本实用新型专利技术涉及一种砂体-不整合面-断层输导体系控油运移实验装置，包括设有流体注入口和流体输出口的模拟器以及与模拟器的流体注入口相连的流体注入口压力控制系统，所述模拟器包括底部砂箱和位于底部砂箱端部的侧面砂箱，底部砂箱与侧面砂箱活动连接，所述底部砂箱和侧面砂箱分别设有在砂箱上自由滑动的插槽板，底部砂箱的插槽板与侧面砂箱的插槽板之间插接有带空腔的插板。本实用新型专利技术以实现模拟在砂体-不整合面-断层输导体空间形式的油气运聚过程，分析影响油气沿砂体-不整合面-断层输导体运移和聚集的规律及控制因素，深化对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。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及油气运聚的实验装置，具体地说，涉及一种砂体-不整合面-断层输导体系控油运移的物理模拟装置，通过改变砂体-不整合面-断层的配置关系，从而示踪砂体-不整合面-断层控油运移路径和运移过程。
技术介绍
油气从源岩中初次运移排烃后，进入圈闭之前的过程中，在运移通道中经过二次运移进入圈闭。这些主要的运移通道包括输导层(高孔渗砂体)、不整合面、断层以及这3种类型的组合类型。砂体是盆地油气运移的最基本也是最重要的一种运移通道。砂体也是一个值得研究的自然体，在含有非渗透性页岩的剖面中，砂体是地下水和油气的渗透通道(佩蒂庄，1977)。详细研究砂体的分布，延伸和形态特点，对确定有利储油地区有极重要意义(刘宝捃等，1985)。佩蒂庄(1977)就将砂体定义为一个单独而连续的可制图的砂体。《中国石油地质志》(卷二下)将砂体定义为沉积砂岩相的总和，属于沉积体系的一部分。田兆成等(2002)则认为砂体是砂砾堆积物所占据的空间形体，它是沉积环境、沉积空间、沉积物颗粒的综合反映，是沉积体系的一部分。按形态可将砂体分为席状的、楔状的(扇状)、带状的和复杂分叉的(何起祥，1978);按成因砂体可分为河流砂体、三角洲砂体、河口湾砂体、海岸砂体、障壁岛砂体、陆棚砂体、湖泊砂体等等(刘宝裙等，1985)。不整合是地层中保留下来的地层缺失所呈现出的一种不协调的接触关系，代表着区域性的沉积间断和剥蚀事件，是构造运动和海平面升降的产物(Adams，1954 ;程日辉等，1998) ο 1983年，潘钟祥论述了不整合对油气运移聚集的重要性。蔡春芳等，何登发，刘孝汉等于1995年研究了不整合在塔里木盆地及陕甘宁盆地油气成藏中的作用。付广等(1995)认为不整合面的存在可以改善油气的储集空间及性能。不整合面形成时，岩溶作用对不整合面下的储层具有建设性的改造作用，受改造的次生储层，溶蚀孔、洞、缝发育，是油气聚集的有利场所(艾华国等，1996 ;吴亚军等，1996)。不整合的存在可提供潜山型、地层剥蚀型和地层超覆型3种类型的油气圈闭(吕修祥，1997)。同时由于不整合面的分布具有区域性、稳定性的特点，它能够横向连接相互独立的砂体构成有效的运聚通道，时间上存在相对稳定性，所以它是油气长距离侧向运移的重要通道(陈中红等，2002，2003，2007)，如Bethke等(1992)研究得出北美ILinois盆地中、西部储层中的油气是以不整合面为运移通道，来源于10km外盆地的最南端。断层作为油气运移通道，可以直接连接烃源岩与圈闭。断层作为油气运移通道主要是通过其内及其附近的裂缝网络系统进行的，它可使纵向上相距较远的烃源岩与圈闭连接起来，是烃源岩与圈闭之间的桥梁，是油气在纵向上长距离运移的重要途径。如准噶尔盆地内断裂对沟通油源与圈闭起着至关重要的作用，由于盆地中烃源岩埋藏深度大，在隆起区往往无烃源岩或烃源岩较薄，其油气主要通过油源断裂来源于两侧的凹陷，在该盆地南缘已发现的齐古油田、呼图壁气田均发育有油源断裂；在该盆地腹部陆南凸起，尽管缺失二叠系主力烃源岩，但是由于其北部的近东西向展布的陆南断裂伸到玛湖凹陷，其南部具有北东向展布的基东断裂插入盆I井西凹陷中，成为油源断裂，构成油气运移的主要通道，将大量的油气引入到凸起上的有利圈闭中聚集成藏。由于断层的通道作用，导致了油气在空间上成藏系统的范围与断层的空间展布密切相关，同时断层活动史也控制了油气的主要运聚史。所谓油气输导体系是指连接源岩与圈闭的运移通道所组成的输导网络(付广等，2001)，它是源与藏之间的“桥梁与纽带”，是油气藏形成和分布的关键控制因素。烃源岩生成的油气只有经过有效的输导体系才能进入圈闭，形成油气藏(林社卿等，2004)。