CN103926630A - 一种确定构造变动破坏烃率的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种确定构造变动破坏烃率的方法，属于油气资源评价技术领域。所述方法包括：根据QGF、GOI、油气显示级别，恢复油气藏古油、气水界面；根据古油、气水界面和现今油、气水界面，确定已知油气藏的构造变动破坏烃率；根据剥蚀厚度、区域盖层厚度，确定区域的构造变动强度；根据已有的构造破坏烃率和构造变动强度，建立区域构造变动破坏烃率计算模型；根据建立的区域构造变动破坏烃率模型，评价区域的构造变动破坏烃率。本发明解决了油气资源评价中构造破坏烃量的计算难题，为预测油气的剩余资源潜力，指导当前油气勘探提供了重要的技术支撑。

Description

一种确定构造变动破坏烃率的方法

技术领域

本发明涉及油气资源评价技术领域，特别涉及一种复杂叠合盆地构造破坏烃量的评价方法。

背景技术

目前国内外学者计算油气资源大多数通过类比法或通过求得的源岩生（排）油气量乘以运聚系数（聚集系数），得到运聚***内的油气资源量，这些方法太粗糙，不仅取值困难，而且人为因素影响大；而我国含油气盆地，特别是叠合盆地构造变动强度大，油气在运聚过程中的损耗量大，且随地质条件的不同而改变，因而用一个笼统的运聚系数概括油气聚集或耗散作用无法满足生产需要。此外，简单的类比法在地质条件复杂的情况下也并不成立。

针对上述问题，庞雄奇教授2000年在《石油大学学报》的53-57页中提出了物质平衡法计算油气资源，主要是根据油气的散失和聚集之间的平衡关系来计算油气资源。油气的散失途径包括：源岩残留（吸附、孔隙水溶和油溶（气），储层滞留（吸附、孔隙水溶和油溶（气）等），区域盖层形成前在排失、运移过程中流散（围岩吸附、压实水溶解流失、扩散等），构造变动破坏等，聚集起来的油气量等于生成量与各种耗散量之差。

但是，由于该方法缺少构造破坏烃量计算的地质理论和指导模型，特别对于构造运动频繁的复杂叠合盆地来说，早期形成的油气藏遭受了后期的破坏，破坏烃量巨大，因此该方法在叠合盆地一直没有得到很好的应用。

发明内容

本发明针对复杂叠合盆地构造破坏烃量计算难的难题，提出了一种确定构造变动破坏烃率的方法，所述方法包括以下：

根据QGF、GOI、油气显示级别，对油气藏古油、气水界面进行恢复；

根据古油、气水界面恢复和现今油、气水界面，确定已知油气藏的构造变动破坏烃率，计算公式为：

$k=1-\frac{a\×h}{A\×H}$

其中，k为构造变动破坏烃率；a为现今油气藏圈闭面积，km²；h为现今油气藏油、气柱高度，m；A为古油气藏圈闭面积，km²；H为古油、气柱高度，m；

根据剥蚀厚度、区域盖层厚度，确定区域的构造变动强度，计算公式为：

$i=\frac{\mathrm{\ΔHc}}{\mathrm{Hc}}$

其中，i为构造变动强度；△Hc为剥蚀厚度，m；Hc为区域盖层厚度，m；

根据已有的构造破坏烃率和构造变动强度，建立区域构造变动破坏烃率计算模型，该计算模型为：

k=0.9485ln(i)-0.645

其中，k为构造变动破坏烃率；i为构造变动强度；

根据建立的区域构造变动破坏烃率模型，计算构造变动破坏烃率，所述多个地点在所述区域均匀分布。

上述的构造破坏烃率是指构造变动破坏烃量与构造变动前有效运移烃量的比值，是用来定量研究构造变动与油气聚散关系的重要参数。

本发明的有益效果是：提供了一种确定构造破坏烃率的方法，利用构造变动强度，进行构造破坏烃率的评价，解决了含油气盆地，特别是复杂叠合盆地构造破坏烃量计算的难题，为油气资源计算提供了一种可行的技术方法，降低了油气勘探的风险，指明了油气的勘探方向，具有广泛的适用性。

