分远处，浓度为0
数学表达：u/t=D•2u/2x u|t=0=C0 u|x=0=Cl u|x=0
第三讲 天然气的运移和聚集
• 油气运移和聚集是油气成藏机 理研究的核心内容
• 天然气的运移和聚集在遵守石 油运移和聚集的一般原理的同 时，还具有其特殊性。
课前回顾： 油气运移和聚集的一般原理
1. 油气从源岩到圈闭的运移阶段 2. 油气运移的基本相态 3. 油气二次运移的条件 4. 油气二次运移方向的影响因素 5. 有效圈闭 6. 油气藏的成因分类 7. 油气藏破坏与次生油气藏
1.天然气扩散机理 2.扩散系数影响因素 3.扩散量计算模型 4.天然气从源岩到储层的扩散运移 5.扩散对天然气藏的破坏
1、天然气扩散机理
扩散的特点
扩散作用是物质在浓度梯度的作用下， 自发地发生的从高浓度区向低浓度区转移， 以达到浓度平衡的物质传递过程。
动力：浓度差；由气体分子热运动引起
运动的方向：从高浓度区向低浓度区：烃源岩
第三讲 天然气的运移和聚集
一、天然气和石油物性比较 二、天然气的扩散在天然气运聚中的作用 三、天然气在地下水中的溶解及析出与天
然气的运聚 四、水动力在天然气运聚中的作用 五、天然气成藏要素有效性评价 六、天然运聚时期的确定
一、天然气和石油物性比较
聚集效率： 10-15（25）%； 〈1%
二、天然气的扩散作用
3、从溶解相到游离相是天然气成藏 的一种模式
• 在中浅层，孔隙水较多，生成的气被溶解，以 溶解状态储存在地层水中，随后经过各种地质 因素的改变，导致水层压力降低，气体从水中 释出，运移到合适的圈闭中聚集成藏。
•水溶释放成藏实例
•阿拉新和二站两个气田获得 的水溶释放气量约为 11.35×108ｍ3,去掉途中吸附 损失量(2.75×108ｍ3),有效水 溶释放气量约为8.6×108ｍ3, 约占其储量的18.64%,
初期储层中甲 烷在烃类的相 对含量高，随 着时间推移， 甲烷的相对含 量逐渐减低。
初次运移扩散量
1）7种不同烃源 岩：有机质类型、 丰度、演化程度 不同；
2）气源岩厚度
不
100m，面积
同 的
1000km2，没有 继续生烃；
3）模型假设：
烃
{源
岩
甲烷进入储层后
立即离开（源岩
顶部浓度为0）
浓度平衡时，D 与F源岩扩散量 达到中型气田的 储量规模
氯化钙型
<1
<0
<1
油田水的水化学类型以氯化钙型为主,重碳酸钠型为次,硫酸钠型和氯化镁型较
为罕见。
五、天然气成藏要素有效性评价
• 天然气成藏条件具有特殊性
– 扩散的永恒性 – 运聚动平衡过程
• 长期供气、高效供气 • 高质量盖层
1、盖层对气藏形成具重要地位
▪盖层评价基本内容
▪盖层的封闭机理：物性封闭、超压封闭、烃浓度封闭 ▪盖层微观评价：排替压力、孔隙度、渗透率、比表面等 ▪盖层宏观评价：岩性、厚度、连续性
相当于该气田目前储量的266倍而成为小气田。
气 田 名 称
时 代
圈闭
面积 km2
探明
储量 108m3
盖层 岩性
直接 盖层 厚度
m
中 坝
T32k
49.1
185
页岩 夹砂 岩
35
刘
家 P2s庄 P1x
17
1.9 泥岩 142.3
原始烃 浓度
(岩石) 10mol /cm3
5.48
3.12
扩散
系数 cm2/s
AAPG Memoir 66, p.173-183 2、扩散在石油初次运移中的作用。英文：AAPG,1982, Vol.66, No.4 P408-429.中文：油气运移译文（2），1987. 石 油工业出版社，p56-66。 3、四川盆地油气保存与破坏的地质研究，国家“八五”攻 关成果，四川石油管理局，1995
– 海水则相反。
• Sulin分类根据 Na/Cl、 (Na-Cl)/SO4、 (Na-Cl)/Mg 分四类。
苏林的油田水分类
水的类型
成因系数(以毫克当量%表示浓度比)
Na/Cl
(Na-Cl)/SO4 (Cl-Na)/Mg
大陆水
硫酸钠型
>1
<1
<0
重碳酸钠型
>1
>1
<0
海水
氯化镁型
<1
<0
<1
深层水
岩性
粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩
泥岩 泥岩 岩盐
扩散系数（10-7cm2/s） 9.8 8.57 52.5 7.87 6.86 6.23 5.01
0.051
孔隙对扩散有影响
孔隙度
例如，准噶尔腹部彩25井盖层实 测数据拟合关系：
D=4x10-8（z）-7x10-10
• 孔隙结构
深度1500m， 压力16.5MPa、
温度65oC、 矿化度8000ppm。 溶解度2.285m3/m3
深度2500m，
深度1200m，
压力27.5MPa、 压力13.2MPa、
