油藏的分隔性和油层连通性研究为油气藏评价的重要内容，是油田开发和管理方案取得成功的基础，它可为初次生产中井位的确定提供信息，也可为二次和三次采油方案的计划提供有关信息（Kauf等，1990）。当前，油藏描述已经成为评价油层连通性的重要手段，但常规的油藏描述只着眼于储层的非均质性，主要研究储层的空间分布规律及其对油层连通性的影响。油藏地球化学研究成果表明，砂层连通体不一定等同于流体连息通体，油层内可能存在由多种原因形成的有机隔层(如焦油席)，从而导致油藏内部实际上是分隔的，出现“储层连通，油层分隔”的现象，这对油田的开发生产和管理有着重要的影响。
1理论依据1.1油气藏内流体非均质性 在油藏中无论垂向还是横向上，流体的成分经常是非均质性的。油藏地球化学的中心任务就是认识这些非均质性的成因，从而将其应用于增强勘探和生产管理的策略措施。
人们在多年前就已经观察到油藏流体的非均质现象，并认识到源岩因素和油藏内原油地球化学变化对原油组成变化的影响。England和Meknzie对这一现象进行了地质解释，England和Maekenzie(1959认为，油藏内部诸如气油比和生物标志物之类的非均质性，是由于油田充注期间所保留的、石油聚集过程中继承下来的源岩有机相和成熟度的差异所致。但是，油藏内流体非均质性的成因可能是多方面的，石油注人储层后，由于受储层孔隙度和渗透率以及油藏构造、地层特征的影响，也可造成流体组成的非均质性(Hillebrand和Leytheauer，1992)；成藏石油在油藏内部的地球化学用、重力作用、焦油席的形成、流体一岩石相互作用和油气运移过程中的分馏作用，也是控制油藏流体非均质性的原因。Larter和Anlin(1995)，总结了近年来的研究成果后指出，造成油藏内流体呈不同规模的非均质性的原因可能是不同的，以公里至几十公里级规模的横向成分梯度指示了区域性的石油充注方向、生物降解油田中区域性水流方向以及大规模流体流动屏障的存在;十米级规模的非均质性，例如地层水盐度、锯同位素比值或生物标志物参数，反映了油藏在垂向上存在分隔层;几十微米至分子级规模的非均质性，则与油层的表面化学以及流体包裹体中古流体的作用有关。
油田内烃类和水的组成非均质性所反映的具有区域性的和油藏范围的地质信息，可以作为区域勘探、油藏描述和评价以及油田开发的手段。关于成藏石油在总体上或分子级水平上的横向和纵向成分变化，现已发表了很多论文，其中包括不少实例。近年来，油藏内流体非均质性已被应用于推断油藏内部横向展布的隔层和衡量油藏中出现的成分非均质性的尺度。
1.2油藏流体充注与混合作用 石油最初是以枝状通过排替压力最小的孔隙进人油藏的，当运移进人的石油范围增大时，浮压将逐渐增大，致使石油向较小的孔隙充注并把残余地层水排出。如果新生成的石油从源岩中排出，并从圈闭的一侧注人，则它将如同一系列“波阵面”那样，向圈闭内部推进，从而在横向上和垂向上取代以前生成的石油(England和Maekenzie，1959;England，1990，并且阻止石油柱的广泛混
合。因为石油的物理和化学性质随着成熟度增高而变化(或者在充注过程中，如果第二个油源变得成熟的话)，这样在油藏充注过程完成时，会造成石油柱存在着横向上和垂向上的成分变化。
England等(1989)认为，一旦进人油藏内的石油达到高的孔隙饱和度时，油藏内的石油就以与地质时期相匹配的速率进行重分配作用。Eng1and(1990)提出，储层内的低速混合作用是部分或全部消除原油组成非均质性的主要因素，这种低速混合作用主要包括热对流混合作用、密度驱动混合作用和扩散作用。但对于引起液体石油组成变化的混合作用，热对流似乎不是一个重要机理(Horstad等，1990)，而分子扩散、密度驱动混合或两种过程的综合作用，则是引起油藏内部石油发生混合作用主要机理(England等，1987)。
England和Mackenzie(1989)对这些混合机理的时间尺度数量级作了估算。他们认为，在不存在混合作用屏障的情况下，石油在油藏内的混合作用具有以下的特点:①在单个石油柱内，垂向上的扩散混合作用在地质学上是快速进行的，导致在IMa时间尺度内以大约100m的规模建立重力分异的浓度梯度；②横向上穿越大油田的石油柱扩散混合作用，在地质学上是缓慢进行的，成分的非均质性可保持数千万年；这是由于在引起全油田的混合作用上，分子扩散作用一般不是有效的(England等，1987)；③在全油田普遍具有高渗透率的情况下，石油柱的密度驱动混合作用在地质学上是快速的(0.001Ma~1Ma年的时间尺度)；④当全油田广泛具有低渗透率时，密度驱动的混合作用在地质学上是缓慢的；⑤除了具有优质储层的气藏外，热对流可能不是有意义的混合过程。在有密度驱动混合作用屏障存在的情况下，经常观测到流体均一化作用是不完全的。
1.3油藏流体分隔屏障对流体充注和混合作用的影响 尽管油藏内流体普遍存在非均质性，但一旦油藏灌满，在石油柱逐步建立力学和化学平衡的讨程中，密度驱动的混合作用和分子扩散作用会力图消除继承性的成分变化。就连通性良好的油层而言，由于油源因素引起的组分的差异将被不同程度地混合。但是，如果油藏内部存在流动屏障，
