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油田水动力系统与油气藏的保存和破坏

油田水动力系统与油气藏的保存和破坏
大部分的沉积岩都有孔隙,而且这些空隙都是被水填充,油气的生成、运移和储存都是在有水的环境下进行,因而水动力系统对于油气成藏有着十分密切的联系。

水动力会破坏油气藏,造成油气破坏,也可由水动力和非渗透性岩层联合封闭即可形成水动力油气藏。

标签:水动力系统;油气成藏;油气破坏
引言
油田水是指在油气田范围内与油气伴生并直接与油层联通的地下水。

油气藏就是在油田水环境下生成、运移和聚集成藏的,是地下水在地质历史过程中不断运动的结果,油田下水可以作为烃类运移成藏的动力和载体,两者相辅相成,与此同时,油田水也可最為油气藏破坏的因素之一,因此油田水与油气藏有着十分密切的关系。

文章将论述油田水动力条件对于油气藏的保存和破环的影响。

1 油田水动力系统
在含油气盆地中存在着两种不同成因的水动力系统,即沉积承压水动力系统和渗入水动力系统,前者的压力主要由上覆沉积盖层的负荷形成,压力值在地静压力和静水压力之间承压水的运动具有缓慢性、持久性、方向性和内泄性四个特点;后者是由于盆地周边地区受大气降水和地表水渗入后形成,其压力接近静水压力,它以外循环渗入或水交替为特征。

在水文地质历史阶段中,储集层内的水有可能被沉积承压水或地表渗入水完全交替。

这种完全交替的次数越多,说明水交替的规模和强度越大。

[3]
地表渗入水对油气藏的保存有利也有弊,当储层渗透率较好且渗入水有一定水利坡度时,其冲刷能力较强,可破坏储层中的油气藏;反之,在渗透率差的储层中,地层水流速慢,其冲刷能力不能克服油分子与岩石之间的吸附能力,使油气沿着储层运动,油气藏得以保存。

2 油田水动力系统与油气藏的保存
2.1 相对稳定的水动力环境利于油气的保存
油气在相对封闭的水文地质条件成藏后,由于受到外来水的影响较小,使得储层中底层水矿化度高,这对油气藏有着很好的保存作用。

2.2 水动力油气藏
在强水动力条件将油气从圈闭冲走或削弱顶部盖层的封闭能力,初始的含油
气圈闭全部或部分被水占据。

而在静水条件下不宜油气聚集的地方,也可由水动力和非渗透性岩层联合封闭即可形成水动力油气藏。

这类油气藏易形成在底层产状发生轻度变化的构造鼻和挠曲带、单斜储层岩性不均一和厚度变化带以及地层不整合附近[1]。

在这些部位,当地下水动力与油气运移的大小大致相等、方向相反时即可形成水动力油气藏。

3 油田水动力对油气藏的破坏
地层水环境对于油气藏的保存有重要影响,油气可以沿着水动力的方向被冲走,也可在当水动力条件发生变化时被破坏,同时,地下水在流动过程中,沿着油-水界面可发生水洗作用,使石油变稠变重。

3.1 水动力条件增强会油气藏
在静水条件下,油-水(或气-水)界面是呈水平状态,在水动力条件下,油-水(或气-水)界面会沿着地层水流动的方向发生倾斜,其倾斜角与水动力强度成正比。

当水动力逐渐增强,油-水(或气-水)界面的倾角随之增加,当其大于顺水流方向下侧的岩石倾角时,油气便会被冲走,造成油气藏的破坏(如图1),且水洗作用会随着水动力的增强而增强。

3.2 水动力条件由强变弱对油气藏的影响
水动力逐渐减弱,使油气处在相对稳定、停滞的水动力条件固然有利于油气的保存,但在形成水动力油气藏的地方,水动力的减弱则会破坏油气藏。

在形成水动力油气藏的地方,地层水流方向与油气运移的浮力方向相反、大小大致相等,若水动力大于油气运移的浮力,油气则会沿着水动力的方向被冲走,若小于其浮力,油气则会沿其浮力方向发生逸散,造成油气藏的破坏。

3.3 水动力方向改变对油气藏的影响
正如前文所提,油-水(或气-水)界面会向顺水流方向发生倾斜,当水动力的方向变化时,油-水(或气-水)界面也会随之改变,这必然会对油气藏的保存造成影响。

若原逆水流方向一翼的岩层倾角大于等于原顺水流一翼岩层倾角时,水动力方向改变不会对油气藏造成影响,反而更有利于油气的保存(在两翼岩石的封闭能力相同的情况下)。

若原逆水流方向一翼的岩层倾角小于原顺水流一翼岩层倾角时,若水动力方向发生变化,则不利于油气的保存,油气藏可能部分或全部被破坏。

水动力方向改变亦可破坏水动力油气藏,油气沿着浮力方向继续运移,油气藏被破坏。

4 结束语
油田水与油气藏有着十分重要的联系,对油气藏的保存有利也有弊。

较为稳定的水动力环境有利于油气藏的保存,当水动力条件发生变化时,即可对油气藏造成破坏,也可有利于油气成藏。

因此在研究某地区油气藏时,要对该地区的水文地质条件作充分的了解。

参考文献
[1]蒋有录,查明.石油天然气地质与勘探[M].北京:石油工业出版社,2006:289-293.
[2]屈泰来,吴宝海,李小地,等.油气藏破坏控制因素与模式划分[J].新疆石油地质,2012,33(3):297-301.
[3]陈建文,厉玉乐,孙德君,等.油田水动力系统与油气藏的形成[J].海洋地质与第四纪地质,1999,19(4):31-38.
[4]陈振林,许浚远.背斜-水动力复合油(气)藏油(气)水界面产状[J].中国地质大学学报,2007,32(1):89-92.。

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