附图说明

图1是塔中4油藏古油水界面恢复剖面图；

图2是本发明实施的构造变动破坏烃率的地质模型；

图3是塔中地区剥蚀厚度与地层倾角拟合关系图；

图4是塔中地区剥蚀厚度与断距拟合关系图；

图5是塔中地区石炭系剥蚀厚度图；

图6是塔中地区石炭系区域盖层厚度图；

图7是本发明实施的构造变动破坏烃率计算模型；

图8是塔中地区石炭系构造变动破坏烃率评价图；

图9是本发明实施的构造变动破坏烃率评价的方法流程图。

具体实施方式

下面结合应用实例对本发明的实施例作进一步详细描述。

应用实例区为中国西部叠合盆地塔里木盆地塔中古***。塔中古***位于塔里木盆地中部，勘探面积约2.2×10⁴km²，为一加里东期巨型古***。自北向南可分为：塔中I号破折带、塔中10号构造带和塔中主垒带。迄今为止，共完钻探井120余口，50余口井获得工业油气流，目前在石炭系、志留系、奥陶系已探明塔中4、塔中16、塔中45、塔中24-塔中26、塔中83、塔中62-塔中82等重要的油气藏，三级储量5×10⁸t，油气资源丰富。但塔中地区油气成藏条件复杂，早期油气成藏后，由于强烈的构造运动，大部分油气藏经历了后期多期的调整改造和破坏，志留系目前大面积分布的沥青砂就是油气形成后遭受破坏的最好的证据。 因此，如果能对这些油气藏的构造破坏烃率进行研究，其结果对降低塔中油气勘探风险、指明油气的勘探潜力及方向有重大的现实意义。

（1）油气藏古油、气水界面恢复

油气藏油、气水界面的变迁记录了油气藏形成以后调整、改造和破坏的历史，记录了地质时期的油、气水界面的位置。目前关于古油水界面恢复比较先进的方法和技术主要是含油包裹体颗粒指数（GOI）方法和定量颗粒荧光（QGF）技术。GOI方法对古油水界面的确定是在显微镜下直接测定储层岩石中有机流体包裹体丰度，当GOI指数大于0.1时，表明为油层；反之为水层。而QGF技术对古油水界面的确定则主要是通过测定岩石中有机包裹体烃发出的荧光强度来间接测定储层岩石中的有机流体包裹体的丰度，当QGF指数大于4时，表明为油层；反之为水层。另外从油气的显示级别资料也可以大致判别古油水界面，当油气显示级别较高的时候（如荧光级别大于9，沥青等），表明可能为古油层。图1是综合利用GOI、QGF和油气显示级别资料综合判识塔中4井区古油水界面的实例。结果表明，塔中4井区具有统一的古油水界面，为-2610m。

（2）确定已知油气藏的构造破坏烃率

根据已知油气藏的古油、气水界面、现今油、气水的界面和以下公式，可以确定已知油气藏的构造破坏烃率。计算公式为：

$k=1-\frac{a\×h}{A\×H}$

其中，k为构造变动破坏烃率；a为现今油气藏圈闭面积，km²；h为现今油气藏油、气柱高度，m；A为古油气藏圈闭面积，km²；H为古油、气柱高度，m；

图2是构造变动破坏烃率的地质模型。表1是确定的塔中地区已知油气藏的构造破坏烃率。

表1

（3）确定区域的构造变动强度

影响构造变动的基本地质形式有三种：地层的褶皱作用、剥蚀作用和断裂作用。构造变动强度是指构造变动对周边介质条件产生的破坏程度，它可以用地层褶皱倾角大小、断距以及剥蚀厚度来综合表示，而这三者之间具有明显的线性关系，参见图3～图4。同时，盖层的厚度可以反映油气藏受保护的程度，间接地影响了构造变动破坏的程度，因此，本发明采用剥蚀厚度与区域盖层厚度之比来表示构造变动强度。计算公式为：

