盆地与含油气系统模拟基础PDF电子书下载

第一章 盆地模拟简介 1

第一节 盆地模拟历史 1

第二节 地质过程 2

一、沉积 2

二、压力计算和压实 3

三、热流分析 3

四、动力学参数校正 3

五、油气生成 3

六、流体分析 3

七、达西流与扩散 3

八、流线分析 4

九、侵入渗透 4

十、资源量计算 4

十一、运移过程 5

第三节 模型构建 5

一、现今模型数据 6

二、年代赋值 6

三、古地形数据 8

四、边界条件 8

五、相属性 11

六、地震 12

七、模型离散化 13

八、模型的大小 15

第四节 油气系统模拟 16

第五节 盆地模拟工作流程 18

一、烃源岩成熟度研究 18

二、独立运移研究 19

三、耦合运移研究 19

第六节 构造恢复 20

第七节 与油藏模拟对比 20

第八节 前景展望 20

第九节 小结 21

参考文献 21

第二章 孔隙压力、压实作用与构造 23

第一节 概述 23

一、体积应力 23

二、孔隙压力的形成与流体流动 24

三、压实作用和孔隙缩减 26

第二节 Terzaghi模型 27

一、基础公式 28

二、机械压实作用 31

三、渗透性和黏度 37

四、一维压力求解 42

五、二维、三维压力求解 45

第三节 压力形成的特殊过程 49

一、化学压实作用 49

二、流体膨胀模型 52

第四节 超压计算 56

第五节 地质力学模型 57

第六节 应力与应变 58

一、破裂分析 61

二、压裂作用 63

第七节 断层 64

第八节 古构造恢复模式 67

一、事件重现（反演） 68

二、事件发展过程（正演） 70

三、逆冲断层作用 71

第九节 小结 73

参考文献 74

第三章 热流分析 76

第一节 概述 76

第二节 一维模型 77

一、稳态模型 77

二、瞬时效应 80

第三节 热导率 83

一、岩石和矿物热导率值的计算公式 84

二、孔隙流体的热导率计算公式 86

第四节 比热容 87

一、岩石和矿物的比热计算 88

二、孔隙流体比热计算 89

第五节 放射热 89

第六节 三维空间的热流方程 90

一、热对流 94

二、岩浆侵入 94

三、永久冻结带 95

第七节 SWI温度 97

第八节 用于地层底部热流预测的地壳模型 99

一、地壳均衡学说原理 102

二、热流模型 104

三、地壳预处理流程 107

第九节 热流值校正 109

第十节 小结 111

参考文献 113

第四章 油气生成 115

第一节 概述 115

第二节 离散反应动力学 116

第三节 生烃动力学 119

一、体积动力学 121

二、油气动力学 122

三、组分动力学 125

第四节 热标定参数 131

一、镜质组反射率 131

二、分子生物标志物 134

三、最大热解峰温Tmax 136

四、同位素分馏 138

五、裂变径迹分析 138

第五节 吸附作用 140

第六节 生物降解作用 144

第七节 烃源岩分析 147

第八节 小结 148

参考文献 149

第五章 流体分析 152

第一节 概述 152

第二节 水相 153

第三节 二元混合和黑油模型 154

第四节 状态方程 157

一、混合规则 160

二、相平衡 161

第五节 闪蒸计算 162

一、石油的分类 164

二、温压线 166

第六节 属性预测 167

一、密度 167

二、泡点压力 171

三、气油比 172

四、油层体积因子Bo 172

五、黏度 173

六、界面张力 178

第七节 流体模型校正 179

一、校正和流体重质馏分 180

二、伪组分参数调整 180

三、二元交互作用参数微调 183

第八节 气体水合物 184

第九节 小结 185

参考文献 186

第六章 运移与聚集 188

第一节 概述 188

第二节 地质基础 188

第三节 多相达西流 190

一、毛细管压力 193

二、相边界处的压力 196

三、没有相态变化的三相流方程 199

四、存在相变的多组分流方程 201

五、黑油模型 202

第四节 扩散 202

第五节 储层 203

一、流线分析 204

二、汇油区分析 206

三、聚集分析 209

四、断层和小比例尺的特性 212

五、超压和水流 214

六、非理想储层 214

第六节 混合法 216

一、区域分解 217

二、突破 219

三、断层流 220

第七节 流线模拟 222

第八节 侵入渗流 224

一、物理学基础 225

二、微观长度规模中的渗流 229

三、微观渗流的放大 230

四、单相侵入渗流 232

五、两相运移驱替 234

六、空间离散和属性测定 235

七、各向异性 238

第九节 讨论 239

第十节 质量守恒 245

一、质量守恒的基本定律 245

二、含油气系统 247

三、储层构造和聚集 249

第十一节 小结 250

参考文献 251

第七章 风险分析 255

第一节 概述 255

第二节 蒙特卡洛模拟 257

一、不确定性分布 260

二、不确定参数的获取 262

三、拉丁超立方抽样 262

四、不确定性校正 264

五、结果分析 265

六、模型数据 267

第三节 贝叶斯定理 268

一、导出参数的先验信息 271

二、先验的相关性 272

三、标称不确定性的先验信息 272

第四节 确定性采样 273

一、立方体设计 273

二、其他确定性设计 274

第五节 元模型 274

一、响应界面 275

二、快速热模拟 277

三、克里格法 278

四、神经网络 278

五、元模拟的其他方法 279

六、校正马尔可夫链—蒙特卡洛系列 279

参考文献 280

第八章 数学方法 282

第一节 概述 282

第二节 物理量 282

第三节 混合规则和模型粗化 284

第四节 有限差方法 287

第五节 有限元方法 288

第六节 控制体方法 292

第七节 公式求解 293

第八节 并行处理 294

第九节 局部网格改良 296

一、花格网 296

二、开窗口 297

三、模型中的关联模型 298

四、断层 299

第十节 小结 299

参考文献 300

附录A 压实与流动参数 301

附录B 压力方程的偏差 307

附录C Tóth对地下水流的解析解 308

附录D 吉布森的一维固定解 310

附录E 热学性质 312

附录F 所选热流问题的解析解 318

附录G 石油动力学 326

附录H 生物标志化合物 329

附录I 组分属性 331

附录J 甲烷密度 338

附录K 图5-14的组成和组分 339

附录L 甲烷通过盖层扩散的解析解 340

附录M 流线弯曲 342

附录N 单位换算 344