22第8章 地层温度与地层压力.ppt

4）刺穿作用 在不均衡压力作用下，可塑性岩层发生侵入刺穿作用，构成遮挡面；使上覆一些地层发生挤压、变形甚至断裂，从而减少孔隙体积，使其中流体压力增大而形成高压异常。 5）热力及生物化学作用 ①热力作用 异常地层温度与异常压力是相伴出现的。 在一个封闭系统中，温度增加将引起岩石和岩石孔隙流体的膨胀，从而使该系统的压力增大；温度增加，使干酪根热裂解，生成烃类气体，在封闭的地质环境中，促使高异常地层压力的形成。 ②生物化学作用 催化反应、放射性作用、细菌作用等，均可使烃类的微小颗粒裂解为较简单的化合物，从而使体积增大，在封闭的地质环境中形成高异常地层压力。 6）测压水位的影响 静水压力代替地层压力的理想情况： 测压水位（供水区露头海拔高度）=井口海拔高度 若测压水位井口海拔高度，油井显示高异常地层压力； 若测压水位井口海拔高度，油井显示低异常地层压力； 7）流体密度差异 油气藏流体密度的差异会影响地层压力的分布，特别是对于气-水系统。如果地层倾斜较陡，气藏高度很大时，影响更明显，位于气藏顶部的气井显示异常高压。 8） 渗析作用 当两套地层中的流体出现离子浓度差时，低浓度流体会向高浓度流体渗流，从而产生渗析压力。 在封闭的地质环境中， 必然会使高含盐度或 浓度高的液体一侧地 层中形成高压异常。 课堂练习 1.地温级数和地温梯度的定义是什么？ 2.哪些因素会造成地层异常高压？ * * * * 第八章 地层温度与地层压力 §8 地层温度与地层压力 §8.1 地层温度 §8.2 地层压力 ①地层温度对地下流体性质有着不可忽视的影响，影响或决定着油气田开发的方式、技术特点等； ②现代油气成因理论认为地层温度是决定有机质演化程度和生油气带埋藏深度的首要条件； ③理论和实际资料研究证明，油气田上方往往存在地温的正异常显示，利用地温场区域背景上的局部地温正异常显示寻找油气田是一种新的勘探手段； ④地温本身是一种宝贵的地热资源。 §8.1 地层温度 一、有关地层温度的概念 地壳划分为3个地温带： 变温带（外热层）—地球最表面的温度场，主要受太阳辐射影响。日变温带底界深度1-2m，温度受每天气温的影响；年变温带的底界深度15-30m，温度受季节变化影响。 恒温带（恒温层）—地球内热与太阳辐射的相互影响达到平衡的地带，厚度很薄，可视为一个面，深度一般在20-30米以下，不受季节性气温变化的影响。 增温带（内热层）—受地球内部热力的影响，随埋深增加而增高。大约埋深每增加33米，地温增加1℃ 。 地温梯度与地温级度： 在恒温带以下，地层温度随深度增加而升高，其升高的速度常用地温梯度来表示。地温梯度指在恒温带以下，埋藏深度每增加100米地温增高的度数。 地球平均地温梯度：3℃/100M，称为正常地温梯度；低于此值，地温梯度的负异常；高于此值，地温梯度的正异常； 地温级数—指恒温带以下,地温每增高1℃时深度的增加值，它是地温梯度的倒数。 1）大地构造性质 起主导作用和具全局性影响，如地壳的活动性及地壳的厚度。 2.地温场分布及其影响因素 2）基底的起伏 基底热导率一般高于盖层，故深部热流向基底隆起处集中，使其具高热流、高地温梯度特征；而坳陷区基底埋藏深，具低地温特征。 重力异常是 基岩埋深的反映 3）岩浆活动：岩浆活动使地层温度升高。岩浆活动对现今地温场的影响主要包括两个方面：岩浆侵入或喷出的地质年代；岩浆入体的规模。 4）岩性：不同的岩性具有不同的热导率，低热阻率，高热导率者，地层梯度较小。随地层埋藏深度和年龄的增加，地温梯度整体呈下降趋势。这是由于岩石密度往往随埋深和年龄增加而增大，岩石的导热率也相应增大。 5）盖层褶皱：构造顶部温度高于翼部。顺层面热流比垂直层面更易于传播，背斜使热流聚敛，向斜使热流分散。石油和天然气的聚集往往受背斜构造控制，而地温异常又能反映地下地质构造，所以，地温法可以通过寻找构造而间接寻找油气藏。 6）断层：封闭性断层往往使地层增温；开启性断层是地下水循环的通道，可使地层温度可高可低。 7）地下水活动：一般而言，在地下水侧向活动强烈，地下水的补给、径流条件十分良好的地区，地下水活动可引起围岩温度降低；而深部热水上升有能使地层增温。 8）烃类生成与分布 （1）地温与油气生成 一般认为，石油生成的温度范围是60-150℃。如果过去和当今烃源岩所经历的温度都在这之间，则认为油层分布的空间范围是有利的油气生成区。 就世界范围而论，一些重要的中、新生代含油气盆地地温梯度均较高。表明较高的地温对于油气的生成是很重要的。 （2）油气分布与地温、地温梯度