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[科学探索]毛管压力是油气运移的动力吗? [复制链接]

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离线wolf
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只看该作者 10楼 发表于: 2008-10-10 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
李老师,不好意思,最近我事情太多了,等有空再和你多多讨论……
离线wolf
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只看该作者 11楼 发表于: 2008-10-13 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
李传亮老师你好!继续讨论:
李明诚教授提出泥岩中的烃向砂岩透镜体中充注的动力主要有以下几个方面:异常高压,毛细管压力,分子扩散,渗透压力。也就是说油气初次运移的动力是一个综合体,存在这几种动力学机制,不是孤立的一个动力学机制或只受一种作用。如果孤立地将毛细管压力提出来,让毛细管压力作用使李传亮老师提出的图中的油滴运移到右边的砂岩中,毛细管力应该会起到一定作用,但时间会很漫长。但不能说毛细管力不是油气运移的动力。
对上述说法李传亮老师可能会说,毛细管力还是不可能是油气运移的动力。但是那个例子: “在水-空气-毛细管的三相体系中,水与管壁间的吸附力大于空气与管壁间的吸附力,形成一个凹面对着空气的界面并且水在毛细管中上升到一定的高度,这就是所谓的毛细管现象。使水在毛细管中上升一定高度的这个力叫毛细管压力或毛细管力。”如果将这里的空气换成天然气,同样会有毛细管力作用。

楼主留言:

油气运移的动力是一个综合体,说明其中的每一个动力都能单独驱动油气,否则也不会把它综合进去。
浮力作为动力,其方向是向上的,因此,油气运移的方向也是向上的。先生既然把毛管压力看作油气运移的驱动力,请问先生,毛管压力的方向如何?它把泥岩中生成的油滴往哪个方向驱动?

离线haolly
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只看该作者 12楼 发表于: 2008-10-15 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
毛细管力可以作为驱动力,但并不是唯一的驱动力;可以作为油气运移的动力,并不是唯一动力。
只要毛细管力有可能有利于油气的运移,就可以认为是某些情况下油气运移的动力之一。

楼主留言:

先生能否说详细一些,说具体一些,你这样讲,大家不好理解,大家都想知道毛管压力是如何驱动油气、向哪个方向驱动油气的。

离线wolf
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只看该作者 13楼 发表于: 2008-10-21 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
       李老师在《毛细管力是油气运移的动力吗》一文中说到“物性及孔隙开度的突变面,油气在该界面处的运移既不是初次运移,也不是二次运移,而是初次运移向二次运移的转换。在油气从泥岩向砂岩分泌的一刹那,毛管压力会有一个助推作用(动力)。但这个动力不属于初次运移,也不属于二次运移。毛细管压力的动力作用,只发生在初次运移向二次运移转换的瞬间,对泥岩内部的整个初次运移则没有任何影响”。
    李老师承认毛管压力会有一个助推作用(动力),但却将其划为“转换,不属于初次运移,也不属于二次运移”,那么请问李老师您说的“瞬间”是什么时间尺度?从文献中对油气充注成藏的时间研究来看,时间仍属于百万年时间级。
   泥岩中干酪根生油显然发生在整个泥岩的孔隙空间,而不会是单单在泥岩中的一个油滴,在李老师图中,左侧的泥岩在合适条件下生油,在砂泥岩交界处的泥岩生成的油气将因为毛细管压力差,而使油向储层中运移,这部分油气的运移,将引起整个泥岩中毛细管压力发生变化,使泥岩中的油气向砂岩中运移,只不过其时间将是相当漫长。
    在亲水源岩层内部,由于孔喉两端毛细管曲率半径不同所产生的毛细管压力不同,润湿相水有将油排挤到较大孔隙中的作用。
    当然毛细管压力只是油气运移的一种动力,并没有说它是唯一动力。
    不当之处,请李老师指正。

楼主留言:

一个油滴从泥岩跨入砂岩的时间很短,用“瞬间”一词十分恰当,怎么可能是百万年时间尺度呢?
泥岩中的一个油滴,周围的每一个方向都存在毛管压力,而且毛管压力在上下左右基本上是对称的,最终使得油滴受到的毛管压力合力为0,因此,毛管压力并不能驱替油滴的移动。如果说毛管压力是运移的动力,那毛管压力往哪个方向驱动油滴呢?动力的方向和大小都无法解决。浮力的方向只有一个,而且大小也确定,因此,浮力才是油气运移的动力。

