La presión de la formación gobierna la generación, expulsión, migración, acumulación y conservación de petróleo. Las interacciones fluido-roca durante la diagénesis y la mineralización también se ven afectadas por la presión de formación. Por lo tanto, La investigación de la formación de paleopresión en las cuencas sedimentarias es un aspecto importante de la investigación de los mecanismos y procesos relacionados con la acumulación de hidrocarburos. y juega un papel cada vez más importante en la exploración y predicción prospectiva de hidrocarburos.

La presión de formación ocurre durante la evolución a largo plazo de las cuencas, y está regulado por el tectonismo, declaración, diagénesis, flujo de fluido, campo geotermal, y actividad magmática. La exploración de petróleo y gas se dirige cada vez más a estratos ultraprofundos y antiguos que, sin embargo, generalmente han experimentado múltiples etapas de movimientos tectónicos. La reconstrucción de la paleopresión de la formación en estos estratos no es fácil.

Se han establecido varios métodos para la reconstrucción de paleopresión en cuencas sedimentarias, incluyendo enfoques basados ​​en modelos de cuencas, análisis de inclusión de fluidos, tensión diferencial de las rocas, transformación de minerales arcillosos, tiempo de tránsito acústico de las lutitas, y velocidad de la onda sísmica. Cada uno de estos métodos tiene ventajas y limitaciones, pero la mayoría solo puede determinar la presión de formación en un cierto período geológico, en lugar de todo el proceso de evolución de la presión. Es más, algunos de estos métodos se establecieron en base a modelos simples de evolución de la porosidad, que no son aplicables a depósitos con flujos de fluidos complejos, intensas actividades tectónicas, y trayectorias anormales de evolución de la porosidad.

Los orígenes de las presiones anormales suelen cambiar durante la historia geológica. En este estudio, Se propone un nuevo método para reconstruir las paleopresiones en estratos mediante la integración de varios métodos de cálculo de paleopresiones de acuerdo con la identificación del mecanismo de formación y los principales factores responsables del control de presiones anormales. Según los antecedentes geológicos, En primer lugar, se realizaron análisis cuantitativos de los factores que podrían controlar la sobrepresión para aclarar las contribuciones de cada mecanismo durante diferentes períodos geológicos. La evolución de la presión se reconstruyó mediante modelos de compactación de fluidos con restricciones impuestas por paleopresiones obtenidas a partir de inclusiones de fluidos o métodos de esfuerzo diferencial. La determinación de los mecanismos responsables de las sobrepresiones durante la historia geológica es el requisito previo básico para la investigación de la paleopresión. Por lo tanto, Se realizaron estudios cuantitativos de los aportes de la compactación de desequilibrio, carga de gas, agrietamiento de aceite, reducción de temperatura, y levantamiento tectónico y hundimiento a sobrepresiones.

Se realizaron tres estudios de caso de reconstrucción por paleopresión para los estratos de Sinian en la cuenca de Sichuan, Los estratos del Ordovícico en el levantamiento norte en la cuenca del Tarim y los estratos del Pérmico en el campo de gas Sulige en la cuenca del Ordos, donde estos tres sitios de estudio normalmente están sometidos a presión, débilmente sobrepresionado y anormalmente bajo en la actualidad, respectivamente.

La formación Sinian en la cuenca central de Sichuan se encuentra principalmente bajo presión en la actualidad. Bajo la restricción de las presiones de atrapamiento debido a inclusiones de fluidos en tres períodos, que se calcularon utilizando el software PVTsim, La evolución de la presión en la Formación Dengying se obtuvo mediante el modelado de cuencas con un modelo de acoplamiento fluido-compactación. La presión en la Formación Sinian Dengying se debe a una combinación de acumulación de hidrocarburos, el craqueo del aceite para formar gas, y reducciones de temperatura causadas por levantamiento tectónico, donde estos diferentes factores jugaron roles dominantes durante diversos períodos.

El campo de gas de Sulige en la cuenca de Ordos es un campo de gas típico con una presión anormalmente baja. En los últimos 100 Ma se produjo una gran reducción de temperatura de 165 ° C a 105 ° C. Independientemente de la disipación de gas, la presión se reduciría entre un 17,7 y un 22% cuando la temperatura descendiera entre 50 y 60 ° C. Por otra parte, los gases se disiparon en un 17-24% en volumen, resultando en una disminución del 23-32% en la presión de formación. Basado en análisis de inclusión de fluidos y modelado numérico, sobrepresiones débiles ocurrieron dos veces a lo largo de la historia geológica, donde se generó la primera sobrepresión a 195 Ma, que fue suspendido por el levantamiento en 160 Ma antes, la sobrepresión se generó nuevamente después de 140 Ma, donde se maximizó en 98 Ma a una profundidad máxima de 4425,6 my con un valor de coeficiente de presión de 1,1. Después, tanto la presión de formación como el coeficiente de presión disminuyeron gradualmente debido al levantamiento y la denudación, y cambiado a una presión anormalmente baja con un coeficiente de 0,85 en la actualidad.

La presión del fluido durante el período crítico de compresión tectónica se puede calcular cuantitativamente utilizando el método de esfuerzo diferencial con gemelos de calcita como paleobarómetro. La paleopresión en los estratos de carbonato de Yinshan del Ordovícico en el área de Shunnan de la cuenca del Tarim se reconstruyó como un estudio de caso. El área de Shunnan estuvo en un ambiente de compresión tectónica desde el período medio y tardío de Caledonian hasta el período Hercynian, y la orientación de la tensión principal cambió de SW-NE a SE-NW. El paleoestrés osciló entre 66,15 y 89,17 MPa, con un promedio de 82.06 MPa en la Caledonia, y osciló entre 56,97 y 79,29 MPa, con un valor medio de 66,80 MPa en el Herciniano. El exceso de presión del fluido en los estratos de carbonato durante la deformación por compresión tectónica se calculó mediante la diferencia entre la tensión vertical efectiva realista y la tensión vertical teórica. Combinado con los resultados del modelado, se desarrolló una sobrepresión débil en los estratos del Ordovícico durante el período Caledoniano medio a tardío por la fuerte compresión relacionada con la subducción del océano Paleo-Kunlun. La presión de formación disminuyó gradualmente a la presión normal debido a la elevación de los estratos y la conversión del campo de tensión. Otras dos fases de sobrepresión se formaron al final de los períodos Pérmico y Neógeno, se originó a partir de la compresión y el llenado de gas con tendencia sureste, respectivamente.

El análisis de presión es la base del análisis del sistema fluidodinámico, lo cual es significativo para la migración de hidrocarburos y la diagénesis del yacimiento. El desarrollo de métodos efectivos de recuperación de paleopresión para estratos de carbonato puede ser esencial para abordar varios problemas en la investigación de la presión de capas profundas y ultraprofundas.