温度102oC、
温度55oC、
矿化度15000ppm。 矿化度150000ppm。
溶解度2.887m3/m3 溶解度2.105m3/m3
❖ 崖13—1气田天然气散失率为
282.0×108m3/Ma,
❖天然气补充速率为535.7×108
m3/Ma,
❖补充量大于散失量，因此崖
13-1气田仍处于储量递增期。
天然气量/10 8m 3
1600 1400 1200
阶段供气 阶段散失
1000
800
600
400
200
0
-11.5 -8.6 -5.7 -2.8
扩散量：Q(t)=2(Cl - C0 )(D • t/ )
2）单层模型
Cl L
C0
3）多重生储盖组合模型
物质连续性方程
边界条件和初始条件
四川盆地磨14井天然气 扩散数值模拟结果
4、天然气从源岩到储层的扩散运移
基于单层扩散模式
通过扩散运移，储层 天然气组分相对含量 储层浓度 变化示意图
浓度变化
深度1000m， 压力11.0MPa、
温度45oC、 矿化度80000ppm。
溶解度1.676/m3
深度500m， 压力5.5MPa、
温度25oC、 矿化度50000ppm。 溶解度0.774m3/m3
四川盆地威远气田、西西伯利亚盆地的大气田 都有可能是水溶气析出成藏的实例
四、地下水动力与天然气运移 和聚集
评价区带
55% 23% 22%
ห้องสมุดไป่ตู้80%
8%
12%
待
膏岩盖层是最重 要的盖层类型
全 球 80%以 上 油气区 带以泥页岩盖层为主，但 其石油探明储量仅占世界 22% ； 而 不 到 8% 以 盐 岩 盖 层为主的区带拥有世界 55% 的 石 油 探 明 储 量 ； 其 余 12% 的 盐 岩 和 页 岩 复 合 盖 层 区 带 拥 有 世 界 23% 的 石油储量。盐岩盖层具有 更有效的封闭性。
储集层
气藏内
气藏外
形式：分子状态——很小的孔隙就可以通过
实测扩散剖面
• 从源岩向上浓度变小 • 与分子大小有关
2、扩散系数
扩散系数与分子大小有关
扩散系数与介质性质、环境温压有关
温度对扩散系数的影响
介质对扩散系数的影响
甲烷在岩盐和膏盐中的扩散系数要比在泥岩中小100倍
样号
1 2 3 4 5 6 7 8
0
t/Ma
崖13－1圈闭不同地质时期供气量与扩散量直方图
模拟的地质储量 （未包括其它破坏方式）
推论：
– 形成年代古老的气藏如果没有持续的天然气 供应将会散尽而被破坏
• 长期有效的天然气供应
– 天然气藏形成晚
• 扩散数量少，还没有被完全破坏
中国主要大中 型气田成藏晚
• 成藏时期较 晚，绝大部 分在晚第三 纪和第四纪， 散失时间短， 散失量小， 大量天然气 得以保存下 来
• 水动力是油气运移的重要动力 • 对天然气藏的保存破坏也有影响
1）盆地水动力演 化阶段与类型划分
区域重力流与局部重力流
构造运动导 致盆地水流 类型的转变
2）水动力大小 对油气聚集位 置的改变
3）根据水文地质条件和水地 球化学研究油气藏的保存条件
–水交流停滞带，封闭性好 –工业气藏多分布于沉积水承压系统控制的区
( D. Leythaeuser,1982)
盖层
储量减少一半所需要的时间
400m
4.5Ma
300m
2.7
200m
1.3
100m
0.4
扩散致使大气田成为小气田－鄂尔多斯盆地刘家庄气田
刘家庄气田在鄂尔多斯盆地西缘断折带上，是个储量仅
有1.9×108m3的小气田，但在近50Ma前是个储量 454.9×108m3的大气田。由于近50Ma中扩散散失天然气量
天然气在岩盐和膏盐中的扩散系数要比在泥岩中小100倍
样号
1 2 3 4 5 6 7 8
甲烷在不同岩性中的扩散系数
岩性
粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩
泥岩 泥岩 岩盐
扩散系数（10-7cm2/s） 9.8 8.57 52.5 7.87 6.86 6.23 5.01
扩散在初次运移中的作用模式
5、扩散对气藏的破坏
• 气藏中的气会因扩散作用而导致破坏 • 扩散破坏作用是永恒的
–问题：
• 破坏需要多长时间 • 气藏形成条件——物质平衡
模拟实例：
采用模型：单层扩散
Q
D L C0t
n1
2 LC 0
n2 2
(1 e (n2 2Dt)
) 4 L2
储量 20亿立方米的气田
推荐文献阅读
1、Molecular diffusion of light hydrocarbons in sedimentary rocks and its role in migration and dissipation of natural gas.
