[实用新型]不整合超覆油气藏物理模拟实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气运移与聚集的实验装置及实验方法，具体地说，涉及一种不整合超覆油气藏形成机制的物理模拟装置，通过改变地层不整合面倾角及岩性对油气的封堵性程度，从而示踪超覆地层不整合面对油气运聚的控制作用。

背景技术

地壳差异升降运动常引起水体的进退，在剖面上表现为地层的“超覆”和“退覆”。当水体渐进时，沉积范围逐渐扩大，较新沉积层覆盖在较老的沉积层之上，并向陆地方向扩展，与更老的地层侵蚀面以不整合相接触时就形成了地层超覆。在水体渐进时，水盆逐渐扩大，沿着沉积拗陷边缘的侵蚀面沉积了储集性能较好的水进砂体或底砾岩，随着水盆继续扩大，水体加深，在砂层之上超覆沉积了渗透性差的泥岩，泥岩往往含有有机质，既可作为良好的生油岩，同时又可作为良好的盖层，因此便形成了地层超覆型圈闭。多次的水退水进变化，便可形成旋回式和侧变式的生储盖组合。油气生成后，就近运移或沿不整合面运移至地层超覆圈闭中聚集起来，形成地层超覆油气藏。

不整合面是含油气盆地油气藏的一种重要主控因素，不整合面超覆油气藏是地层油气藏形成的一种成因类型。超覆型不整合面与油气成藏作用密切相关，一方面可以作为遮挡体对油气起着封闭作用，另一方面又可以作为运移主通道进行输导油气。以准噶尔盆地为例，例如塔里木盆地轮南油田、塔中101东河砂岩油藏，均属于此种类型的油气藏。准噶尔盆地形成的超覆不整合油气藏集中分布于西北缘斜坡区，由于湖平面多期次的上升与下降，导致水进砂体在垂向上相互叠置，构成多套含油层系，形成的油气藏规模也较大，典型的有五区南油田。在我国东部含油气盆地斜坡区也广泛发育着超覆不整合油气藏，如黄骅坳陷埕北断坡张东构造沙三段油气藏，济阳坳陷惠民凹陷中央隆起带馆陶组底部砂体油气藏等。

不整合面对油气聚集成藏既有建设性作用，又有破坏性作用。建设性作用主要有：①为油气运移提供良好的通道；②改善了不整合面下储集层或储集体的储集性能，造就了不整合面上水进砂体或底砾岩储集体；③不整合面上、下发育大量的不整合圈闭；④为烃源岩二次生油气提供必需的条件。破坏性作用表现为对先成油气藏的破坏，主要是对盖层的破坏使油气大量散失，即使是部分破坏，原油也将受到不同程度的氧化、水洗，使轻质组分逸散，重质组分留下，形成稠油或沥青。此外，不整合面与通入古地表断裂结合会使油气沿不整合面、断裂面运移到地表逸散，使油气藏遭到一定程度的破坏。

专利号为201210408379.0的中国专利公开了一种不整合结构体油气输导优势方向物理模拟系统及实验方法，模拟系统包括由连接子系统连接的模拟子系统和注入子系统，所述的模拟子系统包括底座以及安装于底座上的模拟器，所述模拟器与底座之间设置有孔隙，底座与连接子系统相接；所述模拟器为纵截面呈“U”型的透明容器，模拟器的横截面包括板状部分、槽状部分和脊状部分。该发明主要用于揭示不整合结构体油气运移优势方向，不能反映不整合超覆油气藏的结构特征和控藏机理。

申请号为201510716261.8的中国专利申请公开了一种不整合遮挡油气藏物理模拟实验装置及实验方法，所述实验装置包括地层油气藏模拟器，该地层油气藏模拟器包括地层箱体和位于地层箱体上方的不整合舱体，地层箱体与不整合舱体的侧面连接有断裂带箱体，断裂带箱体上的注油孔和出油孔分别连接流体注入系统和流体输出系统。该发明模拟在不整合面遮挡下的油气运聚过程，分析地层不整合遮挡油气藏形成机制及控制因素。不整合遮挡油气藏和不整合超覆油气藏是两种不同性质和特征的地层油气藏，因此该申请专利与本发明有着本质的不同。

现有的油气运聚机理物理模拟大多是在一个大的沙箱内进行，通过在沙箱内构置不同地质模型，来模拟或验证某个地区的油气运移聚集规律，尚未发现有针对不整合面超覆油气藏而设计的实验装置和实验方法。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷和不足，基于超覆型不整合面对油气运聚的影响，提供了一种不整合超覆油气藏物理模拟实验装置，以实现模拟在不整合面超覆下的地层中油气运聚过程，分析不整合超覆油气藏形成机制及控制因素，深化对地层油气成藏成因和油气分布规律的认识，为含油气盆地的油气勘探提供依据，同时也可很好地为实验教学服务。