深層油氣勘探面臨鉆井資料少、地震品量差、地層非均質(zhì)性強、定量化研究程度低等挑戰(zhàn),經(jīng)典盆地模擬方法采用傳統(tǒng)的“蛋糕式”盆地充填模型,不能有效考慮層內(nèi)沉積、成巖非均質(zhì)性,制約了深層油氣勘探;诘刭|(zhì)過程約束的沉積-成巖-成藏一體化盆地數(shù)值模擬方法,能充分考慮沉積、成巖過程及其形成的非均質(zhì)性,為深層油氣勘探盆地尺度油氣成藏過程和有利聚集區(qū)優(yōu)選提供定量參考。相較于傳統(tǒng)盆地模擬方法,一體化盆地模擬方法能更充分體現(xiàn)地質(zhì)體的沉積和成巖非均質(zhì)性,使油氣分布定量預測結果更合理。本書呈現(xiàn)的沉積-成巖-成藏一體化盆地數(shù)值模擬方法對標斯倫貝謝(Schlumberger)公司、法國石油研究院(IFP)和斯坦福大學在盆地模擬方面昀新進展,部分成果處于國際領先地位。
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亞非油氣地球化學學會(AAAPG)理事、澳大利亞地球科學(AJES)和中國石油學會《Petroleum Research》副主編、亞洲地球科學(JAES)等多個雜志的編委?仆⒋髮W和CSIRO客座研究員,AAPG、AGU、GSA、IAS和SPE會員
目錄
叢書序
前言
第一章 緒論 1
第一節(jié) 沉積盆地及其充填過程 1
一、沉積盆地分類 1
二、沉積盆地充填與含油氣系統(tǒng) 7
第二節(jié) 沉積盆地油氣勘探評價內(nèi)容與方法 9
一、評價內(nèi)容 10
二、評價方法 10
第三節(jié) 深層油氣勘探現(xiàn)狀與勘探評價特殊性 11
一、深層油氣勘探現(xiàn)狀 11
二、深層油氣勘探評價特殊性 12
第四節(jié) 深層油氣勘探盆地定量評價的可行性技術 13
第二章 盆地與含油氣系統(tǒng)模擬 15
第一節(jié) 內(nèi)涵、作用與發(fā)展歷程 15
一、盆地模擬與含油氣系統(tǒng)模擬的區(qū)別及聯(lián)系 15
二、概念與內(nèi)涵 16
三、主要作用 17
四、發(fā)展歷程 17
第二節(jié) “五史”模型基本方法與原理 20
一、地史模型 20
二、熱史模型 27
三、生烴史模型 33
四、排烴史模型 35
五、油氣運聚史模型 37
第三節(jié) 模型建立與模擬流程 42
一、模型建立 42
二、模擬過程與結果 46
第四節(jié) 盆地模擬軟件發(fā)展與應用現(xiàn)狀 47
一、模擬軟件發(fā)展現(xiàn)狀 47
二、模擬技術應用現(xiàn)狀 48
第五節(jié) 存在問題與發(fā)展趨勢 50
一、存在問題 50
二、發(fā)展趨勢 51
第三章 沉積正演數(shù)值模擬 54
第一節(jié) 沉積數(shù)值模擬簡介、發(fā)展歷程與分類 55
一、沉積數(shù)值模擬簡介 55
二、發(fā)展歷程與現(xiàn)狀 56
三、分類 57
第二節(jié) 基于水動力學的碎屑巖沉積數(shù)值模擬方法 59
一、流體動力學方程的建立 59
二、流體動力學方程的求解 61
三、沉積物的侵蝕、搬運和沉積數(shù)值計算 63
四、基于水動力學的碎屑巖沉積模擬應用 65
第三節(jié) 基于模糊邏輯的碳酸鹽巖沉積數(shù)值模擬方法 66
一、模糊邏輯規(guī)則 66
