温—压系统特征

锋面、低压、高压等天气系统的特点~

锋面有四种：冷锋、暖锋、准静止锋、锢囚锋。四个锋面的天气特点都是有阴雨天气。

冷锋：过境前某地受暖气团控制，气压低，气温高。过境时大风降温降水，过境后受冷气团控制，气压升高，气温下降。

暖锋：过境前受冷气团控制，气压高，气温低。过境时有连续性降水，过境后受暖气团控制，气压下降，气温上升。

准静止锋：冷暖空气势均力敌，互不退让，长时间控制某地，使某地连续降水长期维持，典型是”江淮梅雨“

锢囚锋：通常发生在冷空气相对活跃的北方，冷空气强大，冷锋锋线跑得很快，使得冷空气奋力向暖空气一侧推进，并把暖锋锋线全部占据，把原来的暖气团置换成冷气团。最后使整个地区受冷气团控制。

高中阶段只需要掌握前三种

1.叠合盆地的热体制
盆地的古地温场与盆地的构造背景、结构与演化历史有关。由于不同演化阶段盆地成生背景、盆地结构与热体制不同，地温场变化很大。对于单旋回盆地，地层中的地温场会随埋深的增加而增大，烃源岩的熟化是由于盆地的持续下沉造成的。所以盆地的沉降史与热演化史具有一定的线性关系。叠合盆地演化历史复杂，古、今地温场差别很大。一般而言，发育在古老克拉通之上的沉积盆地古热流值较高，古地温梯度高于今地温梯度，从历史看，是一类退火盆地，如塔里木盆地和鄂尔多斯盆地等。古老克拉通盆地如果在中新生代发生活化或受邻区构造运动的影响而出现板内裂谷或拉分断陷作用时，则可出现高热流，今地温梯度则偏高，如渤海湾盆地。在古生界褶皱基底之上发育的盆地，其热流受褶皱带形成时代的影响，时代越新热流值越高。如准噶尔盆地褶皱带基底较老，虽在石炭—二叠纪时的热流值高达70～80mW/m2，但中新生代以来热流值持续降低，目前热流值仅为23.4～53.7mW/m2，平均42.3±7.7 mW/m2，低于我国大陆平均值 61 mW/m2（王社教，2000）。而位于年轻褶皱带上的沉积盆地，则具有较高的热流值，如西藏地区因新生代时期的挤压作用，为中国大陆地壳厚度最大的地区，但却属于高热异常区（如羊八井地热田）。
由于叠合盆地热体制在时空上的差异，有机质成熟门限深度、储层物性随埋深加大，成岩作用增强而出现的变化以及油气纵向分布等都变化很大。油气的成藏也有很大变化。中国西部地区分布的叠合盆地在盆地发育早期存在的高地温，使叠合盆地油气存在早成藏的特征，后期地温场变低，除使已进入门限的烃源岩延长生成液态烃的时间、“液态窗跨度”也会随之变大而外，地温场的退火与后期盆地出现的快速充填相耦合，使沉降与降温刚好使一批不同时代的烃源岩在距今很晚的时间出现一次大规模的生烃和成藏。这是叠合盆地油气成藏的又一重要特征。东部的松辽和渤海湾盆地为高热流区，生油门限深度（R0=0.5%）分别为1330m和 2000～2500m，液态窗下限（R0 =1.3%）分别为 2300m和4000m。而西部的准噶尔和塔里木盆地属低热流区，生烃门限分别为 4400m和 4000m，液态窗下限分别为5000～6200m和5400～6000m。
叠合盆地地温场的变化与埋深不是简单的线性关系，其中烃源岩的热演化与储集岩的成岩变化和孔渗条件的衰减也不是埋深的简单函数，而是多段线性或非线性的，因此对生烃阶段和孔渗-深度关系的建立要历史地看待。只有这样，才能把握叠合盆地中油气藏的形成与分布规律。
2.叠合盆地中的异常压力
中国多数含油气盆地中都存在异常压力系统。四川盆地是异常压力分布最广、压力最高的盆地之一。除川西南及川南地区外，在地层深度达到 1000m以下就开始出现异常高压。松辽盆地的异常压力约在埋深700m以下就会出现，纵向上可以划分出四个具不同特征的压力梯度段。浅部明水组，具低压-常压特征；中部萨尔图、葡萄花和高台子油层以常压为主，部分为异常高压；下部扶余和杨大城子油气层以异常高压为主，部分为异常低压；深部下白垩统主要为异常低压。这一特征表明松辽盆地是一个闭流盆地，各油气层组有各自的压力系统。据压力机制模拟，下白垩统低压系统的形成受该区特定的地质环境控制，是由古高压系统演变而成的，时间约在72 Ma以后。
叠合盆地随着埋藏深度的加大，地层排放流体的不畅，加之烃类生成导致的增压，地层孔隙流体压力有一个从正常压力到异常高压的过程，以及由于无流体补充及系统的自闭性，随埋深加大而出现的异常低压的情况。当盆地受到地壳抬升、降温降压的作用以及烃类气体补给能力的变化，甚至组成岩石颗粒压缩与膨胀系数的不同，都可能导致异常高压、异常低压出现或者消失，并转为正常的压力系统（图6-4）。这种旋回实质上是从压力变化的角度反映了叠合盆地发育演化的历史。

