本文關(guān)鍵詞：地層水有機酸熱演化動態(tài)、定量預(yù)測模型及其在松遼盆地北部地區(qū)的應(yīng)用研究

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【摘要】：儲層物性決定油氣藏聚集成藏程度,而孔隙度做為最重要的儲層物性參數(shù)之一,受有機酸對長石溶蝕-沉淀作用的影響,地層水內(nèi)有機酸主要來源是干酪根的熱降解,而熱演化作用的發(fā)生,又導(dǎo)致其分布在儲層縱向上有著先升高后降低的特點。目前,對各地區(qū)地層水內(nèi)有機酸分布的了解均來源于已測盆地及地區(qū)大量油田水測試數(shù)據(jù)的歸納總結(jié),而對于勘探程度較低的地區(qū),尚未建立起可靠的有機酸演化、分布的定量預(yù)測技術(shù),這嚴(yán)重地制約著油氣勘探早期,對儲層的預(yù)測、評價,以及有機酸演化、分布在油氣勘探中的應(yīng)用研究。在總結(jié)有機酸含水熱解實驗反應(yīng)特征的基礎(chǔ)上,分析了反應(yīng)條件與有機酸熱解反應(yīng)動力學(xué)行為之間的關(guān)系,表明單分子脫羧反應(yīng)是地質(zhì)條件下地層水有機酸熱解的主要反應(yīng)途徑。結(jié)合實驗過程的程序升溫特點和產(chǎn)物特點,建立了一種實驗數(shù)據(jù)的科學(xué)的處理方法,和標(biāo)定反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)的單因素優(yōu)化計算方法。標(biāo)定結(jié)果,地層水有機酸脫羧反應(yīng)活化能為182.46kJ·mol-1,指前因子為3.10×109s-1。從而建立了地層水有機酸熱演化的動態(tài)、定量預(yù)測模型。利用該模型和松遼盆地北部地區(qū)泉四段儲層的埋藏史和熱史,預(yù)測了該地區(qū)該層段地層水有機酸的熱演化史,其中所預(yù)測的地層水有機酸現(xiàn)今熱演化程度,與同地區(qū)同層段實測地層水有機酸的現(xiàn)今演化特征完全相符,初步驗證了該模型適于對地層水有機酸熱演化動態(tài)、定量預(yù)測。對地層水內(nèi)有機酸的動態(tài)、定量預(yù)測研究表明,齊家凹陷有機酸脫羧程度最高;其次為大慶長垣地區(qū);三肇凹陷最低。由東向西方向,熱演化程度有逐步加深的變化趨勢。除對地層水有機酸熱演化動態(tài)、定量預(yù)測外,該模型還可用于多方面的石油地球化學(xué)研究。比如,對不同油層地層水的有機酸原始潛量的恢復(fù)與轉(zhuǎn)化率的計算。實際計算表明,各油層有機酸原始潛量具有扶余薩爾圖≈葡萄花高臺子的特點;而有機酸轉(zhuǎn)化率表現(xiàn)為扶余高臺子葡萄花薩爾圖。建立有機酸轉(zhuǎn)化量與孔隙度的線性關(guān)系,對孔隙度分布進行預(yù)測。此外,模型還可用于計算有機酸降解氣對儲層中天然氣資源的貢獻量。
【關(guān)鍵詞】：有機酸熱演化 動力學(xué)模型 預(yù)測 次生孔隙 地層水 松遼盆地北部
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TE311
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-21
• 1.1 引言9
• 1.2 地層水有機酸形成、演化與分布的研究現(xiàn)狀及存在的問題9-12
• 1.2.1 地層水有機酸形成的研究現(xiàn)狀10
• 1.2.1.1 地層水有機酸來源的研究現(xiàn)狀10
• 1.2.1.2 地層水有機酸成分的研究現(xiàn)狀10
• 1.2.2 地層水有機酸演化的研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 地層水有機酸分布的研究現(xiàn)狀11
• 1.2.4 地層水有機酸演化、分布研究存在的問題11-12
• 1.3 地層水有機酸熱解動力學(xué)研究現(xiàn)狀及存在的問題12-16
• 1.3.1 實驗室條件下有機酸熱解影響因素的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3.2 實驗室條件下乙酸熱解動力學(xué)的研究現(xiàn)狀14
