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2油气藏地质基础-圈闭及油气藏1

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油气藏 地质 基础 圈闭
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油气藏开发地质学 讲授 : 蒋裕强 西南石油大学 地球科学与技术学院 圈闭与油气藏 前 言 圈闭与油气藏是油气藏地质中的重要概念, 圈闭是油气藏形成的基础,没有适宜于油气藏聚集的圈闭,就不可能形成油气藏 ;油气藏是盆地中油气聚集最基本的单元。油气勘探的目标就是寻找有利的圈闭和油气藏。了解和掌握 不同类型圈闭和油气藏的特点、条件和分布规律 ,是认识和理解油气在盆地中分布规律的基础。因此,对于圈闭与油气藏,应当加以仔细研究。 圈闭概念及度量 油气藏概念及度量 油气藏类型 圈闭与油气藏 圈闭概念及度量 圈闭的概念 圈闭 , 是储层中阻止油气继续向前运移 , 并 能聚集 和保存油气的场所 。 圈闭 要能起到以上作用 , 必须具备三个 组成部分 : ① 储层; ② 盖层; ③ 一定的遮挡条件 。 实践证明 , 当构成圈闭的三个条件良好时 , 储层 便处于上方和四周都被非渗透层包围或 阻挡的 状态 , 油 、 气一旦进入这里 , 便被捕获 形成油气 聚集 。 褶皱 断层 沉积尖灭 地层不整合 遮挡条件 的表现形式 储集层顶面局部上拱 , 上方和周翼被非渗透层围限 (如背斜、储集层厚度变化、孔隙性变化) 储集层沿上倾方向孔隙性 岩性变化、尖灭、断层、刺穿等) 储集层在各个方向均被非渗透层包围(如存在于泥岩中的砂岩透镜体) 圈闭概念及度量 圈闭概念及度量 圈闭的度量 1. 溢出点 油气充满圈闭后 最先开始 向外溢出 的位置点 。 2. 闭合面积 通过溢出点的构造等高线所 圈定的 封闭区 面积 。 3. 闭合高度 ( 闭合度 ) 圈闭中 储集层顶面的最高点与溢出点之间的 海拔高差 。 背斜圈闭的溢出点 、 闭合高度和闭合面积示意图 圈闭概念及度量 圈闭的度量 背斜圈闭的溢出点 、 闭合高度和闭合面积示意图 4. 最大有效容积 其中: 铅直有效厚度 ) ; φ — 储层有效孔隙度; F—— 圈闭闭合面积 ( 公式粗略 , 不精确 )  有效孔隙度 与有效厚度: ( 1)有效孔隙度:根据实验室、测井资料的统计分析的储集层有效孔隙度; ( 2)有效厚度:按照有效储集层的孔隙度、渗透率分级的标准,扣除储集层中非渗透性夹层而剩余的厚度。 圈闭概念及度量 区别:构造闭合度与构造起伏幅度 具相同构造起伏幅度的背斜在不同区域倾斜背景上具有不同的闭合度 闭合度 的测量是 以海平面(或与之平行的水平面)为基准 。而构造幅度的测量,则 是以区域倾斜面为 基准。 圈闭概念及度量 圈闭的度量 断层圈闭的闭合面积 尖灭型岩性圈闭的闭合面积 12 34练习 指出溢出点的位置? 闭合面积及闭合高度? 圈闭概念及度量 圈闭的度量 断层圈闭的闭合面积 尖灭型岩性圈闭的闭合面积 12 34指出溢出点的位置? 闭合面积及闭合高度? 练习 圈闭概念及度量 油气藏概念及度量 油气藏类型 圈闭与油气藏 油气藏概念及度量 油气藏概念 油气藏 ( :在单一圈闭中的油气聚集 。 在这样的 “ 单一圈闭 ” 中 , 可以 只有一套储集层 , 也可以 有数套彼此沟通的储集层 ;其中的流体 具有统一的压力系统和统一的油气水边界 。 (a) : 同一背斜构造中三个独立的油气藏 (b) : 位于断层上、下盘的两个油气藏 油气藏概念及度量 油气藏概念 油气藏 ( :在单一圈闭中的油气聚集 。 在这样的 “ 单一圈闭 ” 中 , 可以 只有一套储集层 , 也可以 有数套彼此沟通的储集层 ;其中的流体 具有统一的压力系统和统一的油气水边界 。  油藏 :圈闭中只有石油的聚集  气藏:圈闭中只有天然气的聚集  油 、 气藏:圈闭中既有油也有气的聚集  商业性油气藏 ( 工业性油气藏 , : 在 一定的政治 、 技术 、 经济条件下 , 具有商业开采价值的油气藏 。 