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dedream 威望 +1 2008-10-21
离线wolf
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只看该作者 14楼 发表于: 2008-10-22 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
        我是说油气充注直至成藏完成的时间尺度是百万年。油气即使是在浮力作用下运移也不会象在天然气运输管道里那样畅通无阻,速度也不是想象中的那么快。所以个人认为“瞬间”一词并不恰当。
   我想最好的办法是李老师能在西南石油大学的国家油气藏地质及开发重点实验室中做个模拟实验,用实验现象来说明你的观点,那样就有说服力了。
离线cllipe
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只看该作者 15楼 发表于: 2008-10-22 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
引用第14楼wolf于2008-10-22 07:58发表的  :
        我是说油气充注直至成藏完成的时间尺度是百万年。油气即使是在浮力作用下运移也不会象在天然气运输管道里那样畅通无阻,速度也不是想象中的那么快。所以个人认为“瞬间”一词并不恰当。
   我想最好的办法是李老师能在西南石油大学的国家油气藏地质及开发重点实验室中做个模拟实验,用实验现象来说明你的观点,那样就有说服力了。

我们两个把时间说拧了,你说的是整个运移充注时间,我说的是单个油滴跨过砂泥岩分界面的时间。
油气运移的时间尺度很大,一般都难以模拟,我下面画个示意图来说明这个问题。左边小孔隙中有一个油滴,左边小孔隙的毛管压力肯定大于右边大孔隙的毛管压力,虽然油滴在左边小孔隙中的毛管压力数值很高,但油滴左右两端的毛管压力数值都很高,而且相等,因此,左侧小孔隙中的高毛管压力却不能驱动油滴向右侧的大孔隙中移动。
个人意见,欢迎批评。
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dedream 威望 +1 2008-10-22
++学习感受科学美++        ++教育传播科学美++        ++科研发现科学美++
离线haolly
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只看该作者 16楼 发表于: 2008-11-04 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
如果周围的孔隙是亲油的,而不是亲水的呢?
在生油过程中,有没有可能生烃岩孔壁的润湿性已由亲水变为亲油了呢?如果不能否认这种现象存在,毛细管力就是油气运移动力。
在亲油喉道和亲水喉道之间过渡的部位,是不是也存在这样的动力?

楼主留言:

地下不可能有亲油的岩石,如果岩石亲油,原油可能就聚集不起来了,呵呵...

离线水南
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只看该作者 17楼 发表于: 2008-11-13 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
毛管力,,确切的说,是表面张力(2γ/r)作用结果。正常压力条件下, 油势可表达为φo=(ρw-ρo)gz+2γ/r ,
所以上图中的油不会移动。但是下图就不同了。油会往右运移。



一般讲的毛管力作为油气动力,主要还是从宏观上来讲,即把泥岩与砂岩看成两个体系。类似于我们评价盖层能封住多大的油柱。Hmax=[2γ/(ρw-ρo)].d(1/r)/dr

李明诚教授的油气运移的书中的表述可能被误读。如果听他本人讲课,会有更清晰的认识。或者看看原作,如England等。

楼主留言:

但愿我误读了李明诚教授...
毛管压力是一种微观性质,宏观上泥岩的毛管压力肯定比砂岩高,能因此说它是驱油的动力吗?
若油滴全部生在砂泥岩边界处,毛管压力或许成为动力,这种可能性有多大?

[ 此贴被水南在2008-11-13 09:50重新编辑 ]
做个聪明的好人~
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离线dragon157
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只看该作者 18楼 发表于: 2008-11-13 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
是阻力吧

楼主留言:

既不是动力,也不是阻力。

离线水南
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只看该作者 19楼 发表于: 2008-11-13 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
刚才拜读了《..与李明诚商榷》一文,如果我没理解错,您论证的前提是:油是以油滴(globule)的形式排烃。而且就算表面张力或毛管力只是在界面上发挥了作用,毕竟也参与的排烃的作用,因此个人认为作为排烃动力的理解,没有什么不妥。至于毛管力在二次运移,包括成藏之中的阻力作用与您所提的“封堵作用”,我觉得没有实质上的区别。可能“封堵作用”在表达上更严谨一点。阻力的话,要涉及运移速度的问题,呵呵。

楼主留言:

我的观点是,毛管压力在初次运移和二次运移过程中基本上不起作用,只在初次运移向二次运移转换的一刹那起到了一点点助推作用(?),把它作为油气运移的动力,十分不妥。

做个聪明的好人~
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