流体成分上的差异将保留下来。在流体柱中横向的成分非均质性可能指示油藏内部流体流动屏障
的存在，这种横向上的屏障往往是由于断层或储层质量的变化造成的(England和Mackenzie，1989；England，1990。但在单个石油柱内，就地质时期而言，力学不稳定性是不易长期保存下的，扩散混合在纵向上是容易完成的，在100m油柱上，由于受重力分异作用而形成的浓度梯度可以在IMa年内完成。若垂向上的流体柱存在明显的非均质性，则表明油藏在垂向上是相互分隔的，这些分隔屏障往往分布在油层中被低渗透岩层(如页岩、碳酸盐岩胶结带或焦油席)侧向延伸带所分隔的地段。总之，油田(或油藏)中除非存在着隔层屏障，或者近期发生油田倾斜、充注或渗漏，否则石油柱在垂向上是均质的，横向上是非均质的，并且处于力学平衡状态(stoddart等，1995)。扩散模拟表明，水的混合速度大体上类似于油中轻质组分的的混合速度，地层水成分的阶跃变化也可以作为油藏流体分隔化的标志(smalley，1995)。
2 确定油藏内流体流动屏障的方法2.1根据原油总体组成的变化研究油藏内流体流动屏障 油层流体组成在横向上产生变化的原因是多方面的，但流体组成的不规则变化往往可以反映分隔层的存在。垂向上分隔层的存在，也往往造成流体组成在垂向上存在非均质性。许多资料(气/油比、凝析油/气比，以及储层条件下泡点压力和密度等高压物性资料)都可用来指示油层流体组成的变化(这些资料可通过中途测试或岩芯抽提物获取)，并能反映流体间的微小差别，具有显著的优越性。因此，原油总体组成的变化参数可用于研究油藏内流体流动屏障。
2.2根据油田水组成的变化研究油藏内流体流动屏障 油田水的化学组成的变化规律将为井内确定潜在流动屏障提供重要的信息。在水层和油层内，RSA(残余盐分析)揭示的87Sr/s6Sr比值突变常可表明油层间存在流动混合的屏障。因此，RSA可提供一种预测流体流动屏障的方法，利用这种方法判别横向上的分隔层，无论在含油区还是在含水区都是可能的(smalley等，1992，1995)。近年来残余盐同位素分析对比已经成为研究油层连通性的有效手段。
2.3 地球化学指纹技术 近几年来,油藏地球化学方法在储层连通性研究、生产层或非生产层识别、多层开采的产量分配计算和地球化学监测方面的应用,已取得了实质性进展。由于该方法具有周期短、成本低、不影响正常生产的特点,因此引起了生产决策者和油田开发技术人员的广泛重视。应用油藏地球化学指纹技术进行油藏连通性及配产研究,主要采用原油全烃气相色谱指纹及天然气碳同位素指纹等分析技术。
基本原理原油全烃气相色谱指纹是指原油的全烃色谱曲线中各种化合物组成的峰高或峰面积。不同成因的原油,或者油藏中不同单层的原油或同一单层的原油,由于断层、非渗透层的封隔作用,其化合物的组成与含量有一定的差异,因此它们的色谱流出曲线形式(即峰高和峰面积)各不相同,这些代表不同化合物组成和含量的不同峰形曲线被形象地称为气相色谱指纹。原油全烃气相色谱指纹的变化是原油非均质性的具体表现,在成藏前、成藏期和成藏后都有可能发生。这是因为烃源岩有机相和成熟度的变化决定了石油组成的差异;这些进入圈闭储层的油气在热对流混合、密度驱动混合和扩散混合等作用下,将以与地质时期相匹配的速度进行重新分配；但由于断层与储层岩相变化(低渗透层)等的分隔作用,将导致不同油气层单元油气的地球化学指纹不同,存在明显的非均质性;成藏后,烃类流体与岩石之间的相互作用以及生物降解和水洗作用的影响,都可能引起石油的指纹发生变化。因此,可以利用原油全烃气相色谱指纹的变化规律来示踪油藏流体的非均质性以及油藏储层的连通性,并进行油田混层开采动态的地球化学监测。
单个油藏的全烃气相色谱指纹的比较和对比技术已经广泛应用于油田开发和管理、油藏连通性评价以及单层产量分配计算,其基本依据是:①一个岩性连续的油层,由于相变而形成的非渗透层封隔作用可导致不同井区原油全烃气相色谱指纹存在较大差异;②来自于一个连通油层的石油,其全烃气相色谱指纹特征一致;而来自于不同油层的石油,全烃气相色谱指纹特征差异明显。因此,通过分析与对比原油全烃气相色谱指纹的异同,辅之室内不同比例的二元或三元混合油的全烃气相色谱分析,可以求得实际生产井在多元混合采油时各油层的产油贡献。
对于气田来说,由于天然气分子结构小,进入储层后的混合作用比原油快得多,很容易趋于均一化,因此天然气的组分,特别是天然气碳同位素指纹变化能直接反映气藏的连通性及分隔性。所谓天然气碳同位素指纹,是指由甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷及异丁烷的碳同位素组成的曲线。利用这些指纹变化能有效地识别天然气储层单元,对混层开采进行配产,进而为合理开发气田提供科学依据。
关于地球化学指标来研究储层连通性，色谱方法运用比较多。主要色谱图对比，烷烃丰度参数制作星状图进行对比。另外现在还有一下紫外光谱技术等。地层水指标也需要作为看考。
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