地质过程定量模拟（盆地数值模拟技术）-第一章绪论.ppt

目前运聚史模拟的主要方法： 二维二相渗流力学（垂直剖面、油气或气水 ） 二维三相渗流力学 （垂直剖面、油气水共存 ） 三维三相渗流力学 （立体空间、油气水共存 ） 流体势分析法 （古构造及地下流体环境比较清楚 ） 算子分裂法 （视三维模型 ） 系统模块 模拟的功能 模拟的方法 适用性 地 史 沉降史 埋藏史 构造演化史 回剥技术 正常压实带 超压技术 欠压实带 回剥和超压相结合 正常压实带和欠压实带 平衡地质剖面 剖面上变形守恒 热 史 热流史 地温史 地球化学法 勘探程度较高地区 地球热力学法 可靠性较低 地球热力学地球化学结合法 可靠性较高 生烃史 烃类成熟度史 生烃量史 TTI-Ro法 勘探程度较高地区 Easy Ro法 适用较广 化学动力学法 适用较广 排烃史 排烃量史 排烃方向史 压实法 孔隙度变化正常的情况(排油) 压差法 孔隙度变化异常的情况(排油) 渗流力学法 排油、排气、排水 微裂缝排烃法 深层及碳酸岩 物质平衡法 排气 运移聚集史 油气运移史 油气聚集史 二维二相渗流力学 垂直剖面、油气或气水 二维三相渗流力学 垂直剖面、油气水共存 三维三相渗流力学 立体空间、油气水共存 拟三维二相历史模拟 平面油、气 流体势分析法 古构造及地下流体环境清楚 算子分裂法 视三维模型 盆地模拟系统各模块的功能及主要模拟方法 表 盆地模拟流程（一维正演） 1、在概念模型的基础上建立合理的数学模型； 2、模拟网格的划分； 3、原始资料及模拟参数的输入； 4、模拟运算(从古到今)； 5、模拟结果的检验； 6、模拟结果的输出(数据、图件、磁盘文件)； 7、研究盆地的地史、温度史、生烃史、排烃史 及运移聚集史； * 地 质 过 程 定 量 模 拟 主讲 ：赵永军 （盆地数值模拟技术） 第一章 绪 论 一 盆地模拟的概念 二 盆地模拟发展简史 三 盆地模拟的主要模型 四 盆地模拟技术研究难点 五 盆地模拟技术发展展望 一 盆地模拟的概念 沉积盆地是油气形成和赋存的基本地质构造单元。油气的形成与赋存是发生在含油气盆地发展演化地质历史中的事件，为了揭示油气藏的形成机理，必须查明今天的油气藏或含油气系统的成藏要素在地史过程中的演变，即进行以油气成藏为核心的完整的盆地分析研究。 盆地分析是一项庞大的系统工程，具有多学科性和复杂性的特征。长期以来，由于受地质理论、测试手段及计算技术等条件的限制，石油地质家对含油气盆地的特征和形成演化，只进行定性或半定量的描述和成因推理。这在一定程度上影响了对沉积盆地中油 气成藏作用机理和成藏作用过程的认识。而盆地模拟技术的出现和发展，使得对含油气盆地或含油气系统的石油地质过程研究的快速、定量化成为可能。 盆地模拟是以系统科学理论为指导，以油气形成的石油地质机理为建模基础，将复杂的石油地质过程模型化、定量化，从而实现盆地的三维动态分析模拟的一种方法和手段。 可以说，作为研究石油地质过程的一种思维，盆地模拟是一种研究思路和方法；作为油气勘探的一种手段或工具，盆地模拟是一种技术。 1 国外发展简史 自1978年原西德尤利希公司建立了世界上第一个一维盆地模拟系统以来，世界各大石油公司和研究机构相继开展了盆地模拟方法研究和软件研制工作。二十多年来，法国、美国、英国、日本等分别推出了规模不等、各具特色的盆地模拟系统。 （1）1978年原西德尤利希公司石油与有机地化研究所推出了基于正演地史的一维盆地模拟系统。其基本思路是：按压实作用恢复埋藏史，对欠压实地层计算其古超压史，同时算出相应的古厚度史，并获得流体速度史；通过热流方程获得古地温史； 二 盆地模拟发展简史 两史结合求出TTI和有机质成熟度史（Ro史）；在Ro史基础上，根据产烃率曲线计算生、排烃史。整个计算过程需要反复调整计算结果，使之与现今资料吻合； （2） 1981年日本石油勘探有限公司建立了一个简化的二维盆地模拟系统。其特点是在地质剖面上划分若干小矩形单元，对每个单元进行沉积埋藏史和生烃史模拟，并用浮力法研究二次运移。该公司1987年还提出了一维排烃模型，完善了原有的排烃模型。 （3） 1984年法国石油研究院建立了一个较完整的二维盆地模拟系统，模拟对象是经过地质解释的地震剖面。该系统使用正演的回剥技术恢复盆地埋藏史，并提出了根据今热流求古热流的地球热力学法、两相运 移法求流体压力史和油聚集史、地球热力学法求沿通道运移的含溶解气的油量等。 （4） 1984年美国南卡罗拉那大学地球科学系也研制了一维盆地模拟系统，并提出了用镜质体反射率确定古热流的方法，打破了以往单纯使用地球热力学法的传统，之后又相继提出了用其它几种地化资料确定