油气藏概念及度量 油气藏概念 油气田:受单一局部构造控制的同一面积内的一系列油气藏的总和 。 注: 1)油气田是油气聚集的场所,而不是生成的地方; 2)单一局部构造:可以是背斜、断层、单斜等构造作用产生的,也可以是受岩性控制的非构造单元如潜山、生物礁、河道; 3)同一面积:局部构造所控制的面积; 4)总和:一个或多个 区块: (开发上)油气藏的一部分,或指一个断块,边界可不封闭 。 油气藏概念及度量 油气藏概念 请问 以下各图中分别有几个圈闭、油气藏和油气田? 思考题 A B C D 油气藏概念及度量 油气藏的度量 油气藏的大小用储量 表示。在 储量计算中涉及到的参数术语 : 含 油 (气 )边缘 •含 油外边缘 (含油边缘 ): 油 •含油内边缘 (含水边缘 ): 油 (当 油藏高度 1500 气相 气液 透明 000 气相 气液 透明 0~100 20 71 中度重质油藏 微量气 液相 气液 黑色 00~4000 重度重质油藏 基本无气 液相 气液 黑色 >400 沥青质油矿 无气无液 固相 固相 黑色 >90 油气藏分类 分类 分类原则: 科学性 映各种不同类型油气藏之间的区别和联系; 实用性 便实用。 分类 方案: 按 圈闭成因分类: 构造、地层、岩性、水动力、复合 可见,油气藏分类方案多而且复杂, 前面的方案有些适用于开发方向,而在勘探上我们以以下原则来进行油气藏类型的划分 : 油气藏分类 分类方案 (勘探上) 油气藏分类 构造油气藏 概述:因地壳运动使储集层发生变形或变位而形成的圈闭,称构造圈闭。在构造圈闭中的油气聚集,称构造油气藏。 构造油气藏 岩体刺穿接触油气藏 背斜油气藏 断层油气藏 裂缝性油气藏 油气藏分类 构造油气藏  背斜圈闭及背斜油气藏 概念 :在构造运动作用下,地层发生褶皱弯曲变形而形成的背斜圈闭,称为背斜圈闭,背斜圈闭中聚集了油气就称为背斜油气藏。 根据圈闭成因分为 5 类: • 挤压背斜油气藏 • 基底隆升背斜油气藏 • 底辟拱升背斜油气藏 • 披覆背斜油气藏 • 滚动背斜油气藏 油气藏分类 一 ) 挤压背斜油气藏 1、 圈闭的成因:地层受侧向应力挤压上隆弯曲形成圈闭 。 2、 圈闭的分布:褶皱区及其前缘带 例如:天山褶皱带 祁连山褶皱带 龙门山褶皱带 3、 油气藏特点: ( 1) 两翼地层倾角陡 , 且不对称; ( 2) 闭合高度大 , 闭合面积小; ( 3) 常被断层复杂化; ( 4) 构造走向与盆地边缘褶皱方向一致; ( 5) 油气藏常成排成带出现 。 4、典型实例 酒泉盆地老君庙背斜带油气田 ( 鸭儿峡 石油沟 ) 川东卧龙河气田  背斜油气藏 构造油气藏 油气藏分类 老君庙背斜油藏 卧龙河背斜气藏 一 ) 挤压背斜油气藏 油气藏分类 一 ) 挤压背斜油气藏 油气藏分类  背斜构造油气藏 二 ) 基底隆升背斜油气藏 1、 圈闭的成因:由于基底上隆 ( 差异沉降作用 ) , 使上部地层变形而 形成圈闭 。 2、 油气藏的分布:分布在相对稳定地区 , 盆地中以隆起占优势的地区 。 3、 油气藏特点: ( 1) 两翼地层倾角平缓; ( 2) 圈闭的闭合度小 , 闭合面积大; ( 3) 断层较少且以张性断层为主; ( 4) 油气藏常成组成带出现 。 4、典型实例 松辽盆地 萨尔图 ) 沙特 波斯湾盆地 加瓦尔油田 ( 世界第一大油田 ) 可采储量 104亿吨 西 西伯利亚盆地 萨莫特洛尔大油田 ( 可采储量 构造油气藏 油气藏分类 大庆萨尔图油田平面图及剖面图 (据大庆石油管理局) 二 ) 基底隆升背斜油气藏 油气藏分类 构造油气藏 三 ) 底辟拱升背斜油气藏 1、 圈闭的成因:巨厚的盐岩 、 膏岩 ( 或泥岩 ) 等柔性岩层在不均衡地层压力作用下 , 发生柔性流动向上拱起 , 使上覆地层发生弯曲变形形成背斜圈闭 ,又称盐背斜 、 盐丘 。 2、 发育地区:膏 、 盐层发育的盆地; 三角洲沉积区 3、 油气藏特点: ( 1) 上覆地层倾角缓 , 向下逐渐变陡; ( 2) 背斜顶部常伴有堑式或放射状 断裂 系统 。 