石油和天然气的运移
大家都知道,一般的固体矿藏,如铁矿或煤矿,它们在哪里形成,就可以在哪里找到,唯有石油和天然气与众不同。如果把石油的诞生地称为石油的“故乡”,那么,找到油田的地方就是它的“归宿地”。石油这种离开“故乡”出走,而去“归宿地”落户的特征就是油气的运移。使它具有这一特征的原因是因为油气在地下是可以流动的。
(一)、油气的运移
从广义上说,油气在地层中的任何流动都可以通称为油气的运移。如生油层中生成的分散状态的油气,通过运移可以集中起来形成有工业价值的油气藏;已经形成的油气藏,在地壳运动的作用下又可以被破坏,使集中起来的石油再一次分散;有的出露到地面或成为人们可以观察到的“油气苗”,有的则可以运移到另外的地方重新集中起来,成为所谓的“次生油藏”,有的甚至完全暴露到地面全部逸散了。但通常所说的油气运移都是指的从分散到集中的运移,包括初次运移和二次运移。
初次运移是指生成的石油从生油层向邻近有孔隙、溶洞或裂缝的地层中的运移,这种地层称为“运载层”。运移的方向是多方位的,可以向上、向下或向四侧,把分散的星星点点的石油初步集中起来,就好象渭渭细流汇入江河一样。
二次运移又分前期和后期。前期是石油在运载层中的运移,后期运移是石油向“终点站”集中,在能够阻挡运移的地方停止下来聚集成为油藏。运移的方向一般是定向的,即运载层中的石油都朝着地层的高部位具有阻止运移的地方流去,使油气在这个地方达到最大程度的集中,就好象条条江河归大海一样。
(二)、油气运移的动力、方式、通道和时间
油、气会流动,这是它的内在因素,如果没有外来力量的推动,油气也是不会发生运移的,这种外来的力量就是促使油气发生运移的动力。
初次运移的主要动力是压力。这种压力是来自沉积物本身的重量。地层在沉积过程中逐渐加厚,越来越厚,本身重量也逐渐加大,因重量增加而产生的压力也越来越大。沉积物在这个压力作用下,体积由大变小,已生成的油和气,就从生油层中随同水一起,被挤到运载层中去了。知道了花生是通过榨油机施加的压力榨出的花生油,就不难理解生油层中的石油在压力作用下所发生的运移。
二次运移的主要动力是浮力。浮力来自油气的本身,因为油、气的密度比水小,在水中有浮升作用,当油气进入含水的运载层后,油气就在浮力的作用下朝着高处运移和集中。
运移方式指的是运移过程中油气的状态,因为油和气不容易溶解在水中,除了小部分的油气可以在水中以溶液的状态运移外,大部分都是以“油滴”和“气泡”的形式在含水的运载层中进行运移的,因此,水就是油气运移的“运载体”。
大量的“油滴”、“气泡”是在地下微细的通道中运动的。对初次运移来说,通道主要是相邻的运载层。对二次运移来说,通道主要是孔隙、裂缝、不整合和断层。它们走着曲曲弯弯的道路,克服许多阻力,艰难地前进着。所以,运移的速度是相当缓慢的。切不可把它们想象成是顺流而下的轻舟。
至于什么时间开始油气的初次运移,这要看生油层中生成了多少油和它所承受的压力的大小。如果生成的油达到足够饱满的时候或所受到的压力足以把油“挤”出来的时候,油就从生油层中运移到运载层中去了。