$i=\frac{\mathrm{\ΔHc}}{\mathrm{Hc}}$

其中，i为构造变动强度；△Hc为剥蚀厚度，m；Hc为区域盖层厚度，m；

图5是塔中地区石炭系剥蚀厚度平面分布图；图6是塔中地区石炭系区域盖层厚度图。

（4）确定区域构造变动破坏烃率计算模型

通过已知油气藏的构造破坏烃率和构造变动强度的拟合，可以建立区域构造变动破坏烃率的计算模型。图7是已知油气藏的构造破坏烃率和构造变动强度的拟合图，结果表明，构造变动强度与构造变动破坏烃率具有很好的正相关关系，拟合系数高达0.9，说明应用构造变动强度来表征构造变动破坏烃率是可行的。该计算模型为：

k=0.9485ln(i)-0.645

其中，k为构造变动破坏烃率；i为构造变动强度；

（5）评价区域的构造变动破坏烃率

根据一区域多个地点的构造变动强度和构造变动破坏烃率的计算模型，计算构造变动破坏烃率，所述多个地点在所述区域均匀分布。表2为塔中地区石炭系构造变动破坏烃率的计算结果。首先对塔中地区进行网格均一化，使计算的井位均匀的分布在整个塔中地区，本次共选取49口井，均匀的分布在整个塔中地区。计算的结果表明，塔中地区石炭系油气成藏后构造变动作用较强，50%的区块油气破坏烃率达到0.5以上，构造破坏烃率大于0.5的部分主要位于塔中的东部（如塔中4井构造破坏烃率达0.92），保存条件较差，西部的保存条件则相对较好（图8）。因此，塔中西部地区是今后石炭系大油气田的主攻方向。

表2

图9是根据本发明的一种构造变动破坏烃率评价的方法流程图。包括以下步骤：（1）根据QGF、GOI、油气显示级别，对油气藏古油、气水界面进行恢复；（2）根据古油、气水界面和现今油、气水界面，确定已选油气藏的构造变动破坏烃率；（3）根据剥蚀厚度、区域盖层厚度，确定区域的构造变动强度；（4）根据已有的构造破坏烃率和构造变动强度，建立区域构造变动破坏烃率计算模型；（5）根据建立的区域构造变动破坏烃率模型和区域多个地点的构造变动强度，计算构造变动破坏烃率。

本发明实施例首次提出了构造变动破坏烃率的计算方法，该方法的创新点体现在：1、采用QGF、GOI、油气显示界别恢复油气藏古油、气水界面；2、采用剥蚀厚度和区域盖层厚度之比来表征构造变动强度3、建立了区域构造变动破坏烃率的计算模型。

本发明实施例解决了塔里木盆地塔中地区构造破坏烃量计算的难题，为该地区油气资源计算提供了一种可行的技术方法，降低了油气勘探的风险，指明了油气的勘探方向，具有广泛的适用性。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种确定构造变动破坏烃率的方法，包括以下步骤：

（1）采集QGF、GOI，油气显示级别，剥蚀厚度、区域盖层厚度，现今、古油气藏面积，现今、古油、气柱高度数据；

（2）根据QGF、GOI、油气显示级别，对油气藏古油、气水界面进行恢复；

（3）根据古油、气水界面和现今油、气水界面，确定已知油气藏的构造变动破坏烃率；

（4）根据剥蚀厚度、区域盖层厚度，确定区域的构造变动强度；

（5）根据已有的构造破坏烃率和构造变动强度，建立区域构造变动破坏烃率计算模型；

（6）根据区域构造变动破坏烃率模型，计算区域的多个地点的构造变动破坏烃率；

（7）△Hc为剥蚀厚度，Hc为盖层厚度，OWC为油水界面，POWC为古油水界面。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤（2）包括对已知油气藏构造破坏烃率的计算，计算公式为：

$k=1-\frac{a\×h}{A\×H}$

其中，k为构造变动破坏烃率；a为现今油气藏圈闭面积，km²；h为现今油气藏油、气柱高度，m；A为古油气藏圈闭面积，km²；H为古油、气柱高度，m。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤（3）包括对区域构造变动强度的计算，计算公式为：

$i=\frac{\mathrm{\ΔHc}}{\mathrm{Hc}}$

其中，i为区域构造变动强度；△Hc为剥蚀厚度，m；Hc为区域盖层厚度，m。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤（4）包括对构造变动破坏烃率计算模型的建立，构造破坏烃率计算模型为：

k=0.9485ln(i)-0.645

其中，k为构造变动破坏烃率；i为构造变动强度。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤（5）所述多个地点在所述区域均匀分布。