图6-4 沉积盆地压力旋回

我国异常压力分布的地层时代从古生代至新生代，跨越了近6亿年历史，表明一些盆地（区带）异常压力的形成、演化可持续时间很长。异常压力的保持取决于是否有生压源持续存在和供压以及封闭条件。
叠合盆地类型的不同和叠加改造方式的差异，造成异常压力的成因也不同。总结我国地层压力的成因，可归结为沉积型和构造型两种。①沉积型：以快速沉积导致欠压实为主导地质因素，连带水热增压、粘土矿物转化脱水及生烃增压等一系列与沉积、沉降有关的地质作用，促进了异常高压的形成，分布于较年轻的张性裂谷与坳陷型热盆中，如松辽、渤海湾、东海陆架盆地等；②构造型：以构造挤压应力作用为主要地质因素，其他地质因素为辅，促进了异常高压和异常低压的形成，分布于挤压型叠合盆地，如塔里木、四川、鄂尔多斯盆地以及叠合盆地的深层，如松辽盆地深部含油气组合。
据统计，在沉积型压力分布区，油气主要集中分布在常压区内，其次是压力系数为1.1～1.3的区段。在低压区及超高压区，油气田的数量、储量规模显著减少。构造型压力分布区的气田（藏），存在范围比沉积型要宽，以高压区为主，这主要是由于成藏在前，超压作用在后，超压区代表保存条件的良好，使超压区仍具有形成大油气田的条件，且大气田中的压力系数可以超过沉积型超压区油气成藏压力系数1.96的“死亡线”。塔里木盆地库车坳陷克拉2 气田异常压力系数达到2.0～2.2，但其中仍发现了2800 多亿立方米的天然气储量。
油气富集与异常压力的关系表明：①在沉积型异常压力区，天然气的分布范围不如构造型那么广泛；②增压作用时间晚的地区，油气富集成藏优于时间早的地区；③曾经具有异常高压的生烃凹陷对油气的运聚成藏最为有利，现今仍保持区域性异常高压-超高压的地区，在高压体内有较多油气，是寻找深层油气藏的有利地区；④直接或间接与烃源岩有关，并被压力封闭层覆盖的储层和构造是油气富集的最佳场所，因此超压封存箱的顶部及侧翼是油气勘探的有利领域。

对于一个裂谷盆地来说，地温场与地压场是两个彼此密切联系的流体动力场，在这个系统内，地温与地层压力既是相互独立的影响因素，同时在整个盆地地质历史时期又相互依存和制约，地层岩性油气藏就是有机质在这两个物理场中形成和演化的最终结果。