Kross,B.M.,and D. leythaeuser,1996
扩散与天然气藏的形成、保存与破坏 ——小结
• 天然气可以通过扩散发生初次运移，但并不是高效率 的方式，需要改变成其它运移方式才有助于成藏
• 气的聚集是动态的，供给量需大于散失量 • 扩散对气藏的破坏是永恒的。早期的气藏，因扩散而
多被破坏，聚集时间较晚的气藏才可得以保存，即天 然气具有晚期成藏特点 • 盖层对气藏保存具有特别重要地位。烃源岩作为气藏 上覆盖层时，可以阻止气藏的扩散破坏；岩性细（孔 隙小，少）、地层厚度大对气藏保存有重要意义。 • 天然气扩散对气藏破坏是必然的，但其破坏的效率远 远低于渗流破坏；盖层的渗漏和通过断层的渗漏是最 需要重视的。
三、天然气在地下水中的溶解 及析出与天然气的运聚
• 水溶相是天然气运移的重要相态之一； • 气体呈水溶相存在是一种天然气资源； • 从水溶相到游离相是纯气藏的形成模式
之一。
1、天然气在水中有较高的溶解度
• 亨利公式及溶解系数
压力是影响溶解度关键的因素
温度对天然气溶 解度的影响因素
• 以80度为界
水型和矿化度的影响
与水型有关
随矿化度增 加而变小
天然气溶解度与温度、矿化度、压力 的定量统计关系
对资源评价意义： 1）计算溶解气量 2）计算脱气量
高溶解度的地质意义
1）成为重要的水溶相运移方式 2）成为一种资源——水溶气
2、天然气从水溶状态析出的条件
–地下水向上流动，使压力降低 –地壳运动使含水层抬升，使含水层压力降低 –地下水区域泻水面下降 –温度下降 –水的矿化度增大
昌德气藏目前地质储量117.08×108m3。气藏从泉头组沉积末期气藏形 成至今125.1Ma扩散损失气量共205.47×108m3，是目前储量的175.5%，也 就是说该气田在泉头组末期形成是个储量为322.55×108m3的大气田，由于
扩散而目前只是个中型气田。
启示：1、天然气成藏是一个运聚动平衡过程 2、天然气要聚集成藏前提：供应量〉扩散量
扩散 时间 Ma
扩散
量 108m3
2.34
× 120 50.8 10－10
3.23 ×10－7
50
453
松辽盆地昌德气藏天然气扩散散失时间及扩散量
地质时期 嫩四段至今 嫩一段至嫩三段
姚家组 青山口组 总计
扩散时间(Ma) 101.33 7.77 4.50 11.50 125.1
扩散量(108m3) 167.50 12.70 7.59 17.68 205.47
域（异常高压区） –渗入水承压系统内，矿化度低，水溶解度高，
淋滤交替作用剧烈（气藏易被破坏） –矿化度高，Cl-、Na+、K+、Ca2+、Ba2+富集，
HCO3-、SO42-低，封闭性好；
油田水的类型
• 以离子含量及其组合关系进行划分：
– 大陆水：Cl-<SO42-<HCO3-、Mg2+ <Na+ <Ca2+、Cl-< Na+（当量）
3、浓度分布（场）和扩散量计算
• 理论基础
–Fick第一和第二定律
• 扩散模型
–半无限空间介质模型 –单层模型 –多层生储盖组合模型
1）半无限空间介质模型
• 边界条件：
–扩散介质无限厚，初始浓度一定 – 源的初始浓度不变（扩散损失瞬间得到补偿） –充分远处，浓度为0
数学表达：u/t=D•2u/2x u|t=0=C0 u|x=0=Cl u|x=0
第三讲 天然气的运移和聚集
• 油气运移和聚集是油气成藏机 理研究的核心内容
• 天然气的运移和聚集在遵守石 油运移和聚集的一般原理的同 时，还具有其特殊性。
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1. 油气从源岩到圈闭的运移阶段 2. 油气运移的基本相态 3. 油气二次运移的条件 4. 油气二次运移方向的影响因素 5. 有效圈闭 6. 油气藏的成因分类 7. 油气藏破坏与次生油气藏
1.天然气扩散机理 2.扩散系数影响因素 3.扩散量计算模型 4.天然气从源岩到储层的扩散运移 5.扩散对天然气藏的破坏
1、天然气扩散机理
扩散的特点
扩散作用是物质在浓度梯度的作用下， 自发地发生的从高浓度区向低浓度区转移， 以达到浓度平衡的物质传递过程。
动力：浓度差；由气体分子热运动引起
运动的方向：从高浓度区向低浓度区：烃源岩
