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(简答题)

试述油气初次运移的动力。

正确答案

油气要从烃源岩中排出,必须要有驱动力。目前认为这种驱动力的就是剩余压力。
产生剩余压力的原因(即动力)有如下几种情况:
(1)压实作用:如果一套地层处于压实平衡状况,当其上又沉积了一层厚Δh的沉积物时,新沉积物的负荷就要传递给下伏地层的孔隙流体中,结果使孔隙流体产生了超过静水柱压力的剩余压力。
在这种压力下,孔隙流体排出,孔隙体积缩小,沉积物得到压实。当流体排出一部分,又恢复平衡。就这样,上覆沉积物不断沉积,下覆孔隙流体不断排出。
这个过种可以是连续进行,亦可能是间断进行。
(2)欠压实作用泥质岩类在压实过程中,由于压实流体排出受阻或未及时排出,泥岩得不到正常压实,导致孔隙流体承受了部分上覆地层的静压力(或沉积负荷),出现孔隙压力高于其相应的静水柱压力的现象称为欠压实现象。
欠压实产生的原因是沉积物厚度大,沉积速率快——产生顶底板(正常—砂泥薄互层)。
(3)蒙脱石脱水蒙脱石是一种膨胀性粘土,结构水较多,在压实作用和热力作用下会有部分甚至全部成为孔隙水,这些新增的流体必然要排挤孔隙原有的流体,起到排烃的作用。
蒙脱石在脱水过程中转变为伊利石再向绿泥石转化,这一过程跟温度压力有关,其含量随深度加大而不断减少,其转化率增加较快的深度大约是3200m。
在泥岩排液困难的情况下,蒙脱石的脱水作用可加大异常孔隙流体超压。
(4)有机质的生烃作用干酪根成熟后可生成大量油气(包括水)。
这些油气(包括水)的体积大大超过原干酪根本身的体积,这些不断新生的流体进入孔隙后,必然不断排挤孔隙已存在的流体,驱替原有流体向外排出。
流体排出不畅时,也会增加流体超压。
因此,烃源岩生烃过程也孕育了排烃的动力。
由此也可推断,石油的生成与运移是一个必然的连续过程。
(5)流体热增压当泥岩埋藏比较深,地层温度增加,流体发生膨胀,增大剩余压力,促进流体流动。
水随温度增加,体积也会发生膨胀,产生水热增压作用。
如在2000ft深度(6069m),地温梯度为18℃/km时,水膨胀约3%,在25℃/km时,可胀约7%,36℃/km,胀约15%,这是一个很大的数量。
一般说随埋藏深度加大,地温梯度增大,水的比容增大。
水的这种膨胀作用促使地下流体的运移,当然也助于烃类的运移。
(6)渗析作用渗析作用是指在渗透压差作用下流体会通过半透膜从盐度低向盐度高方向运移,直到浓度差消失为止。
(7)其它作用油气初次运移的动力还有构造应力、毛细管压力,扩散作用、碳酸盐固结和重结晶作用等

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