如果把地下温度与地层压力作为一个整体，那么含油气盆地的地温—地层压力系统基本上属于一种封闭系统。在这个系统内，地层温度与地层压力为直线关系：T=KP+L（刘震等，1993），相邻系统之间的地温—地层压力关系有明显的差别。地温—地层压力系统简称为温—压系统。

（一）裂谷盆地地—地压系统模式

裂谷盆地一般具有两个或两个以上的温—压系统，通常包括一个浅层温—压系统和至少一个深层温—压系统。在每一个温—压体系中，地温与地压保持直线关系，但在不同的温—压体系中，地温—地层压力直线的斜率不同。实际地下地温—地压关系一般表现为不同斜率的直线构成的折线形式，故可将实际地温—地层压力模式称作“折线模式”。

据初步统计，目前发现裂谷盆地一般存在三类地温—地层压力模式（图5-17）。第一类是高压型复式地温—地层压力模式，其浅层的地层压力为静水压力，深层地层压力为异常高压；第二类是低压型复式地温—地层压力模式，其浅层的地层压力为静水压力，深层地层压力局部出现异常低压段。第三类为单一型温—压系统，剖面上地温与地层压力保持一条直线关系，整体表现为一个统一的静压型温—压系统。

图5-17 裂谷盆地地温-地压系统模式

温-压系统的剖面特征取决于温压系统的类型，决定了油气在垂向上的运聚和分布特征；温压平面分区则决定了油气在平面（横向）上的运移特点。为研究温压平面特征，运用相对概念更能体现其内在的特征，为此提出地温异常的概念，采用“地温异常”值来描述各层地温场的平面变化，地压场在平面上的分布仍然用压力系数来刻画。这里的地温异常定义为某层测温点实测井温与相同深度处由全区平均地温梯度折算的地温之差值。

对于具体某一层位的温异常和压力系数值，依据一定的原则选取一定的分界值，可将二连盆地温压系统在平面上分为9个可能的分区类型，如图5-18所示，将地层压力系数大于1.20的地区称为高压区，小于0.95 的地区称为低压区，0.95～1.20 之间称为常压区，地温异常大于4℃的地区称为高温区，小于-4℃的地区称为低温区，-4～4℃之间称为常温区，这9个分区分别是：高温高压区、常温高压区、低温高压区、高温常压区、常温常压区、低温常压区、高温低压区、常温低压区、低温低压区，各个分区的能量依次递减。

图5-18 二连盆地地温—抵地压系统平面分区示意图

图5-19 济阳坳陷地温地压系统平面分区标准

济阳坳陷温压系统平面分区方案如图5-19所示，也分为上述9个分区。

（二）温— 压系统纵向特征

纵向上二连盆地地温与地层压力保持一条直线关系，不存在折转或错开，表现为一个统一的静压型温—压系统（图5-17c）。该类温—压系统具有的能量较低，深部流体上窜的动力较小，仅靠浮力，油气难以从深部向浅部运移。单一型温—压系统具有4个特点：①流体垂向运移的动力较弱，垂向运移不明显；②深部生成的油气在同层系的圈闭中聚集成藏，油气藏以自生自储型原生油气藏为主；③浅层有可能发育小型的与深断裂有关的深源油气藏；④纵向油气储量取决于各层系本身的资源量。

低压型复式温—压系统（图5-17b）表明深部温—压系统具有的能量很低，深部流体不易向浅部层位运移。深部油气易于在深部层位就近的圈闭里聚集，不易沿断裂向上运移到浅部层系中。因此，低压型复式温—压系统具有如下特点：①浮力是主要的运移动力，流体垂向运移动力极弱，垂向运移极不明显；②运移速率很慢；③深部低压型温—压系统内的油气藏以自生自储型为主，可以发育深盆气或深盆油；④浅层静压型温—压系统内与深断裂有关的深源油气藏不发育；⑤纵向油气储量集中在深部层系。惠民凹陷属于低压型复式温—压系统。在惠民凹陷地温—地压交会图（图5-20a）上出现了一个低压型复式温—压系统：分界线约在2000m左右，上部发育一个静压型温—压系统，深部为一低压型温—压系统，两个系统分界清楚，两系统的温—压直线斜率大体一致，但错开较为明显。总体上，惠民凹陷以常压为背景，低压现象较为明显。