第三讲 天然气的运移和聚集
一、天然气和石油物性比较 二、天然气的扩散在天然气运聚中的作用 三、天然气在地下水中的溶解及析出与天
然气的运聚 四、水动力在天然气运聚中的作用 五、天然气成藏要素有效性评价 六、天然运聚时期的确定
一、天然气和石油物性比较
聚集效率： 10-15（25）%； 〈1%
二、天然气的扩散作用
3、从溶解相到游离相是天然气成藏 的一种模式
• 在中浅层，孔隙水较多，生成的气被溶解，以 溶解状态储存在地层水中，随后经过各种地质 因素的改变，导致水层压力降低，气体从水中 释出，运移到合适的圈闭中聚集成藏。
•水溶释放成藏实例
•阿拉新和二站两个气田获得 的水溶释放气量约为 11.35×108ｍ3,去掉途中吸附 损失量(2.75×108ｍ3),有效水 溶释放气量约为8.6×108ｍ3, 约占其储量的18.64%,
初期储层中甲 烷在烃类的相 对含量高，随 着时间推移， 甲烷的相对含 量逐渐减低。
初次运移扩散量
1）7种不同烃源 岩：有机质类型、 丰度、演化程度 不同；
2）气源岩厚度
不
100m，面积
同 的
1000km2，没有 继续生烃；
3）模型假设：
烃
{源
岩
甲烷进入储层后
立即离开（源岩
顶部浓度为0）
浓度平衡时，D 与F源岩扩散量 达到中型气田的 储量规模
氯化钙型
<1
<0
<1
油田水的水化学类型以氯化钙型为主,重碳酸钠型为次,硫酸钠型和氯化镁型较
为罕见。
五、天然气成藏要素有效性评价
• 天然气成藏条件具有特殊性
– 扩散的永恒性 – 运聚动平衡过程
• 长期供气、高效供气 • 高质量盖层
1、盖层对气藏形成具重要地位
▪盖层评价基本内容
▪盖层的封闭机理：物性封闭、超压封闭、烃浓度封闭 ▪盖层微观评价：排替压力、孔隙度、渗透率、比表面等 ▪盖层宏观评价：岩性、厚度、连续性
相当于该气田目前储量的266倍而成为小气田。
气 田 名 称
时 代
圈闭
面积 km2
探明
储量 108m3
盖层 岩性
直接 盖层 厚度
m
中 坝
T32k
49.1
185
页岩 夹砂 岩
35
刘
家 P2s庄 P1x
17
1.9 泥岩 142.3
原始烃 浓度
(岩石) 10mol /cm3
5.48
3.12
扩散
系数 cm2/s
AAPG Memoir 66, p.173-183 2、扩散在石油初次运移中的作用。英文：AAPG,1982, Vol.66, No.4 P408-429.中文：油气运移译文（2），1987. 石 油工业出版社，p56-66。 3、四川盆地油气保存与破坏的地质研究，国家“八五”攻 关成果，四川石油管理局，1995
– 海水则相反。
• Sulin分类根据 Na/Cl、 (Na-Cl)/SO4、 (Na-Cl)/Mg 分四类。
苏林的油田水分类
水的类型
成因系数(以毫克当量%表示浓度比)
Na/Cl
(Na-Cl)/SO4 (Cl-Na)/Mg
大陆水
硫酸钠型
>1
<1
<0
重碳酸钠型
>1
>1
<0
海水
氯化镁型
<1
<0
<1
深层水
岩性
粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩
泥岩 泥岩 岩盐
扩散系数（10-7cm2/s） 9.8 8.57 52.5 7.87 6.86 6.23 5.01
0.051
孔隙对扩散有影响
孔隙度
例如，准噶尔腹部彩25井盖层实 测数据拟合关系：
D=4x10-8（z）-7x10-10
• 孔隙结构
深度1500m， 压力16.5MPa、
温度65oC、 矿化度8000ppm。 溶解度2.285m3/m3
深度2500m，
深度1200m，
压力27.5MPa、 压力13.2MPa、
温度102oC、
温度55oC、
矿化度15000ppm。 矿化度150000ppm。
溶解度2.887m3/m3 溶解度2.105m3/m3
❖ 崖13—1气田天然气散失率为
282.0×108m3/Ma,
❖天然气补充速率为535.7×108
m3/Ma,
❖补充量大于散失量，因此崖
13-1气田仍处于储量递增期。
天然气量/10 8m 3
1600 1400 1200
阶段供气 阶段散失
1000
800
600
400
200
0
