基本介紹
- 中文名：非定態
- 外文名：unsteady state
- 別名：非穩態
- 常見：非穩態油藏
- 領域：鍊金、石油等
簡介,非穩態油藏特徵,非穩態油藏動力學機制,
簡介
針對塔里木盆地特殊類型的油藏，提出了非穩態油藏的概念。非穩態油藏是指在油氣充注或調整過程中、尚未形成統一的水平油水界面、油水尚處於動態非平衡狀態下的石油富集單元；其明顯特徵是在相互連通的儲集體內出現油水界面大幅度傾斜或油氣水關係倒置等異常現象。這種油氣藏不同於具有正常油水界面的常規油氣藏，國外學者在研究這些油氣藏分布特徵及形成機制的基礎上，建立了差異聚集、滲漏差異聚集等油氣成藏模式，但這些成藏模式卻難以解釋塔里木盆地特殊的非穩態油氣藏成因。
非穩態油藏特徵
非穩態油藏是一種尚處於動態變化之中、暫不穩定的特殊油藏，不同於常規的穩態油藏。通過勘探實踐與典型油藏解剖發現，它具有以下特徵：油氣水界面的不平衡性、油氣性質及含油飽和度的平面漸變性、油藏主體與圈閉中心的非協調性等。
1、油水界面的不平衡性
油水界面的不平衡性是非穩態油藏最明顯的特徵，是非穩態油藏仍處於非穩定狀態的直接證據。
油水界面的不平衡性有2種表現形式：油水界面大幅度傾斜和具有多個油水界面，這是與常規油藏的根本區別。
（1）油水界面大幅度傾斜
油水界面大幅度傾斜是指同一油藏內油水界面不是水平的，而是傾斜的，且傾斜幅度往往較大。
（2）具有多個油水界面
由於斷裂活動、儲層物性差異或存在隔層等因素使得同一油藏平面上不同區域的油水界面不同，從而出現具有多個油水界面的特殊油藏。
2、油氣性質平面漸變性
非穩態油藏是暫未達到平衡的油氣藏，尚處於動態調整之中，造成油藏內部各部位性質沿油藏調整方向具有平面上的差異。主要表現為同一儲層或油藏中不同部位物理性質及地球化學性質的差異。物理性質的差異主要表現為原油密度、黏度、物質組分等的差異；地球化學性質的差異主要表現為指示元素、同位素、分子化石組成等的差異。
非穩態油藏動力學機制
1、流體動力作用機制
水動力對於油氣的運移和聚集具有重要影響，導致油水界面沿水流方向發生傾斜，形成傾斜的油水界面或過渡帶。在構造作用下，地形高差發生變化，含油氣圈閉的高點會發生遷移，其結果將引起地層水勢變化，形成相對明顯的運動水流，產生流體動力作用，從而導致油水界面發生傾斜。通過地層水的密度和水與烴密度之差的比值以及流體動力強度（測勢面斜率），可以判斷油水界面是否發生了傾斜，進而計算其傾斜角度。
2、調整速率差異作用機制
早先油水界面為水平界面，晚期發生構造運動，導致地層發生傾斜，且地層的傾斜速率遠快於油水界面的調整速率，油水界面來不及調整，其結果導致油水界面為傾斜界面。
3、儲層非均質性導致毛細管力作用機制
在非均質儲層中，岩石骨架顆粒粒徑相差很大，毛細管壓力的大小也相差很大。因此，在非均質很強的儲層中，由於儲層沉積物顆粒相差很大，毛細管壓力將隨沉積物顆粒大小而變化，從而導致油水界面的起伏。據計算，儲層非均質性導致的毛細管壓力差在垂直方向上難以產生大於15~18m的油水界面高差。一般情況下，儲層非均質性導致的毛細管力對油水界面傾斜的影響相對小一些。
4、綜合作用機制
一些學者研究表明，油水界面的傾斜主要受構造作用、輸導層或儲集層的幾何特徵（形態、厚度和傾向、傾角）、輸導層或儲集層的物性特徵、流體的物理性質（密度和黏度）以及流體動力（流體運動方向和運動強度）的共同影響。
