油田水的类型
苏林认为，水化学成分的形成主要取决于其所处的环境，不同的环境可以形成不同性质、含有不同盐类和化学组成特征的水。水中主要离子依据彼此化学亲和力强弱顺序而形成盐类，按化学亲和力的大小，各离子之间的化合顺序如图1-16所示。如果rNa>rCl，则多余的Na就会与SO4或HCO3化合，则可能出现Na2SO4水型或NaHCO3水型；如果rNa<rCl，则多余的Cl就会与Mg或Ca化合，则可能形成MgCl2水型或CaCl2水型。故结合Mg和SO4，利用离子比（Na-Cl）/SO4和（Cl-Na）/Mg即可进行水型的划分。CaCl2型水形成于地壳深部封闭性良好、水体交替停滞、利于油气藏保存的还原环境，油田水往往是高矿化度的CaCl2型水，但其与油气物质间无成因联系。高矿化度NaHCO3型水是油气物质存在的还原环境的产物，成因上与油气田有关，为油田水的基本水型之一。MgCl2型水主要为海水在泻湖中蒸发浓缩所致；大陆淡水溶滤海相沉积岩中所保留的盐分，亦可形成MgCl2型水；或为来自深层的CaCl2型水与上部的NaHCO3型或Na2SO4型低矿化度水掺和产生的。MgCl2型水环境下一般无或少有油气田。Na2SO4型水系地表水中分布最广的一类水，通常表示地壳的水文地质封闭性差，不利于油气藏的保存，其分布带一般无油气藏。
油田范围内的非油层水，可依据它们与油层的相对位置，分别称为上层水、夹层水和下层水。上层水（有人称上方水），是指位于油层以上的含水层；夹层水，是指夹于两油层之间的含水层；下层水，是指位于油层以下的含水层。
总的来说，油田范围内的地下水和所有地下水一样，是一种宝贵的资源。但从油气田勘探和开发角度来评价油田水，则是有利有弊。对油层水而言，边水或底水的压力是一种天然能量，压力越高，推动油气向采油井流动的力量越大，采油井可以不装“磕头机”，油就能自喷到地面，这么好的采油方式，便是边水、底水的功劳。然而，如果在油层里，出现边水、底水推进不均，有快有慢，就会造成采油井过早水淹，甚至留下采不出的“死油”，显然这是油田水为害的一面。对油田范围内的夹层水、上层水、下层水而言，钻井过程中遇到它们，如果是高压水层，可以引起井壁垮塌、井喷，甚至形成通天大火，造成机毁人亡。油层以外的油田水，如果是淡水，可以用来灌溉、发展农业；如果是咸水，可用于油田注水，这是非油层水最大的用途。
总之，油田范围内的油田水是一种宝贵的资源。在油田勘探、开发和建设中，应该根据具体情况，兴其利而除其弊。
油田水的分类必须解决的实质性问题应包括:①油田水化学标志及其与非油田水的区别;②不同类型油田水的特征及区别。
自1911年美国C.帕尔默(C.Palmer)提出第一个油田水分类开始，出现了多种油田水分类方案，其中，以前苏联水文地质学家В.А.苏林(В.А.Сулин，1946)的分类较为简明。该方案以Cl－、SO42－、HCO3－和Na+、Ca2+、Mg2+含量及其组合关系作为分类基础，将天然水分为四种成因类型(图2－18，表2－10)，表明海水和淡水有两个主要区别:①淡水c(Na+)/c(Cl－)的比值大于1，海水比值小于1。大陆水含盐度低(一般小于500mg/L)，其化学组成具有c(HCO3－)＞c(SO42－)＞c(Cl－)，c(Ca2+)＞c(Na+)＜c(Mg2+)的相互关系，且c(Na+)＞c(Cl－)，c(Na+)/c(Cl－)(离子数比)＞1。海水的含盐度较高(一般约为35000mg/L)，其化学组成具有c(Cl－)＞c(SO42－)＞c(HCO3－)，c(Na+)＞c(Mg2+)＜c(Ca2+)，且c(Cl－)＞c(Na+)，c(Na+)/c(Cl－)(离子数比)＜1的特点。②淡水重碳酸钠占优势，含硫酸钠，而海水不含硫酸钠。油田水的化学类型以氯化钙型为主，其次是重碳酸钠型，硫酸钠型和氯化镁型较为罕见。
图2－18 天然水成因分类图(据苏林，1946，修改)
表2－10 苏林的天然水成因分类表
苏林认为，裸露的地质构造中的地下水可能属于硫酸钠型，与地表大气降水隔绝的封闭水则多属于氯化钙型，两者之间的过渡带为氯化镁型。在油气田地层剖面的上部地层水以重碳酸钠型为主;随着埋藏加深，过渡为氯化镁型;最后成为氯化钙型。有时重碳酸钠型直接被氯化钙型所替代，缺少过渡型。油田水的水化学类型以氯化钙型为主，重碳酸钠型次之，硫酸钠型和氯化镁型较为罕见。
苏林分类存在的问题在于:①把地下水的成因完全看成是地表水渗入形成的，没有考虑其他成因水的加入，还有自然界经常发生的水的混合作用以及由此而产生的水中成分的多种分异和组合;②将本来具有成因联系作为一个整体的大量无机组分，简化成仅是天然水盐类成分的分类，过于简单;③忽略了水中气体成分及微量元素等一些具有标型性质的组分，同时缺少作为区分油田水与非油田水的特征参数。随着油气勘探的进展和对油田水地球化学研究的深入，比较普遍的意见是应把矿化度和阴离子组合作为油田水化学分类的基础，再根据油田水的特征参数或标志，区分油田水和非油田水。但提出的分类方案大都过于复杂，应用不便，难于推广，未被普遍接受。
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