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油气成藏动力学研究

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论文导读：广义的油气成藏动力学研究,泛指一切有关油气生、排、运、聚的机理性研究。文中所说的油气成藏动力学研究系统,是指在某一特定的地质单元内,在相应的烃源体和流体输导体系发育的格架下,通过对温度、压力(势)、应力、含烃流体等各种物理、化学场的综合定量研究,在古构造发育的背景上历史再现油气生、排、运、聚乃至成藏全过程的多学科综合研究体系,这实际上是含油气系统意义上的一种定量动力学研究体系。

关键词：油气成藏动力，学油气运移油，油气成藏机理

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1.油气成藏动力学研究方法

成藏动力学研究是在综合分析区域钻探、地球物理、分析测试和地质地化等资料的基础上,采用静态描述和动态模拟相结合的方法,其中计算机模拟方法可以定量地、动态地刻划各种因素相互作用的历史过程,从而更深刻地揭示其内在规律性,因此是成藏动力学过程研究的一项关键技术。成藏动力学模拟实质上是成藏动力学过程模拟,是一项高度复杂的系统工程,它需要以当代最先进的地质学和石油地质学理论为基础,全面利用各种地质、物探资料,采用最先进的盆地描述和盆地模拟技术方可进行[1]。论文检测，油气成藏机理。盆地描述部分用于刻划盆地现今的构造、沉积岩性和各种地质参数的空间展布特征,为盆地模拟奠定基础。盆地模拟方面包括构造、沉积、储层、古水动力场、古地温、生烃、排烃、圈闭演化和油气运移聚集等各个部分。其中,从生烃到运移的模拟构成成藏动力学过程模拟的主体,而其他的描述和模拟则是成藏动力学过程模拟必不可少的重要基础。成藏动力学过程模拟的最终结果体现在油气资源量计算部分上,包括计算出盆地的生烃量、排烃量、烃碳转换量、油气损失量,最后要计算出盆地中聚集的油气资源量[2]。论文检测，油气成藏机理。

2.油气成藏动力学系统的划分及类型

田世澄(1996)提出将受地球深部动力学控制的盆地构造2沉积旋回作为一个成藏动力学系统,把改变地下成藏动力学条件,影响成藏动力学过程的区域不整合和区域分布的异常孔隙流体压力界面作为不同成藏动力学系统的界面。并据动力学特征将成藏动力学系统分为开放型、封闭型、半封闭型3种类型,据油源特征又区分为自源成藏动力学系统和他源成藏动力学系统。因此共可划分出6种油气成藏动力学系统[3-6]。康永尚(1999)根据系统动力的来源、去向和系统的演化方式将油气成藏流体动力系统分为重力驱动型、压实驱动型、封存型和滞留4种。论文检测，油气成藏机理。实际上重力驱动型对应开放型,压实驱动型对应半开放型,封存型和滞留型则对应封闭型。论文检测，油气成藏机理。论文检测，油气成藏机理。因此二者是一致的。这种以油气成藏的动力因素来划分油气系统的方法比经典的含油气系统的一套源岩对应一个油气系统的粗略划分方法更深入,更能体现油气作为一种流体的运动分布规律,从而有效指导我国陆相含油气盆地的勘探[7]。

3.油气成藏主要动力因素的研究

沉积盆地实际上是一个低温热化学反应器,油气的富集是由温度、力和有效受热时间控制的化学动力学过程,及由压力、地应力、浮力和流体势控制的流体动力学过程的综合结果,也是盆地中各个成藏动力学系统中的油、气、水三相渗流过程的结果。张厚福(1998)认为:地温场、地压场、地应力场等“三场”系受地球内能控制,是地球内部能量在地壳上的不同表现表现形式。“三场”相互之间彼此影响与联系。“三场”的作用使地壳上形成海盆、湖盆等各种水域,才衍生出水动力场,有了水体才能出现化学场与生物场,后二者也相互联系与相互制约。综合这些场的作用,在含油气盆地内才出现油气成藏动力系统与流体压力封存箱等地质实体,后二者之间互有联系和影响。油气从烃源岩生成并排出到相邻的输导层经运移聚集而成藏及成藏后发生的物理化学变化这一系列过程都始终贯穿“三场”的作用[8-10]。

4.含油气系统和油气成藏动力学的关系探讨

目前对含油气系统和油气成藏动力系统之间的关系众说纷纭。主要有3种说法。(1)含油气系统研究是油气成藏动力学研究的起点。(2)油气成藏动力学研究是含油气系统研究的基础。王英民(1998)认为含油气系统划分是成藏动力学研究的结果。论文检测，油气成藏机理。(3)含油气系统和油气成藏动力学系统是交叉关系。笔者认为由油气运聚的物质空间和动力因素控制的流体输导系统的研究是油气成藏动力学研究的核心内容,油气成藏动力学研究应按照从源岩到圈闭这一历史主线,侧重于油气成藏的动力学与运动学机制的研究。但油气成藏动力系统对应的状态空间是油气藏。而含油气系统是从油气显示开始,而不考虑其是否具有工业价值。因此油气成藏动力系统是在大的合油气系统研究基础上进一步按油气运聚动力学条件而追踪油气分布规律。因此笔者倾向于第一种说法,认为在含油气系