第五组 温度场和压力场

第五组组长：徐笑丰组员：李媛李霞吴露露胡世超张胜了报告提纲一.温度场二.压力场1.研究意义2.表征参数3.影响因素4.作用与效应一、温度场沉积盆地实际上是一个巨大的低温热化学反应器——Anderson一、温度场1研究意义1.地温是决定有机质成烃演化的最重要控制因素，与油气形成关系密切，是盆地含油气远景评价中的主要参数之一2.地温对油气的保存与破坏，起着十分关键的控制作用3.研究今地温场，可确定古地温场一、温度场1研究意义一、温度场2表征参数地下温度地温梯度大地热流三个方面：一、温度场2表征参数地下温度概念：地下温度数据是研究含油气盆地温度场特征的最基础和第一手资料，钻井资料的测温数据包括稳态测温、准稳态测温、静态测温、瞬时测温和流温等，其中稳态测温资料最为重要，其准确程度决定了地温场研究的可信性与真实性。获取手段：根据遥感测量法、钻井实测地温及大地热流测试资料确定一、温度场2表征参数地温梯度概念：地温梯度反映了地温随深度的变化，并可用于反映地温在平面上的分布状况，是描述地温场的一项重要地质—地球物理参数计算公式：1)-(91000HTTGHG为地温梯度；为H处的温度；为地表恒温带的温度；H为测温点与恒温带深度只差。HT0T一、温度场2表征参数地温梯度概况：现代地壳平均地温梯度为3℃/100m，变化范围为0.5~25℃/100m。含油气盆地常见的地温梯度为2~5℃/100m，其中，中新生代含油气盆地均具有较高的地温梯度，且含气区的地温梯度多大于含油区的地温梯度一、温度场2表征参数根据左图，我们可知随着深度逐渐增加，温度也随着逐渐升高，直线斜率代表地温梯度，C的地温梯度与B的相当，A的最高。60708090100110120130140150150020002500300035004000温度（℃）深度（m）深度—温度关系图ABC一、温度场2表征参数大地热流概念：大地热流表示的是地球内部在单位时间内向地球表面单位面积上传递的热量，是地球内热在地表最为直接的显示和表征温度场特征的最重要地质—地球物理参数。数值：Q＝K×GQ为大地热流值；G为地温梯度；K为岩石热导率一、温度场2表征参数作业表9-1我国东部某含油气盆地不同构造单元代表性钻井温度测试资料构造单元井号深度（m）温度（℃）地温梯度（℃/100m）热流（mW/㎡）中央隆起带A2157.66108.94.4989.82A2196.70110.14.4789.32A2564.68117.24.1082.04A2617.20118.34.0681.23A2662.73118.84.0180.22A2760.20119.43.8977.82A2771.00119.83.8977.81A2783.50120.13.8877.67西次凹B2111.0097.14.0380.63B2808.00113.73.6272.44B2902.00118.13.6673.12B3381.25131.23.5370.51B3556.50133.33.4168.21B3741.35142.53.4969.76B3771.60145.23.5370.63西部斜坡带C2283.8088.43.3566.91C2354.00106.34.0180.12C2691.40113.23.7675.20C2760.00113.43.6773.48C2892.10116.43.6172.20C2951.90118.73.6172.29C3065.00120.83.5571.00C3163.40121.93.4769.48C3380.75133.13.5871.64现代研究表明，影响温度场的因素有很多，主要包括大地构造性质，基地起伏，火山与岩浆活动，岩石性质，盖层褶皱，断层，地下水活动及烃类聚集等一、温度场3影响因素再次分析实习数据，我们推测影响A、B、C井温度场的主要因素为大地构造性质，A、B、C井分别位于中央隆起带，西次凹和西部斜坡带，中央隆起带主要由地壳挤压形成，构造活动强烈，大地热流值高，而西次凹和西部斜坡带构造活动相对较弱，大地热流值低。一、温度场3影响因素60708090100110120130140150150020002500300035004000温度（℃）深度（m）深度—温度关系图ABC大量实际资料表明，当生油岩达到门限温度时，干酪根才开始成熟，从而大量成烃。与门限温度对应的深度叫门限深度，温度与深度的关系取决于地温梯度。相同的门限温度在地温梯度大的地区出现的较浅，而在地温梯度小的地区则出现得较深。因此，研究地温梯度，对于指导我们进行油气勘探具有重要的意义。一、温度场4作用与效应报告提纲一.温度场二.压力场压力场基本概念测试方法变化规律应用压力场基本概念静水压力：测压点至水测试面的垂直高度的水柱压力同样的水柱高度，其取决于水密度和矿化度压力场基本概念正常压力：地层压力接近或等于静水压力异常压力：地层压力明显大于或小于静水压力又称孔隙压力流体地层压力01000200030004000500060007000060120180深度（m）地层压力（MPa）实测地层压力与深度关系图侏罗系(DST)侏罗系（MDT)白垩系（DST）三叠系（DST)1MPa/100m1.1MPa/100m1.5MPa/100m1.9MPa/100m2.1MPa/100m2.35MPa/100m压力场基本概念剩余压力：地层压力-静水压力压力系数：地层压力＼静水压力有效应力：岩石骨架颗粒与颗粒之间所承受的垂向应力。010002000300040005000600070000.811.21.41.61.822.2深度（m）压力系数压力系数与深度关系图侏罗系(DST)侏罗系（MDT)白垩系（DST）三叠系（DST)压力场基本概念又称上覆负荷压力静岩压力：相当于测压点至地表的垂直地层高度的静地压力静岩压力＝地层压力＋有效应力压力场测试方法钻杆测试（DST）：即试油或试气过程中的地层压力测试原始地层压力恢复电缆测试：如RFT和MDT钻杆测试只能在试油气层段获得压力数据，电缆测试可得到渗透性地层的压力，但由于施工费用高，往往测压层段少压力场变化规律01000200030004000500060007000060120180深度（m）地层压力（MPa）实测地层压力与深度关系图侏罗系(DST)侏罗系（MDT)白垩系（DST）三叠系（DST)1MPa/100m1.1MPa/100m1.5MPa/100m1.9MPa/100m2.1MPa/100m2.35MPa/100m分析数据知，随着深度增加，地层压力逐渐增大压力场变化规律01000200030004000500060007000020406080深度（m）地层水矿化度（g/L）地层水矿化度与深度关系图随着深度增加地层水矿化度增大相对密度增大地层压力增大结论：地层水矿化度是影响地层压力的一个因素，它们呈正相关关系0510152025303540450.9911.011.021.031.041.05相对密度地层水矿化度（g/L）地层水矿化度与相对密度关系图压力场应用含油气盆地压力场特征包括今压力场和古压力场研究，是油气成藏流体动力系统研究和流体势分析的重要研究内容和基础，异常高压是油气从烃源岩排出的驱动力，对油气二次运移和聚集有重要影响。随钻压力检测和利用地球物理资料进行钻前压力预测对保证钻井工程安全和降低勘探成本具有重要的实际意义参考文献[1].何生，叶加仁等，石油及天然气地质学[M].中国地质大学出版社，2010[2].何生，叶加仁等，石油及天然气地质学实习指导书[M].中国地质大学出版社，2010THEEND欢迎批评指正！