新時期沉積盆地油氣運移的研究發(fā)展

祝懿斌

（長江大學地球科學學院，湖北 武漢430100）

1 油氣成藏理論的發(fā)展

隨著油氣勘探的技術進步與知識積累,研究人員對油氣成藏理論的認識也日益增加。就目前總結,油氣成藏理論的發(fā)展從十九世紀末開始可以分為三個階段。

1.1 第1 階段

油氣成藏理論的第一個發(fā)展階段從十九世紀末到二十世紀五十年代初,是油氣成藏研究最開始的一個階段。國外學者最先提出了背斜是油氣成藏最主要的條件,到今天,背斜油氣藏的數量依然在世界上首屈一指。值得一提的是,我國第一個大型油田——大慶油田便是根據這一理論研究得到的?？偟膩碚f,這個階段作為油氣成藏研究的初始階段,是油氣成藏理論的奠基石。

1.2 第2 階段

油氣成藏理論的第二個發(fā)展階段從二十世紀中葉到二十世紀七十年代。這一階段很好的繼承了油氣成藏理論的初始階段,在第一階段理論的基礎上,借助于技術的進步,研究人員逐漸把地球物理勘探、地球化學勘探等新技術引入到油氣成藏的研究中來,這也很好的彌補了原有理論的不足。

1.3 第3 階段

油氣成藏理論的第三個發(fā)展階段從二十世紀八十年代至今。在最近的這幾十年,油氣成藏理論經歷了快速發(fā)展,新的問題不斷出現,也涌現出了各種新的解決辦法,各種問題與解決方案也加速了油氣成藏理論的快速發(fā)展。

1.3.1 盆地模擬和數值模擬

關于油氣成藏的發(fā)展, 盆地模擬和數值模擬是現今最有效的兩種研究方式,通過一維、二維、三維等多種模擬方式,國外學者對盆地模擬系統(tǒng)進行了較為深入的研究。這些年三維盆地模擬研究已經獲得了極大的發(fā)展,對于實際地質情況的勾勒也越發(fā)的清晰。我國學者認為:生烴灶的生烴飽和度會受到許多外部因素的影響,對于盆地模擬的研究可以通過實驗的方式加以論證。

1.3.2“源控論”、“帶控論”和“相控論”

我國的含油氣盆地經歷了很多期的構造運動,復雜的地質構造讓研究人員面對地質問題不斷求索,各項理論逐步推陳出新。其中,我國學者最先提出了“源控論”,“源控論”指導了我國含油氣盆地二十多年的勘探進展,值得一提的是,“源控論”并不是單純的只注重生烴灶的作用, 并沒有忽略構造圈閉以及水文地質等要素的作用,從整體出發(fā)提出油源是確定地區(qū)油氣藏的基礎。我國學者后來通過勘探實際情況提出了“帶控論”,也就是“復式油氣聚集帶理論”。研究人員認為。二級構造是確定油氣藏位置與類型的核心,強調二級構造在油氣藏研究中的指導性作用,在實際的勘探開發(fā)中,“帶控論”已經取得了很好的效果。其后,“相控論”也逐漸被研究人員所接受,“相控論”的核心在于對整個沉積相進行綜合研究,幫助找油找氣的發(fā)展。

1.3.3 優(yōu)勢運移通道理論

經過研究人員的整體研究,發(fā)現優(yōu)勢運移通道上的油氣藏數量最多,所以得到結論:找到油氣運移通道就可以有效的找尋油氣藏?，F在一般采用物理模擬和綜合分析兩種方法確定油氣運移通道。我國學者利用物理模擬的方法對油氣二次運移的動力學條件進行了分析研判,發(fā)現油氣的優(yōu)勢運移通道可以很好的指示油氣的運聚功能。我國中原油田利用東濮凹陷的特殊地形對優(yōu)勢油氣運移通道與地球化學指標的對應作用進行了解讀,發(fā)現利用地球化學生物標志物追蹤的方式可以很好的識別有油氣運移路徑,并且發(fā)現地下構造斷裂內部斷面傾角越大、彎度越小,對于油氣的垂向運移便更為有利。

1.3.4 幕式成藏理論

一般來說,研究人員認為油氣成藏模式是一種漸進式、緩慢式、持續(xù)式的發(fā)展過程。但是隨著油氣勘探知識的不斷積累,已經有學者對于油氣的快速充注現象進行了研究討論,學者們稱其為幕式成藏。幕式成藏是一種較為常見的成倉方式,這種成藏方式主要受區(qū)域構造活動以及異常壓力的影響,充注時間短,充注效率高。

