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缝洞系统是什么系统 缝洞系统详细解释

展开全部油气运聚富集机理研究主要包636f707962616964757a686964616f31333433616233括油气源判识、运移方向、运移期次、运移输导体系和聚集机理等,其中油气源研究是基础,运移、聚集研究是核心。区域不整合面和断裂两类输导体系有效地沟通烃源层,是碳酸盐岩缝洞油气大面积聚集的前提。1.流体流动方式碳酸盐岩缝洞储层的连通性,主要受控于高渗透性裂缝与低渗透性基质孔隙组成的双重介质,孔隙结构的差异性造成储层连通性复杂、流体流动方式与形态的差异。在油气聚集单元内部,流体流动形态可以划分为两大类四小类,即渗流(包括达西流和非达西流)和管流(包括层流和紊流)。通常情况下,储层内运聚作用的流体多遵循达西定律(李传亮等,2007)。但由于碳酸盐岩缝洞储层非均质性强,溶蚀孔洞、未完全充填的地下河道、不整合面、多级断裂、裂缝相互沟通,形成复杂的网状输导系统(Nie et al.,2011),在孔道半径较小的输导体系中表现出达西流特征,在大型孔道,如一些未完全充填的地下河道、连续性较好的溶蚀孔道,则表现出明显的管流特征(图15-2)。图15-2 碳酸盐岩缝洞系统油气运聚示意图A—洞穴型;B—缝洞连通型;C—裂缝型;D—孤立溶洞;E—暗河缝洞体①岩溶缝洞体形成阶段:形成表层岩溶带、垂直渗流带、水平潜流带3个岩溶系统;②油气充注运聚早期阶段:在洞穴型和微裂缝沟通的储集单元中,油气以非达西渗流的形式流动,油气聚集;在有断裂系统和大型裂缝沟通的岩溶体系内以达西流的形式流动聚集;在暗河管道内以管流的形式流动,油气聚集;③油气聚集与定型阶段:构造活动,发育一些新的断裂、裂缝系统沟通原本孤立的缝洞体,油气充注;后期改造活动,在暗河溶蚀管道局部发生封堵,形成油气聚集系统实验表明,当流体流动通道尺度大于300μm时,在正常流速范围内,流体流动呈达西流特征(康志江等,2005);在缝洞型油气中,90%的储量分布在大于5mm的溶洞中,流动类型主要为管流。碳酸盐岩缝洞储层中渗流与大孔道中管流是相互联系又相互影响的,空间尺度具有突变特征,多种流动形式组合而成复合流动类型。2.缝洞连通性与油气水分异碳酸盐岩缝洞之间的连通性较差,空间上裂缝不能完全连通,很少形成区域连通的网状裂缝系统,油气储层间的连通介质主要为基质孔隙。多孔介质的渗透率是一个平均统计参数,它是由许多大小不等的孔道渗透性能构成的总和。对于低渗透和特低渗透的碳酸盐岩地层,低渗透岩心的孔隙系统基本上由小孔道组成,在油、水流动时,每个孔道都有自己的启动压力梯度(Law and Curtis,2002;向才富等,2009),当启动压力梯度大于某孔道的启动压力梯度时,该孔道中的油、水才开始流动(Julien et al.,2010),使整个岩心的渗透率值有所增加。随着驱动压力梯度的不断提高,会有更多的孔道参与流动,岩心的渗透率也随之增强。微观孔隙结构对流体流动方式与聚集的影响明显。弱连通的洞穴间是以低渗透孔隙或裂缝为连接通道,油气柱高度通常在50m内,其浮力不足以克服毛管阻力,造成油气水重力分异不明显,使不同洞穴中油水界面不一致,流体性质有差异。