-11.5 -8.6 -5.7 -2.8
扩散量：Q(t)=2(Cl - C0 )(D • t/ )
2）单层模型
Cl L
C0
3）多重生储盖组合模型
物质连续性方程
边界条件和初始条件
四川盆地磨14井天然气 扩散数值模拟结果
4、天然气从源岩到储层的扩散运移
基于单层扩散模式
通过扩散运移，储层 天然气组分相对含量 储层浓度 变化示意图
浓度变化
深度1000m， 压力11.0MPa、
温度45oC、 矿化度80000ppm。
溶解度1.676/m3
深度500m， 压力5.5MPa、
温度25oC、 矿化度50000ppm。 溶解度0.774m3/m3
四川盆地威远气田、西西伯利亚盆地的大气田 都有可能是水溶气析出成藏的实例
四、地下水动力与天然气运移 和聚集
评价区带
55% 23% 22%
ห้องสมุดไป่ตู้80%
8%
12%
待
膏岩盖层是最重 要的盖层类型
全 球 80%以 上 油气区 带以泥页岩盖层为主，但 其石油探明储量仅占世界 22% ； 而 不 到 8% 以 盐 岩 盖 层为主的区带拥有世界 55% 的 石 油 探 明 储 量 ； 其 余 12% 的 盐 岩 和 页 岩 复 合 盖 层 区 带 拥 有 世 界 23% 的 石油储量。盐岩盖层具有 更有效的封闭性。
储集层
气藏内
气藏外
形式：分子状态——很小的孔隙就可以通过
实测扩散剖面
• 从源岩向上浓度变小 • 与分子大小有关
2、扩散系数
扩散系数与分子大小有关
扩散系数与介质性质、环境温压有关
温度对扩散系数的影响
介质对扩散系数的影响
甲烷在岩盐和膏盐中的扩散系数要比在泥岩中小100倍
样号
1 2 3 4 5 6 7 8
0
t/Ma
崖13－1圈闭不同地质时期供气量与扩散量直方图
模拟的地质储量 （未包括其它破坏方式）
推论：
– 形成年代古老的气藏如果没有持续的天然气 供应将会散尽而被破坏
• 长期有效的天然气供应
– 天然气藏形成晚
• 扩散数量少，还没有被完全破坏
中国主要大中 型气田成藏晚
• 成藏时期较 晚，绝大部 分在晚第三 纪和第四纪， 散失时间短， 散失量小， 大量天然气 得以保存下 来
• 水动力是油气运移的重要动力 • 对天然气藏的保存破坏也有影响
1）盆地水动力演 化阶段与类型划分
区域重力流与局部重力流
构造运动导 致盆地水流 类型的转变
2）水动力大小 对油气聚集位 置的改变
3）根据水文地质条件和水地 球化学研究油气藏的保存条件
–水交流停滞带，封闭性好 –工业气藏多分布于沉积水承压系统控制的区
( D. Leythaeuser,1982)
盖层
储量减少一半所需要的时间
400m
4.5Ma
300m
2.7
200m
1.3
100m
0.4
扩散致使大气田成为小气田－鄂尔多斯盆地刘家庄气田
刘家庄气田在鄂尔多斯盆地西缘断折带上，是个储量仅
有1.9×108m3的小气田，但在近50Ma前是个储量 454.9×108m3的大气田。由于近50Ma中扩散散失天然气量
天然气在岩盐和膏盐中的扩散系数要比在泥岩中小100倍
样号
1 2 3 4 5 6 7 8
甲烷在不同岩性中的扩散系数
岩性
粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩 粉砂质泥岩
泥岩 泥岩 岩盐
扩散系数（10-7cm2/s） 9.8 8.57 52.5 7.87 6.86 6.23 5.01
扩散在初次运移中的作用模式
5、扩散对气藏的破坏
• 气藏中的气会因扩散作用而导致破坏 • 扩散破坏作用是永恒的
–问题：
• 破坏需要多长时间 • 气藏形成条件——物质平衡
模拟实例：
采用模型：单层扩散
Q
D L C0t
n1
2 LC 0
n2 2
(1 e (n2 2Dt)
) 4 L2
储量 20亿立方米的气田
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1、Molecular diffusion of light hydrocarbons in sedimentary rocks and its role in migration and dissipation of natural gas.
