利用浮力与毛细管力差值研究油气运聚规律——以沾化凹陷为例.pdfVIP

维普资讯 2008年第9期 内蒙古石油化工 153 利用浮力与毛细管力差值研究油气运聚规律 — — 以沾化凹陷为例 王志英，边凤青，王 鹏 (中国海洋大学 海洋地球科学学院，山东 青岛 266100) 摘 要 ：不考虑幕式排烃 的情况下，油气在储层 中运移和聚集过程 中所受到的阻力主要是毛细管力 的作用。以钻井、测井资料为依据，通过对沾化凹陷成藏期馆陶组下段埋深、孔隙度及渗透率的恢复，求 得成藏期馆下段的毛细管阻力 ，根据毛细管阻力分布特征研究油气在储层内的运移方向，并与浮力相结 合 ，根据浮力与毛细管阻力的差值分布特征 ，揭示油气在储层 中的运聚规律 。 关键词 ：沾化凹陷；毛细管阻力；浮力；古孔隙度 ；古埋深 油气在储层中的运聚规律一直是倍受关注的研 油、水界面张力随温度升高而降低，其下降梯度 究问题，我国油气勘探的实践表明，在陆相沉积的 为N／m℃ (Schowaher，1979)，因为油、水几乎都是 输导层中油气能否在其 内发生侧向运移，取决于输 不被压缩的液体，故油、水界面张力与压力几乎无 导层本身的毛细管阻力大小及分布特征[1]，油气运 关。 移动力能否克服储层 中的毛细管阻力是油气能否侧 根据Schowalter提供的计算诺模图，可列出油、 向运移的关键，故可用储层中毛细管阻力的大小分 水介面张力随深度的变化表 (表 1)，从表中可看 出， 布反映油气在储层中的运移特征 。本文以济阳坳陷 油、水界面张力与深度间有很好的相关性。 沾化凹陷馆下段为例 ，根据毛细管力计算公式 ，利用 表油水界面张力与深度的的关系(据Schowalter，1979) 现今的馆下段埋深、孔隙度和渗透率数据 ，恢复了成 埋深(m)压力(MPa)温度(℃) 油水界面张力(N／m) 藏期馆下段的毛细管力，通过成藏期馆下段毛细管 阻力的大小及分布特征并结合浮力与毛细管阻力差 值的大小分布特征来探讨油气运聚规律，指示油气 运移方 向。 1 毛细管阻力及其计算 毛细管压力[2]的大小取决于两种流体间的界面 将表 1中油水界面张力与深度的对应数值经数 张力、毛细管半径和介质的润湿性，可用下式表示： 学拟合，便得 到二者 间的函数关系式：H一一 P 一 —2Gcos~ (1) 185122a+4665．8 — ，． 即 。一 (4665．8一H)／185122 (3) 式 中：P——毛细管压力 ，N／m。或Pa； 根据式(3)可由深度数据求出相应的界面张力。 o——油、水界面张力，N／m； 1．2 岩石孔喉半径 0——润湿角(油、水界面与岩石孔壁间的 、 岩石孔喉半径通常是在实验室利用水银注入法 夹角)，度 ； 测得的[5]，实际上 由于钻井、取心及经费等的限制， r——毛细管半径(即孔喉半径)，m。由于 用实验的方法获得大量的岩石孔喉半径数据是不现 输导层岩石 内表面几乎完全被水所润湿，表现为强 实的，本次研究利用岩石孔喉半径与孔隙度及渗透 亲水介质，此时(1)可变为：