2 對于現如今油氣運移成藏的建議

2.1 對于烴源巖研究不足

在目前的研究中,應當加強對于生烴灶的研究。對于優(yōu)質生烴灶的研究一般可以集中在以下的幾個方面:(1)因為通常在進行烴源巖計算時,沒有對有機碳進行恢復,所以不能有效的計算烴源巖的初始狀態(tài),導致計算錯誤;(2)對于有機質的非均質性沒有進行考慮,而非均質性,恰恰就是分別有效烴源巖和一般的烴源巖最重要的方法。只有進行大量采樣結合測井解釋,才能準確的對烴源巖生烴能力進行判斷。(3)現在的研究可以得出結論:II 型烴源巖主要是由I 型和III 型有機質形成的,利用測井中的相位產生載波技術,可以很好的對烴源巖進行區(qū)分判別。

2.2 油氣運移的研究不足

油氣運移的研究作為一個多學科匯集的問題,在實際工作當中具有很強的指導意義。油氣運移通常是通過滲透率高、孔隙度高的層位進入儲層,所以對于主運移通道的識別顯得至關重要,在以后的研究當中,也應當著力加強這方面的研究。

2.3 與水文地質研究結合薄弱

油氣的運移、聚集、成藏和水動力的關系十分密切。水動力對于油氣的運移有著重要影響,對油氣運移是產生動力還是產生阻力值得研究人員仔細研究。大多數的研究人員只是對地層水的礦化度和各種化學要素進行研究,對水文地質的研究相對薄弱,并沒有將含油氣盆地作為一個整體進行研究,在以后的研究當中,應當著力加強這方面的研判。

3 油氣運移成藏研究的發(fā)展趨勢

油氣成藏的發(fā)展隨著科技的進步日新月異,伴隨著勘探知識的積累,油氣運移、成藏的研究作用越來越大。目前的油氣運移、成藏的研究很多只是集中在一個單一的研究門類中,對于區(qū)塊的整體把握性不高,導致在對油氣運移成藏研究中往往只關注于物性、地化、流體勢其中某一方面進行研究, 不能勾勒出油氣運移的整體面貌。在未來的油氣成藏研究當中,應當以油氣運移作為主要方向,通過沉積、構造等多學科進行結合,對油氣藏的形成進行多層次討論,了解油氣藏的控制原因,并探究油氣運移成藏的發(fā)展趨勢。國外有學者通過大量研究,最后利用盆地模擬手段對歐洲黑海盆地進行了研究,發(fā)現結合測井資料的盆地模擬可以對地下工業(yè)規(guī)模的油氣流進行有效研究,并有利于劃分潛在的有利勘探區(qū),對于大型油氣藏和優(yōu)勢運移通道的找尋也有著關鍵性作用。同時學者利用HAC技術深入研究了渤海灣盆地黃河口凹陷,發(fā)現利用新技術可以有效的對油氣成藏的主控成因進行分析,而主控成因的分析也已經成為了我國油氣勘探中最重要的一個研究方向,對于我國的油氣勘探事業(yè)在未來有著極大的幫助。研究人員對我國東部的裂陷盆地進行了大范圍的區(qū)域調查與針對性研究,其中包括我國東部二十六個特大型的油氣田, 研究說明油氣成藏的主要條件取決于是否有優(yōu)質烴源巖,多期的構造運動同樣也對其他成藏要素進行了控制?？梢园l(fā)現,凹陷盆地中的地層隆起是最好的油氣藏勘探區(qū), 其次是斜坡區(qū),油氣成藏的運移動力主要取決于浮力與地層水動力影響。我國學者結合國外油氣成藏的的研究,提出了烴源巖對潛山型油氣藏的控制作用,并且認為潛山油氣藏的控制作用仍取決于烴源巖的分布與構造形態(tài)。現如今,雖然烴源巖的研究已經得到了很大進展,但是仍然需要加強研究。為了彌補現在的研究缺陷,可以利用小層研降低非均質性地層對烴源巖影響,同時將研究內容與地震結果結合,通過地質建模的手段,增加發(fā)現優(yōu)質生烴灶的幾率,為下一步研究打下堅實基礎。

4 結論

油氣藏的分布與油氣運移由于地質條件的復雜性判斷較為困難,受限于復雜的地質條件,研究人員更應該根據理論的指導,重視經驗的積累,真實客觀的面對新問題,對于不同問題采用不同角度進行思考,多進行模式創(chuàng)新與思維創(chuàng)新,對工況中產生的新問題有自己的判斷。