油气运移
油气运移是当石油、天然气受到某种自然动力的驱使在地壳中发生位置移动时,称为油气运移。初次运移是油气运移的第一个阶段,它发生在油气生成之后,当油气在生油层中形成并开始向储集层迁移时。二次运移则是指油气进入储集层后的所有运动,包括在储集层内部的运移、通过断层和不整合面进入其他储集层的运移,以及已经形成的油气聚集因环境变化而发生的重新分配。
初次运移
综述
石油和天然气在生油层中向邻近储集层的运移称为初次运移。在这个阶段,油气最初是分散存在于生油层中的,随着运移的发生,它们逐渐在储集层中聚集形成油气藏。初次运移的主要动力被认为是地层静压力、热力和粘土矿物的脱水作用。这一过程主要发生在晚期生油阶段,对应的深度范围大约在1500至3000米。在碳酸根岩生油层中,油气的运移可能以气溶为主。
假说
针对初次运移中存在的问题,科学家们提出了一系列假说,其中包括水溶液运移假说、胶束溶液运移假说、甲烷、二氧化碳气体容载运移假说、连续油相运移假说、孔隙中心网络运移假说、干酪根网络运移假说、气相扩散运移假说、气相溶液运移假说和微裂隙运移假说。这些假说大致可分为水相运移和油(气)相运移两类。
相态
水相运移虽然是一种有效的运移方式,但由于其无法满足物质平衡计算的要求,且石油聚集的成分与其易于水溶的部分不一致,因此大多数人并不认为这是石油初次运移的主要方式。相比之下,天然气在水中的溶解度较大,水相运移可能是其主要的运移方式。
时期和距离
初次运移的时期通常被认为是在油气大量生成或稍后的时期,深度约在1500至3500米之间。真柄钦次等人利用烃类中的碳与总有机碳的比值变化来确定运移期。此外,类异戊烯烃/正烷烃比值也可作为指示运移发生深度的标志。关于初次运移的距离,蒂索和R.佩列特的研究表明,生油岩中只有距储集岩上下共28米距离内的烃才能运移出来。
二次运移
二次运移是油气运移的第二个阶段,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。这个过程包括油气在储集层内部的运移、通过断层和不整合面进入其他储集层的运移,以及已经形成的油气聚集因环境变化而发生的重新分配。二次运移的动力主要包括水力、浮力和毛细管力,运移状态主要为游离相态。油气在二次运移中的主要通道包括储集层的孔隙、裂缝、断层、不整合面。油气运移的方向和距离受到可渗透性地层的产状、地层水动力和浮力的影响,这些因素最终由区域构造背景决定。
参考资料
第五章 石油和天然气的运移.长江大学地球科学学院.2024-11-06
油气运移.道客巴巴.2024-11-06
石油地质学精简版4.道客巴巴.2024-11-06