图5-20 地层地温—地压交会图

东营凹陷表现为高压型复式温—压系统（图5-17a，5-20b）。其浅部为静压型温—压系统，深部为超压型温—压系统，两个系统的界限十分清楚，温—压直线的斜率差别较大，分界大约在2200m深度。从温—压交会图上可以看出，深部温—压关系斜率更大（直线更陡），说明东营凹陷超压现象十分强烈。

沾化凹陷也表现为高压型复式温—压系统（图5-20c）。其浅部为静压型温—压系统，深部为超压型温—压系统，两个系统的界限十分清楚。温—压直线的斜率差别较大，分界大约在2200m深度。从温—压交会图上可以看出，深部温—压关系斜率更大（直线更陡），说明沾化凹陷超压现象十分强烈。总体来讲，沾化凹陷除沙二段低温、低压背景占优势外，其他层段高温背景和高压背景是一大特色，沙三段西侧高温高压区较占优势，沙四段东侧和南侧高温区发育。

伊通地堑莫里青断陷地温与地层压力交会图中明显分为两段，即浅部直线段和深部直线段。二者分界点也在2400m左右，上部为浅层温—压系统，下部为深层温—压系统，两个温—压系统的叠置构成（偏）高压型复式温—压系统。岔路河断陷地温与地层压力交会图明显也可分为两段，即浅部直线段和深部直线段。二者分界点也在2600m左右，上部为浅层温—压系统，下部为深层温—压系统，两个温—压系统的叠置构成高压型复式温—压系统（图5-21）。

（三）温—压系统平面特征

根据二连盆地的地温异常和压力系数将巴音都兰凹陷阿尔善组温—压系统划分出了低压常温区、常压常温区、常压高温区，将乌里雅斯太凹陷腾一段温—压系统进行平面分区，划分出低压低温区、低压常温区、常压低温区、常压常温区4个分区。在巴音都兰凹陷阿尔善组温—压系统平面分区图上（图5-22a），生油洼槽处于常压高温区；凹陷大部分地区为常压常温区，其中巴Ⅰ岩性油藏就处于常压常温区；凹陷南部为低压常温区，这也是巴Ⅱ岩性油藏所处温压区。该凹陷的生油中心为相对高能量区，而岩性油藏处于相对低能量区，这样的温—压系统分区特征，油气趋向于从生油中心向岩性圈闭发育的构造部位运移，这有利于油气的聚集成藏。从乌里雅斯太凹陷腾一段温—压系统平面分区图（图5-22b）可以看出，腾一段油藏由南向北依次分布于低压低温区、常压低温区、常压常温区、低压常温区。处于生油洼槽附近的地层岩性油藏所处能量较高，油气近源成藏；距油源较远的低能量区域，油气在流体动力的驱动下向较低动力环境运移，经较远距离聚集成藏。

图5-21 地层地温—地压交会图

（据王永春，2001）

图5-22 地层温—压系统平面分区图

惠民凹陷沙一段温—压系统分区主要分为两部分：南部主要为常温低压区；北部主要为常温常压区，局部有高温常压和低温常压区块。沙二段温—压系统分区大部分地区为常温常压区，其他区块主要分布在东北部，沿临商断层南西—北东方向依次分布有常温低压、低温常压、高温低压和高温常压区块。沙三上段在中部为横贯南北的常温低压区（图5-23），两侧为常温常压区，零星分布有常温低压、低温常压、高温低压、高温常压等小区块。沙三中段温—压系统分区分布较为简单，主要是在常压背景下地温场的变化，从凹陷西部到东部，交替出现低温常压区块和高温常压区块，其他大部分地区为常温常压区。沙三下段温—压系统分区分布较杂乱，类型也较齐全，除低温高压类型外，其他温—压分区类型在本区均有所分布：从西向东依次分布有常温低压区、低温低压区、高温低压区、常温高压区、高温高压区，这些区块面积较小。