3.输导体系输导体系是油气从烃源岩运移到聚集地过程中所经历的所有路径网,主要包括断层和裂缝、不整合面、储集层等或它们的有效组合。A.断裂和裂缝输导体系断裂和裂缝输导体系是断裂活动开启形成的油气运移通道。大量伴生裂缝会显著改善碳酸盐岩的储集性能,形成溶孔-溶洞-裂缝体系。裂缝越发育,渗滤空间越大,越有利于油气运移。塔里木盆地轮南地区的油气主要来源于下古生界海相烃源岩,断裂发育的碳酸盐岩缝洞区,成为油气富集区,同时对古生界部分油气藏具有一定的改造和破坏作用。B.不整合面输导体系多期构造运动形成多期不整合,不整合面之下一定深度内形成大规模溶蚀孔、洞、缝系统,成为碳酸盐岩缝洞油气的主要储集空间,不整合面是油气侧向运移的重要通道。如塔里木盆地轮古-塔河油田中下奥陶统,经加里东期—海西早期长期暴露风化淋滤,形成广泛分布的风化壳。海西晚期烃源岩区大规模供油及塔河地区尚不完全封闭的盖层条件,形成现今奥陶系稠油分布特征,显示不整合及岩溶系统输导体系对轮古-塔河油田的形成具有重要作用(顾忆,2007)。C.连通砂体输导体系连通砂体输导体系以连通孔隙作为油气运移的通道。如轮古-塔河地区,该类输导体系主要发育于石炭系卡拉沙依组砂岩及三叠系砂岩中(陈强路等,2004)。卡拉沙依组具有砂岩层数多、单层厚度薄、横向变化大等特点;三叠系砂体展布相对稳定,横向变化较小,与断裂、不整合面相互配合,成为油气运移的重要输导体系。D.复式输导体系区域性通源断裂、不整合面、岩溶缝洞系统、砂体及裂隙等构成了油气运移的复合通道,是形成大型复式油气聚集的重要条件。如塔里木盆地轮南地区三叠系、石炭系和奥陶系油气,经过多期生烃、充注、调整,形成多层系复合式油气分布,为复式输导体系作用的结果。喜马拉雅晚期气侵前,桑塔木断垒和轮南断裂带的断裂、裂缝沟通了三叠系砂体和奥陶系油气,使油气运移到上覆的石炭系和三叠系,在石炭系和三叠系砂体内进一步运移。在喜马拉雅晚期气侵过程中,裂解形成的高干燥系数的天然气,顺着轮古东走滑断裂充注到奥陶系碳酸盐岩缝洞储层中,由于石炭系高压层的形成,导致断裂在石炭系闭合,晚期裂解天然气只能沿断层和不整合面输导体系运移,运移通道为桑塔木断裂带的奥陶系缝洞碳酸盐岩储层。4.油气运移和聚集机理碳酸盐岩缝洞型储层是由基质、裂缝和溶洞组成的连续介质。由裂缝贯穿的溶洞与烃源岩连通,既是储集空间,又是流动通道;由裂缝连通的孔洞具有管流特征,裂缝系统油气渗流遵循达西定律,基质孔隙系统渗流能力很小,具有非达西渗流特征。缝洞型碳酸盐岩储集空间以溶洞为主,裂缝为主要流通通道,溶洞、裂缝随机分布,具有“晶格状”的特征。缝洞型储层内部大缝大洞与小缝小洞并存,表现为不连续性;流体流动的空间不仅在形状上而且在尺度上存在差异;流体的流动模式既有小缝小洞中的渗流,又有大缝大洞中的管流,更有两种流动规律以不同形式混合在一起的组合流动。有关碳酸盐岩油气的流动规律,多数观点是基于连续介质理论讨论,或把不连续介质用等效的连续介质流动系统代替,将储层视为孔隙-溶洞型双重介质、孔隙-裂缝-溶洞型三重介质或多重孔隙介质等类型,认为在其中发生的是渗流。www.shufadashi.com*�ɼ*�

缝洞系统 

 学科:石油与天然气地质学   词目:缝洞系统   英文:fracture-cave system   释文:不同期次、不同级别的岩溶孔、洞和岩溶改造的裂缝的复杂组合。当强调岩溶孔洞时可称为溶洞系统(cave system),它往往形成复杂的洞穴,甚至地下河。[1]

答:中国地质科学院岩溶地质研究所主要承担国家和地方岩溶地质应用基础研究和中国地质调查局国土资源地质调查任务,同时,也承担地方国民经济建设中的技术开发和服务

展开全部碳酸盐岩缝洞储集空间和流动通道主要由溶蚀孔、洞和多级断裂形成的裂缝等e69da5e6ba9062616964757a686964616f31333433616234组成;不同期次、不同尺度规模的孔、洞、缝构成了复杂的网状输导系统,具有强非均质性、不规则性和多尺度性。大面积碳酸盐岩缝洞油气区是由一系列呈准层状的缝洞单元复合连片组成、油气水分布不完全受局部构造控制的油气聚集。碳酸盐岩缝洞油气的开发和评价以缝洞系统与单元的划分为基础。1.缝洞系统和单元的概念缝洞系统是指在同一岩溶构造背景下,由相关联的孔、洞、缝构成的岩溶缝洞发育带或缝洞集合体。缝洞系统的空间展布受断裂、裂缝、古地貌和古水系控制,常表现为树枝状管道溶洞、网络状缝洞体等复杂结构。系统与系统之间有连续的致密体分割,缝洞系统边界代表了岩溶作用和与之关联的裂缝边界,断裂输导体系控制缝洞系统的油气分布。某些地区的一个层系相当于一个缝洞系统,如塔中中下奥陶统鹰山组缝洞系统。缝洞单元是指由裂缝网络连通的一个或多个溶洞组成、具有统一压力系统和水动力系统的流体动力单元,以溶蚀的孔、洞、缝为主要储集空间和渗流通道,周围被相对致密或渗透性较差的隔挡层(体)遮挡。同一缝洞单元内具有相对一致的压力系统,以及相似的流体性质,有统一的油水界面和边界,类似于一个常规的独立圈闭,在生产中可作为一个相对独立的流体运动单元和一个独立的油气开采的基本单元。2.缝洞单元类型及油水关系A.缝洞单元类型可从缝洞单元能量、储层形态、规模等方面对缝洞单元进行划分与评价。不同类型缝洞单元的差异,主要体现为缝洞单元的储集体规模和天然驱动能量,特别是底水能量的大小。能量大小主导了不同缝洞单元的开发特征。根据缝洞单元的形态、大小、连通情况等,可以划分出孤立型、大缝洞体、小缝洞体等不同单元类型(表15-3)。试采结果表明,大缝洞具有高产能特征,能量变化平缓,见底水后,油气产量迅速下降;孤立型缝洞单元能量与产液量表现为逐渐下降和递减的趋势。表15-3 塔里木盆地哈拉哈塘地区缝洞单元特征B.缝洞单元内油水关系根据油田地质资料及各油井动态特征,不同缝洞单元内部油水分布模式有一定差别,通常可分为上油下水式、隔油式、隔水式、复合式以及纯油/纯水式等几种形式(图15-1)。(1)上油下水式:油田大部分缝洞单元属于油水共存组合形式,受重力分异影响,表现为上油下水,单元内具有统一油水界面。此类型油井所占比例较大,生产具有一定无水采油期,储层性质及水体规模决定了无水采油期的长短及含水上升的快慢。图15-1 缝洞单元内油水关系基本模式(2)纯水或纯油式:缝洞单元内部的孔、缝、洞具有强非均质性,不论是大小、形态还是空间展布都具有较大差异,造成排驱压力差异大,再经过多期聚集,后期改造时充注通道被阻断而与水体隔绝。由于分异不充分,大型缝洞及孔隙驱替程度高,油源充注充分,含水饱和度低,即为纯油式;小尺寸的孔隙驱替程度低,含水饱和度高,形成孤立的水体,即为纯水式。(3)隔油式:与上油下水式的油水分布机理相同,不同之处在于缝洞单元形态上存在两个或两个以上被水体隔开的储油空间,缝洞内具有统一压力系统,致密岩体形态为上凹下凸,是形成多个油水分布的主要原因。此类单元生产初期产纯油,中间见水并且含水率逐渐增加,随着分隔水体的不断减小,相邻储油空间的原油将突破水体分隔进入已开发油井的储油空间,油井产油量逐渐增加,含水率下降,最终以产纯油为主。(4)隔水式:与隔油式的油水分布机理相同,由于缝洞体内致密岩体形态及大小的特殊性,形成此种油水分布模式。此类单元投产后产量高并且稳产期较长,储集体连通性较好,供油半径大,采出的流体可以得到及时补充,水体一般较小,能量较弱,油井生产过程中将不含水或低含水,有时也会呈现为间歇性含水。通过后期酸化压裂,也可将原先不连通的缝洞单元沟通,形成复合式。(5)复合式:在油田开发过程中,由不同级次裂缝所连通的缝洞单元之间的连通关系与程度有动态变化;随着油田开发的进行,早期不连通或连通不畅的缝洞体之间可能会变得连通,形成了被裂缝沟通的多个缝洞体组合,即复合式。*www.shufadashi.com*ɼ*�

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