刘震等(2003)认为输导体系是相对某一独立的油气运移单元含油气系统而言的，是含油气系统中所有运移通道及其相关围岩的总和。不同的含油气盆地具有不同的输导体系，输导体系不同油气运移的方式就不同，而含烃流体的运移反过来又可改造甚至形成新的输导体系。从构成输导体系的宏观表现形式出发，地层砂体、不整合面和断层是构成输导体系的三要素，它们可以单独构成简单的运移输导体系，也可以组合起来构成相对复杂的运移复合输导体系。简单输导体系包括:①连通砂体输导体系断层输导体系；③不整合面输导体系。复合输导体系包括:①砂体-不整合面组成的输导体系；②砂体-断层组成的输导体系；③不整合面-断层组成的输导体系；④砂体-不整合面-断层组成的输导体系。其中砂体-断层-不整合面组成的输导体系代表自然地质体中最重要的一种类型之一。譬如准噶尔盆地腹部陆相隆起白垩系发现了整装的大型油气田。据研究(陈中红等，2002，2003，2007)，该油气田的油来自于西边的玛湖凹陷和盆I井西凹陷的二叠系风城组和乌尔禾源岩。这些源岩生成的石油，从源岩排出后，首先在砂体运载层里运移，然后通过二叠系和三叠系内部和顶部的不整合面向陆梁地区作长距离运移，运移距离长达20km左右，到达陆梁地区后再通过纵向上的正断层，做垂向运移，一直运移到浅层的白垩系，形成陆梁油气田。因此，砂体-断层-不整合面组成的复合输导体系对油气做长距离运移意义非凡。输导体系的不同形式对油气藏类型、分布起着不同的控制作用。以断层为主要运移通道形成的油气藏，由于断层具有良好的垂向输导能力，常可形成于距烃源层时空跨度较大的层位，在断层带附近可以形成多层叠置的油气藏。以连通砂体为主要运移通道形成的油气藏，常形成于距烃源层较近或相邻的层位，油气在砂体中的分布位置主要取决于砂体物性的非均质性，油气常在砂体的相对高孔渗部位聚集成藏。中国中西部广泛发育着具有挤压构造背景的中新生代前陆盆地，中国东部广泛发育着具有拉张构造环境的新生代断陷湖盆，无论是这些前陆盆地还是断陷湖盆，具有一些相似的油气地质特征，如具有多套储盖组合，下生上储的特点，不整合面是油气侧向运移的重要通道，断层是沟通下部烃源岩和上部储层的通道等。因此，油气沿地层砂体-不整合面-砂体输导的能力是影响盆地油气成藏的一个重要因素，决定了油气在何处成藏和成藏的规模。由于断层、砂体、不整合面三者都是盆地油气运移的主要通道，断层、砂体和不整合面在空间上往往会构成砂体-不整合面-断层复合输导体系，由于地质作用的不同，这种砂体-不整合面-断层输导体系会形成不同的空间分布型式，控制了油气的运移和聚集，因此三者是形成油气藏及控制油气藏规模的重要因素，针对砂体-不整合面-断层输导体系控油的研究对于掌握复合输导体系在油气成藏和石油勘探开发中的作用具有重要意义。现有的油气运聚机理物理模拟基本上都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，尚未发现有专门针对地层砂体-不整合面-断层油气运移的物理模型设计，以及针对改变地层砂体-不整合面-断层配置空间方式来进行地层砂体-不整合面-断层控油机理研究的实验装置和实验方法。因此，专利技术一种地层砂体-不整合面-断层组合的复合输导体系的实验装置，可以用于探讨砂体-不整合面-断层控油气运移机制，不仅能促进石油地质学科的发展，对油气勘探工业也非常有意义。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷和不足，基于砂体-不整合本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种砂体‑不整合面‑断层输导体系控油运移实验装置，其特征在于：包括设有流体注入口和流体输出口的模拟器以及与模拟器的流体注入口相连的流体注入口压力控制系统，所述模拟器包括底部砂箱和位于底部砂箱端部的侧面砂箱，底部砂箱与侧面砂箱活动连接，所述底部砂箱和侧面砂箱分别设有在砂箱上自由滑动的插槽板，底部砂箱的插槽板与侧面砂箱的插槽板之间插接有带空腔的插板。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈中红，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：新型
国别省市：山东;37
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