Kross,B.M.,and D. leythaeuser,1996
扩散与天然气藏的形成、保存与破坏 ——小结
• 天然气可以通过扩散发生初次运移，但并不是高效率 的方式，需要改变成其它运移方式才有助于成藏
• 气的聚集是动态的，供给量需大于散失量 • 扩散对气藏的破坏是永恒的。早期的气藏，因扩散而
多被破坏，聚集时间较晚的气藏才可得以保存，即天 然气具有晚期成藏特点 • 盖层对气藏保存具有特别重要地位。烃源岩作为气藏 上覆盖层时，可以阻止气藏的扩散破坏；岩性细（孔 隙小，少）、地层厚度大对气藏保存有重要意义。 • 天然气扩散对气藏破坏是必然的，但其破坏的效率远 远低于渗流破坏；盖层的渗漏和通过断层的渗漏是最 需要重视的。
三、天然气在地下水中的溶解 及析出与天然气的运聚
• 水溶相是天然气运移的重要相态之一； • 气体呈水溶相存在是一种天然气资源； • 从水溶相到游离相是纯气藏的形成模式
之一。
1、天然气在水中有较高的溶解度
• 亨利公式及溶解系数
压力是影响溶解度关键的因素
温度对天然气溶 解度的影响因素
• 以80度为界
水型和矿化度的影响
与水型有关
随矿化度增 加而变小
天然气溶解度与温度、矿化度、压力 的定量统计关系
对资源评价意义： 1）计算溶解气量 2）计算脱气量
高溶解度的地质意义
1）成为重要的水溶相运移方式 2）成为一种资源——水溶气
2、天然气从水溶状态析出的条件
–地下水向上流动，使压力降低 –地壳运动使含水层抬升，使含水层压力降低 –地下水区域泻水面下降 –温度下降 –水的矿化度增大
昌德气藏目前地质储量117.08×108m3。气藏从泉头组沉积末期气藏形 成至今125.1Ma扩散损失气量共205.47×108m3，是目前储量的175.5%，也 就是说该气田在泉头组末期形成是个储量为322.55×108m3的大气田，由于
扩散而目前只是个中型气田。
启示：1、天然气成藏是一个运聚动平衡过程 2、天然气要聚集成藏前提：供应量〉扩散量
扩散 时间 Ma
扩散
量 108m3
2.34
× 120 50.8 10－10
3.23 ×10－7
50
453
松辽盆地昌德气藏天然气扩散散失时间及扩散量
地质时期 嫩四段至今 嫩一段至嫩三段
姚家组 青山口组 总计
扩散时间(Ma) 101.33 7.77 4.50 11.50 125.1
扩散量(108m3) 167.50 12.70 7.59 17.68 205.47
域（异常高压区） –渗入水承压系统内，矿化度低，水溶解度高，
淋滤交替作用剧烈（气藏易被破坏） –矿化度高，Cl-、Na+、K+、Ca2+、Ba2+富集，
HCO3-、SO42-低，封闭性好；
油田水的类型
• 以离子含量及其组合关系进行划分：
– 大陆水：Cl-<SO42-<HCO3-、Mg2+ <Na+ <Ca2+、Cl-< Na+（当量）