高温水热增压实验研究及地质启示

超压形成机制是沉积盆地油气成藏研究的重要内容。针对温度和封闭条件2个关键因素，设计双轴承压孔隙流体高温水热增压实验，选取典型高温高压盆地的砂、泥岩样品，通过对比性实验发现，在泥岩封闭体系中，升温引起的水热增压导致流体温度与压力表现为指数关系，而非线性关系；在孤立体系中，砂岩孔隙流体水热增压幅度明显高于泥岩封闭体系；在泥岩封闭体系中，泥岩孔隙度微小差异会导致水热增压量存在巨大差异；在相同泥岩封闭条件下，砂岩孔隙度越高，水热增压幅度越大。实验得到两项地质启示：在高温盆地中，被泥岩封闭的砂岩储层内孔隙流体水热增压能够成为盆地超压形成的重要机制，且随着埋深增大，地温升高，指数关系的增压趋势使得水热增压作用更加显著；泥岩的封闭性能决定砂岩储层水热增压的有效性和增压幅度，砂岩储层孔隙度大小影响水热增压幅度的强弱。