1、1油藏流体非均质性多年前人们就已认识到油藏内部流体具有非均质性。近年来 England等（ 1987,1989和 1990）对这一现象进行了地质解释。油藏地球化学研究的中心任务就是认识这些非均质性的分布规律和成因机理，并将其应用于油气藏勘探评价和油田生产管理。 第一节 油藏地球化学描述一、油藏地球化学的理论基础(1)直观表现油藏内石油的非均质性主要表现在 石油物性（如石油密度、粘度等）、气油比、石油族组成、同位素组成以及石油分子组成在空间上规则和不规则的变化。 不同油藏内非均质性分布特征和规模存在一定的差异。 （ 2）造成油藏内流体非均质性的原因England（ 1987）： 油藏内部诸如气油
2、比和生物标志物之类的非均质性 ， 是石油充注、聚集过程中继承性保留下来的源岩有机相和成熟度的差异所致 ，即同一油源不同时期生成的石油以及不同油源的石油在组成上具有内在的差异。 油藏内部的地球化学作用 ：如水洗作用和生物降解作用、重力作用和焦油席的形成、油藏内石油的热蚀变作用以及流体 岩石相互作用和油气运移过程中的分馏作用等，也是控制油藏流体在空间上非均质性分布的因素。 石油注入储层后， 储层孔隙度和渗透率以及油藏构造、地层特征的差异 也可造成流体组成的非均质性（ Hillebrand等， 1992）。 Larter和 Aplin（ 1995） 总结了近年来的研究成果，指出造成油藏内流体不同规模
3、上非均质性的原因可能是不同的。 一公里至几十公里范围内的横向成分梯度（图 A） 指示区域性的石油定位成藏方向（气油比、成熟度标志）、生物降解油田中区域性水流方向（正烷烃浓度）以及大规模流体流动屏障的存在（成分阶梯）； 10m范围内的非均质性（图 B）， 例如地层水（盐度或 87Sr 86Sr同位素比值）或分子标志物参数，反映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（图 C） 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。（ 3）非均质的保存油藏内流体的混合作用使流体在力学上和化学上达到平衡状态的速率，取决于不稳定性流体存在的规模和油藏渗透性结构。从充注期间继承下来的大规模
4、 横向成分梯度则可能保持相当长的地质时期 。因此，油田内烃类和水的组成非均质性可以提供大量的地质信息，且可以用来指导区域勘探、油藏描述、评价和油田开发。 2油藏充注与混合模式尽管对于油藏中出现成分非均质性流体的认识已有数十年历史，但目前对它的地质解释主要建立在 England及其合作者的工作基础上。油气向储层注入模式图当油藏内石油达到较高饱和度时，为达到力学和化学上的平衡，石油柱内的化学组成将进行重新分配。England等（ 1987）提出低速混合作用是促使油藏内石油组成进行重新分配的主要因素。石油组成的混合作用主要包括 热对流混合作用、密度驱动混合作用和扩散作用 。（ 1）密度驱动混合作用由于从源岩中生成的、具有不同成熟度的石油不断地向油藏注入，造成油藏内石油的密度在纵向上和横向上均存在差异。地下烃类因密度差异而处于不稳定状态，必将产生流体对流混合现象。影响密度混合作用的因素主要有： 石油注入油藏后所经历的时间，时间越长，石油在油藏内混合作用越完全； 储层的物性特征和非均质性，储层物性能越好，密度驱动混合作用越有效，所需的混合作用时间越短。（ 2）扩散作用在油藏流体中，分子扩散作用是一种普遍的现象。由于油气向油藏充注时，其原始化学组成具有非均质性，因此扩散作用将导致物质重新分配，部分或完全消除侧向上的浓度梯度，建立垂向上由重力分异作用而形成的浓度梯度。