图5-23 惠民凹陷沙三上段地层温—压系统平面分区图

东营凹陷东营组温—压系统平面分布非常简单而规律，全部呈东西向展布：南坡广大地区为高温常压区，中部属常温常压区，北坡为低温常压区。沙一段温—压系统分区基本上仍呈东西向展布，南坡仍为高温常压区，中部为常温常压区（局部常温低压区），北坡西部至陈南断层所围限的区域为低温常压区。由图5-24可知：沙二段北坡基本上属于低温常压系统，整个博兴洼陷和利津洼陷南部部分地区属高温常压区，中央隆起区和南坡东段全为常温常压环境，仅在高青凸起和滨县凸起南部零星出现常温低压小区块。沙三上段的常温常压区的分布范围和沙二段基本相当，其他地区的温压分布比较复杂：博兴洼陷主要为高温常压区，仅洼陷中心有一小范围高温高压系统存在；北坡为常温高压区或低温高压区，民丰洼陷西部有一小范围低温常压区。沙三中段温压场分布比较分散，在常温常压背景下，西部零星分布有常温低压区、常温高压区和低温高压区，东部有高温常压区、常温高压区、低温常压区和低温高压区。沙三下段南坡基本上由低温高压系统覆盖，中央隆起区属常温高压环境，凹陷中部乔庄周围地区以及凹陷东部为常温常压环境，凹陷西部主要为高温低压，但也有高温常压和常温低压存在。北坡利津洼陷北部和东部温压系统比较复杂，有高温高压环境、常温高压环境和低温高压环境，民丰洼陷东北部属低温常压系统。

沾化凹陷东营组温—压分区主要以常压为背景，南北向分布：中间为低温常压区，向东西两侧均逐渐过渡为常温常压区和高温常压区。沙一段温—压系统分区较为凌乱：除西北部常温高压区、西南部高温常压区、东南部常温低压区三个主要区块外，其他地区在常温常压背景下零星分布有低温常压区、低温高压区、高温常压区等小区块。沙二段温—压系统分区绝大部分区域为常温常压区，小面积分布一些常温低压区、低温常压区、低温低压区、高温常压区和常温高压区块。沙三上段大部分地区为常温常压区，在东部分布有低温常压区和常温低压区，西北部分布有常温高压区和高温高压区。沙三中段西部和北部大面积分布常温高压区和高温高压区，义和庄凸起上为常温低压区，其他地区主要都为常温常压区。没有低温背景分布是沙三下段一大特点（图5-25）：高温常压区、高温高压区、高温低压区在本区都有分布，这些区域分布较分散，但大都分布在周边，各背景交错，形成了不同分区类型，使得本层段看上去各类型区块分布较杂乱。

图5-24 东营凹陷地层温—压系统平面分区图

图5-25 沾化凹陷沙三下段地层温—压系统平面分区图

图5-26 莫里青断陷双阳组地温—地压系统平面分区图

（据王永春，2001）

王永春（2001）在研究伊通断陷莫里青断陷地温—地压系统时，根据伊通地区实际情况把压力系数大于1.10的区域划分为高压场，压力系数0.90～1.10之间划分为正常压力场，压力系数小于0.90 的地区划分为低压地压场。地温梯度大于平均地温梯度1.0℃/100m以上的地区称为高温区，地温梯度小于平均地温梯度1.0℃/100m以下的地区称为低温区，两者之间称为常温区。莫里青断陷地温—地层压力系统平面分布特征如图5-26：莫里青断陷西部（凹陷内）双阳组为低温高压区，莫里青西北部（伊8、伊21、伊25井区）为低温低压区，马鞍山断阶带为常温常压区，尖山断隆带为高温低压区。断陷西部（凹陷内）双阳组低温高压区能量较高，与马鞍山断阶带和尖山断隆带双阳组分属不同的地温—地层压力系统，其界线大致以莫里青1号断层为界，因此，它们之间的物质交换受到限制。

