地层水和原油大规模垂直和侧向运移证据

这篇文章的核心内容是探讨美国路易斯安那州墨西哥湾沿岸地区 地层水、溶解盐和原油的大规模垂直和侧向运移 。文章通过分析 地层水的物理化学性质和原油的地球化学特征，揭示了这些流体运移的路径和机制 ，并讨论了这些过程对油气运移和聚集的影响。

背景知识

文章首先介绍了路易斯安那州墨西哥湾沿岸地区的地质背景，该地区是一个南倾的沉积序列，包含从侏罗纪到现代的沉积物。南部的盐丘省以盐丘、生长断层和向海盆方向增厚的沉积物为特征。文章特别关注了三个岩相：以河流和三角洲砂为主的砂岩相、以海相页岩为主的页岩相和两者交替的过渡相。

研究方法

研究者采用了多种方法来分析流体运移现象：

1. 地层水性质分析 ：通过分析地层水的盐度、压力和温度，结合达西定律，推断流体的流动方向和速度 。

   
   

2. 原油地球化学分析 ：分析原油的碳同位素组成、分子组成和生物标志物，以确定原油的来源和运移路径 。

   
   

3. 地质构造分析 ：结合区域地质图和地质剖面，分析地质构造对流体迁移的影响。

实验结果

1. 地层水运移 ：

• 盐度变化 ：地层水的盐度在浅部增加，随着深度增加而降低，表明 存在大规模的流体混合和运移 。

  
  

• 流体流动方向 ：在地层压力区，流体主要向上流动，但在某些区域存在显著的侧向流动。

  
  

• 盐丘影响 ：盐丘的溶解产生了高盐度的卤水，这些卤水通过区域连续的砂岩序列向北侧向迁移，并与北方路易斯安那和密西西比盐盆地形成的卤水混合。

  

  
  

  
  

• 碳同位素组成 ： 不同深度的原油碳同位素组成相似，表明它们可能来自同一源岩 。

  
  

• 生物降解和水洗 ：浅层原油受到生物降解和水洗的影响，表明存在向下的流体运移。

  
  

• 运移距离 ：一些原油显示出超过100公里的侧向迁移证据，表明存在长距离的流体运移路径。