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地层超压对于钻井安全,油气生成与运移等多方面影响巨大。引起超压有多种假说,但可能都有问题:
1.假说多,如盲人摸象。有构造挤压,欠压实超压,生烃增压,水热增压,幕式排烃,超压驱油等;
2.一种假说只能针对一种地层压力现象。如生烃增压,只能解释超高压,而超低压呢?用生烃增压就没法解释了。这是拼凑式的理论。
有没有一个统一的理论框架,可解释不同地层压力现象?有,本文提出地形压力的四个模式:
■模式一,快速沉积主动超压模式(南堡模式);在新近纪,特别是第四纪的快速沉降,引发主动超压;如南堡油田,白云凹陷等。下图为克拉2气田,在第四纪快速沉积沉降2000米,达到2倍超压。有学者说它是生烃增压,但与它相近的克拉1,克拉3并不含油气,但超压系数与它相近,说明生烃增压是不对的。
图1 克拉2气田构造史
图2 克拉1,克拉2,克拉3井位置平面图
图3 白云凹陷快速沉降主动超压模式
■模式二,快速抬升被动超压模式(四川模式);在新近纪,特别是第四纪的快速抬升,引发被动超压;如四川盆地中的焦页1井JY1,为快速抬升,而彭页1(PY1),LY1抬升缓慢,压力系数小。
■模式三,构造长时间休眠常压模式(松辽模式);在中生代,新生代长期构造不活动,既不抬升,也不沉降,或升降幅度小,则形成常压模式。如松辽盆地,二连盆地。如下图为二连盆地,在下白垩统沉积后,就缓慢抬升至今,常压。
■模式四,大升小降异常低压模式(苏里格模式)。长期大幅度抬升,然后快速小幅沉降,未达到其最大埋深时,形成超低压,且小降时间越快,沉降越接近最大埋藏,其超低压越厉害。
图5 大升小降模式
注意,中生代或更早时间的快速沉降与快速抬升不管用,美国很多页岩气盆地在泥盆中生代早期就停止活动了,因而是常压或低压。在离今越近的构造活动其地层压力系数越高。如果盖层条件好,成岩阶段高,时间可以扩展至古近纪。
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GMT+8, 2024-10-10 04:26
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