烃类在页岩中的运移

细粒岩石(油源岩)中保存的死亡生物体的有机残余物,在温度高于100℃时,经化学分解形成油气烃类物。这些有机残余物通常称为干酪根。如果有足够多的烃类生成,那么就有一些烃类要从油源岩中排出。本研究分析了采自北海的基默里奇克莱(上侏罗统)页岩,该页岩目前正在向邻近的砂岩排烃。如果大多数排烃作用正如先前提出的是烃类在压力驱动下以不连续的烃相经页岩孔隙流入砂岩孔隙的话,则所得结果是能够进行解释的,此外,毛细管力似乎可以增加靠近页岩和互层砂岩之接触面处的排烃效率。看来,低于C_(10)的烃分子的扩散作用可以改变页岩中残留的和排出的液态烃的组成。

石油地化勘探的评价原则

近期我们对形成商业性油气藏的地球化学过程的理解可归纳为简单的准则和方程,使地质工作者能够在钻探之前用地残化学方法估算进入圈闭的油和气的可能体积和组成。在大多数沉积盆地中,石油从源岩中排出的温度为120~150℃,大多数气和凝析油排出时的温度为150~230℃,当源岩的原始生烃潜能超过10kg/t时,油的排出效率介于60%~90%之间。排出的油气在庞体势梯度的驱动下以富油相运移。在水平有效渗透率大于1毫达西的岩层中,大多数流体沿倾斜向上侧向运移,在渗透事较低的岩层中,石油将沿其与高渗透事侧向输导层分开的最小阻力途径(即渗透性最好或厚度最小)向下残向上垂向运移,在运移途径中残留的石油饱和度是孔隙度的百分之几左右。源岩的地球化学分析有助于确定勘探区聚油面积内排出的石油流体的组成和数量。根据石油流体的相态关系和密度可将这些流体的质量转化为体积,通过计算石油可能流经岩层的总体积和平均孔隙度可估算出石油的运移损失量,这一损失量决定了石油流体从成熟源岩中运移出的距离和残留于勘探区圈闭内的石油量。

页岩中烃类的运移

油气是由保存在称为源岩的细粒岩石中死亡生物的有机残余体在化学分解下所形成的,其形成湿度在100℃以上。这些有机残余体称为干酪根。假如生成了足够的油气,那么其中的部分就会从源岩下排出。我们研究了北海的启莫里阶(上侏罗统)页岩,该岩石目前正将烃类排到邻近的砂岩中。假如大多数排出发生,那么油气以不连续烃相在压力驱动下通过页岩孔隙进入砂岩孔隙就能够解释这个结果,这在以前也有人提到过。此外毛细管力增加了在页岩和互层砂岩的界面附近的排驱效率。可能由于小于10个碳原子的烃类的分子扩散,改变了残留在页岩中以及从页岩排出的烃类流体的成分。