• 1.3.3 降解動力學(xué)計算方法的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3.4 乙酸熱解動力學(xué)研究存在的問題15-16
• 1.4 地層水有機酸對次生孔隙及礦物溶蝕沉淀作用研究現(xiàn)狀及存在問題16-19
• 1.4.1 地層水有機酸對次生孔隙作用的研究現(xiàn)狀16
• 1.4.2 地層水有機酸對礦物溶蝕-沉淀作用的研究現(xiàn)狀16-19
• 1.4.2.1 有機酸對礦物溶蝕作用的影響17-18
• 1.4.2.2 有機酸對礦物沉淀作用的影響18-19
• 1.4.3 地層水有機酸對儲層物性評價存在的問題19
• 1.5 主要研究內(nèi)容19-21
• 第二章 松遼盆地北部地質(zhì)概況21-27
• 2.1 松遼盆地北部構(gòu)造特征21-22
• 2.2 松遼盆地北部地區(qū)地層劃分及沉積特征22-24
• 2.2.1 區(qū)域地層劃分22-23
• 2.2.2 沉積體系類型23
• 2.2.3 沉積特征和沉積相23-24
• 2.3 松遼盆地北部地區(qū)生、儲、蓋層組合24-27
• 第三章 地層水有機酸熱演化動態(tài)、定量預(yù)測模型的建立27-45
• 3.1 乙酸鈉水溶液的熱解反應(yīng)及表觀動力學(xué)參數(shù)27-37
• 3.1.1 乙酸鹽水溶液熱解實驗的產(chǎn)物及主要化學(xué)反應(yīng)27-29
• 3.1.2 熱解實驗?zāi)M地層水有機酸熱演化過程失真的因素分析與處理29-30
• 3.1.3 乙酸鈉水溶液脫羧反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)標(biāo)定方法30-31
• 3.1.4 反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)標(biāo)定及熱演化預(yù)測模型建立31-37
• 3.2 地質(zhì)條件下有機酸熱演化動態(tài)、定量預(yù)測模型及其可靠性檢驗37-42
• 3.2.1 松遼盆地北部地區(qū)典型井的地溫史和埋藏史數(shù)據(jù)37-41
• 3.2.1.1 松遼盆地北部地區(qū)埋藏史恢復(fù)37-38
• 3.2.1.2 松遼盆地北部地區(qū)地溫史恢復(fù)38-41
• 3.2.2 有機酸熱演化動態(tài)、定量預(yù)測模型的可靠性檢驗41-42
• 3.3 本章小結(jié)42-45
• 第四章 松遼盆地北部地層水有機酸熱演化動態(tài)、定量研究及其應(yīng)用45-61
• 4.1 在有機酸熱演化動態(tài)、定量研究中的應(yīng)用45-49
• 4.1.1 齊家凹陷典型井有機酸脫羧演化史45-46
• 4.1.2 長垣地區(qū)典型井有機酸脫羧演化史46-47
• 4.1.3 三肇凹陷典型井有機酸脫羧演化史47-49
• 4.2 在有機酸潛量的恢復(fù)及轉(zhuǎn)化量的計算中的應(yīng)用49-56
• 4.2.1 薩爾圖油層有機酸潛量的恢復(fù)及轉(zhuǎn)化量的計算49-50
• 4.2.2 葡萄花油層有機酸潛量的恢復(fù)及轉(zhuǎn)化量的計算50-52
• 4.2.3 高臺子油層有機酸潛量的恢復(fù)及轉(zhuǎn)化量的計算52-53
• 4.2.4 扶余油層有機酸潛量的恢復(fù)及轉(zhuǎn)化量的計算53-55
• 4.2.5 各油層有機酸潛量及轉(zhuǎn)化量對次生孔隙的影響55-56
• 4.3 在儲層孔隙度預(yù)測研究中的應(yīng)用56-59
• 4.3.1 砂巖孔隙度與深度的定量關(guān)系56-58
• 4.3.2 有機酸根離子降解量對砂巖孔隙度的定量關(guān)系58-59
• 4.4 在有機酸熱解生成氣對儲層中天然氣貢獻中的應(yīng)用59
• 4.5 本章小結(jié)59-61
• 第五章 結(jié)論61-63
• 參考文獻63-71
• 攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果71-73
• 致謝73

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本文編號：801958