二、碳酸鹽巖沉積模擬的變量與表達形式 67
三、基于模糊邏輯的碳酸鹽巖沉積模擬應用 68
第四節(jié) 關鍵參數(shù)與模擬結果 69
一、沉積正演模擬的一般流程 70
二、關鍵輸入?yún)?shù) 71
三、模擬結果 73
第五節(jié) Sedfill3D沉積正演數(shù)值模擬軟件 77
第四章 成巖作用數(shù)值模擬 83
第一節(jié) 沉積盆地儲層成巖作用 83
一、儲層成巖演化過程 83
二、儲層成巖作用類型 84
第二節(jié) 成巖過程中的水巖反應 85
第三節(jié) 成巖數(shù)值模擬原理與軟件 86
一、成巖作用數(shù)值模擬介紹 86
二、成巖數(shù)值模擬基本原理 87
三、成巖數(shù)值模擬軟件 91
第四節(jié) 成巖數(shù)值模擬應用實例 96
一、大氣淡水淋濾對不同類型碳酸鹽巖礦物轉化與孔隙變化的影響 96
二、頻繁暴露條件下大氣淡水淋濾對非均質(zhì)碳酸鹽巖儲層的影響 102
第五章 沉積-成巖-成藏一體化模擬方法 105
第一節(jié) 沉積-成巖-成藏一體化模擬方法現(xiàn)狀及必要性 105
一、沉積-成巖-成藏一體化模擬方法現(xiàn)狀 105
二、沉積-成巖-成藏一體化模擬方法建立的必要性 107
第二節(jié) 沉積-成巖-成藏一體化盆地模擬方法建立 108
第六章 塔里木盆地臺盆區(qū)超深層沉積-成巖-成藏耦合模擬與油氣分布預測 110
第一節(jié) 臺盆區(qū)下奧陶統(tǒng)蓬萊壩組沉積過程模擬與非均質(zhì)性刻畫 110
一、研究范圍與概念模型 110
二、關鍵模擬參數(shù) 113
三、沉積模擬結果與合理性驗證 120
四、蓬萊壩組沉積非均質(zhì)性定量表征 126
第二節(jié) 臺盆區(qū)中?下奧陶統(tǒng)碳酸鹽巖成巖過程模擬與孔隙度演化 127
一、順南地區(qū)中?下奧陶統(tǒng)臺地相碳酸鹽巖成巖作用類型與序列 127
二、不同相帶碳酸鹽巖成巖過程與孔隙度演化數(shù)值模擬 130
第三節(jié) 沉積?成巖?成藏一體化盆地模擬與深層油氣分布預測 135
一、耦合沉積?成巖模擬結果的三維盆地模擬地質(zhì)模型建立 135
二、深層烴源巖生排烴演化特征 138
三、順北地區(qū)中?下奧陶統(tǒng)油氣成藏過程與模式 140
四、臺盆區(qū)中?下奧陶統(tǒng)深層油氣分布預測 149
第七章 四川盆地中部(超)深層油氣成藏耦合模擬與有利區(qū)預測 152
第一節(jié) 川中地區(qū)燈影組構造?沉積過程模擬與裂陷槽成因 152
一、燈影組沉積相類型和垂向發(fā)育特征 152
二、燈影組構造?沉積過程數(shù)值模擬與沉積非均質(zhì)性表征 159
三、川中地區(qū)燈影組裂陷槽成因機制 173
第二節(jié) 燈影組不同相帶碳酸鹽巖成巖過程模擬與孔隙度演化 179
一、燈影組碳酸鹽巖成巖作用類型 179
二、燈影組不同相帶碳酸鹽巖成巖演化過程 183
三、不同相帶碳酸鹽巖成巖過程數(shù)值與孔隙度演化 186
四、臺地相各亞相碳酸鹽巖成巖演化差異與控制因素 190
第三節(jié) 震旦系—寒武系油氣成藏耦合模擬與有利區(qū)預測 191
一、耦合燈影組沉積與成巖模擬結果的三維盆地模擬地質(zhì)模型 191
二、烴源巖生烴演化特征 193
三、燈影組油氣運聚過程模擬與有利區(qū)預測 196
參考文獻 198