一、油气充注过程

油气不断进入圈闭有效空间的过程称为充注。圈闭一般处于低势区，油气在浮力或水动力作用下都会向圈闭中运移和充注。根据渗流力学原理，油气总是首先进入渗透率最高、排替压力最低的储集层部分，随着油气的不断充注，在烃柱压力的作用下，逐渐向孔渗条件差的部分扩展，从而使圈闭储集层中的含烃饱和度不断增加（图7-15）。在此过程中，由于储集层的非均质以及充注时间和空间上的差异，必然造成油气组分和化合物在圈闭中分布的非均质性。圈闭储集层非均质性越强，这种非均质性越明显。

图7-15　油气向圈闭充注过程示意图（据England，1989）

（一）侧向充注

主要是沿储集层方向的充注。由于烃源岩的成熟度不断增加，运移烃类的成分也不断发生变化，先进入圈闭的油气成熟度低于后充注的油气，造成在圈闭储集层的侧向上有成熟度的差异。这可以从成熟度指标的变化反映出来，结果在时间上越是后充注的石油其成熟度越高，在空间上越靠近圈闭的注入点、离烃源岩的生烃区越近成熟度越高。因此，可以根据成熟度的变化方向追索油气的充注方向和油源区。

（二）垂向充注

主要是垂直于储集层方向的充注。进入圈闭的油气，同样也是先向储集层具较高孔渗的部位充注，然后逐渐向相邻较低孔渗部位扩展。源源不断而来的高成熟油气总是通过高孔渗部位向低孔渗部位运移，结果高孔渗砂层中的含油气饱和度和成熟度均高于低孔渗砂层中的油气，造成圈闭中在垂向上有成熟度的差异。表现在高孔渗砂层中的饱和烃含量较高，而非烃和沥青质含量却较低（图7-16），由此可以判断和分析油气充注的方向和历史，并反映储集层的非均质性。

图7-16　圈闭中垂向差异充注实例（据Leythaeuser等，1989）

（三）充注方式

在地质条件相对稳定的条件下，同一油源油气的充注是一个带有幕式特征的连续过程，这是由幕式排烃、幕式运移所决定的。异常高压烃源岩的存在说明地下必然发生幕式排烃；盆地中高压流体封隔体的存在，断层及裂缝等通道的张开、闭合，运移所需浮力及含烃饱和度的积蓄，都说明地下必然发生幕式的二次运移；而圈闭储集层非均质性所具有的不同排替压力，也必然导致油气在圈闭中呈幕式充注。但幕式充注、幕式成藏不能理解为间断充注、间断成藏（李明诚，2000）。从目前研究来看，油气聚集成藏是个相对较短的地质时期，可以在1～10Ma内完成，除非在此期间发生了重大的地质事件，诸如地壳大幅度抬升、生烃中断，或地壳构造运动、运移主路线和圈闭发生变化和破坏等，否则整个充注是一个具有幕式特征的连续过程。从目前圈闭中油气的成熟度和化学组分存在有梯度性的变化也能说明这一点。