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金华市17283452902： 同温同压和标准状况有什么区别? - ？
杜苏伤科： 同温同压下和标准状况不一样 标准状况通常指温度为0℃ 和压强为101.325千帕的情况 而同温同压的情况就多了 只要两个体系温度相同 压强相同 就是同温同压

金华市17283452902： 炼焦中的九温五压是那些? - ？
杜苏伤科： 焦化厂中的调火组主要负责“九温五压”的测控.以下各项称九温五压: 为了确保焦碳在规定的结焦时间内沿高向、长向均匀成熟,必须制定和严格执行焦炉的加热制度,并结焦时间、装煤量、装煤水分、加热煤气、气候等实际条件的变化,对焦炉加热制度进行及时的调节.焦炉加热制度的主要内容有温度制度、压力制度、与流量(煤气、空气、废气)的供给与调节制度. 温度制度有焦饼中心温度、直行温度、冷却温度、横排温度、炉头温度、蓄热室顶部温度、小烟道温度、炉顶空间温度及炉墙温度.压力温度有碳化室底部压力、看火空压力、蓄热室顶部吸力、小烟道吸力及蓄热室阻力.

金华市17283452902： ...标态下定温定压下反应进度为1MOL时测出来的焓变是标准摩尔焓变但我觉得这是不可能做到的因为当每个气体分压都是100000Pa时,系统的总压是... - ？
杜苏伤科：[答案] “当每个气体分压都是100000Pa时,系统的总压是300000Pa” 这个说法是错误的,建议研究一下气体压强产生的原因和实质,这是不能叠加的 如果一个系统中每部分都是100kpa,那么总压强还是100kpa

金华市17283452902： 什么是温彻斯特技术?其特点是什么 - ？
杜苏伤科： 这个问题,牵涉到了硬盘的历史. 最早的硬盘,就叫做“温彻斯特硬盘”! 1973年,IBM研制成功了一种进入实际使用的硬盘 IBM 3340.IBM把它叫做温彻斯特硬盘.就是下面那个图那样的东东. “温彻斯特”这个名字还有个来历:这个IBM 3340 有两个30MB的存储单元,而当时一种很有名的“温彻斯特来复枪”的口径和装药也恰好包含了两个数字“30”.于是这种硬盘的内部代号就被定为“温彻斯特”.

金华市17283452902： 同温同压和标准状况的区别 - ？
杜苏伤科： ···一般都是选择里面考的知识点.一般是出现22.4L的气体叫你做题.如果给出的是标况.那就是1MOL的气体.如果只是同温同压就要考虑多种情况了

金华市17283452902： 同温同压下气体体积是否相等? - ？
杜苏伤科： 不知你说的是不是:“同温同压下'不同'气体,同等重量的气体体积是否相等?” 如是的话,不同气体的体积应该是不相等的.如果你说的是:“同温同压下气体体积是否相等?这个问题没法说,因为你没说是否同重量,也没说是同一气体,还是不同气体.试想一下,如果一克气体和1000克气体,怎么比?还有就是密度大的气体和密度小的气体,又怎么比?

金华市17283452902： 充分燃烧2.8g某有机物A生成8.8g二氧化碳和3.6g水,这种有机物蒸汽的质量是同温同压下同体积氮气的2倍 ... - ？
杜苏伤科： 由PV=NRT可得 n(有机物)=2*n(N2) 所以,M(有机物)=28*2=56g/mol 8.8+3.6-2.8=9.6g(消耗氧气的质量)=0.3mol 所以2.8克有机物中只含有0.2molC,0.4molH 有机物的物质的量2.8/56=0.05mol 0.2/0.05=4 0.4/0.5=8 所以分子式为C4H8

金华市17283452902： 1.同温同压下,任何气体的体积之比= 2.同温同压下,任何气体的密度之比= - ？
杜苏伤科： 同温同压下,任何气体的体积之比=物质的量之比 同温同压下,任何气体的密度之比=摩尔质量之比