4、典型实例 江汉盆地 王场油田 渤海湾盆地东营凹陷 东辛油田 科威特 布尔干油田 可采储量 90亿吨 世界第二大油田 ( 三角洲沉积 )  背斜构造油气藏 油气藏分类 江汉盆地王场构造平面图及剖面图 三 ) 底辟拱升背斜油气藏 走 向北西,两翼近对称,隆起幅度高达 800m。在剖面上,地层倾角上缓下陡,上部仅 200,下部达 60— 700。 地下核部为盐岩隆起 。 油气藏分类 中东地区科威特布尔干油田 三 ) 底辟拱升背斜油气藏 世界 第二大油田 ( 主要含油层为中白垩统瓦拉砂岩及布尔干砂岩 , 孔隙度 25% ~ 30% , 单井平均日产油量达 1350t, 可采储量 90亿吨 ) 。 此外 , 在北美墨西哥湾 、 原苏联 恩巴地区 、 西非部分地区的许多背斜油气藏 , 也都属于这类 。 油气藏分类 盐岩上拱与“龟背构造”的形成 三 ) 底辟拱升背斜油气藏 油气藏分类 根据地层厚度变化情况判断盐背斜的形成时间 三 ) 底辟拱升背斜油气藏 油气藏分类 构造油气藏 四 ) 披覆背斜油气藏 1、 圈闭的成因:与古地形突起和差异压实作用有关 。 由于沉积基底存在 地形突起 ( 如结晶基岩 、 坚硬致密的沉积岩 、 生物礁块突起等 ) , 导 致上覆沉积物厚度在古地形突起顶部较薄 、 周围变厚 , 从而造成差异 压实 , 形成背斜圈闭 。 2、 油气藏特点: ( 1) 背斜形状常反映古突起形状; ( 2) 圈闭的闭合度小于突起的高度 , 且向上递减至消失; ( 3) 两翼倾角向下逐渐变陡 。 3、 典型实例 渤海湾盆地 济阳坳陷 孤岛油田 ( 石灰岩白云岩的剥蚀突起 ) 美国 二迭盆地 希莫尔油田 ( 珊瑚礁体突起 )  背斜构造油气藏 油气藏分类 孤岛油田馆陶组油藏构造图及横剖面图(据胜利油田) 四 ) 披覆背斜油气藏 基底:奥陶系石灰岩或白云岩 翼部:下第三系 顶部:上第三系馆陶组及 明化镇组形成 较大规模的披盖构造。 油气藏分类 渤海湾盆地埕北油气藏 二叠 盆地西莫尔油田横剖面图 四 ) 披覆背斜油气藏 油气藏分类 构造油气藏 五 ) 滚动背斜油气藏 1、 圈闭的成因: 由于生长断层造成的原始滑动及逆牵引作用相结合而形成 。 2、 发育地区: 三角洲地区的三角洲平原亚相~三角洲前缘亚相发育的同生正断层下降盘靠近断层一侧 。 3、 油气藏特点: ( 1) 背斜一般较平缓; ( 2) 背斜范围较小 , 一般多为宽缓的不对称短轴背斜; ( 3) 常发育在同生正断层的下降盘 , 靠近断层一翼陡 , 远离断层一翼平缓; ( 4) 构造线方向常与断层线方向一致 , 背斜呈串珠状分布; ( 5) 断层两盘地层厚度相差较大;下降盘 厚度 >>上升 盘厚度 4、 典型实例 中国渤海湾盆地 ( 多 ) 黄骅坳陷 大港 油田 东 营凹陷 坨庄 — 胜利村油田 ( 典型 ) 沙河街组 尼日利亚 尼日尔河三角洲 发现 200多个油气田 , 奥坎油田  背斜构造油气藏 油气藏分类 滚动背斜示意图 五 ) 滚动背斜油气藏 油气藏分类 坨庄 (据胜利石油管理局) 五 ) 滚动背斜油气藏 坨 庄 — 胜利村 油田: 受胜北同生断层 控制;含油层系 为沙河街组 油气藏分类 中国东部沉积盆地滚动背斜构造剖面示意图 五 ) 滚动背斜油气藏 油气藏分类 尼日利亚奥坎油田 五 ) 滚动背斜油气藏 尼日利亚第一个海上油气田 —— 奥坎油田,典型的滚动背斜油气藏。 构造较平缓,三个高点。单井最初产油量 1280t/d。 油气藏分类 构造油气藏  背斜油气藏 背斜油气藏 的类型很多 , 但具有共同的特点 :  含油层系 在油藏范围内分布广泛 , 储油物性相对稳定 , 具有明显的多层性 , 背斜范围内形成多油层的巨厚含油带 。  油气 聚集严格受背斜圈闭的控制 , 超出圈闭即不含油 , 一般轴部含油气较翼部好 。  构造 大多数较完整 , 虽然经常有断层存在 , 但断距均较小 ,不起分割油藏的作用 。 在油藏范围内具有统一的压力系统和油 、 气 、 水界面 。 油气藏分类 构造油气藏  断层圈闭及断层 油气藏 断层圈闭 : 沿储集层上倾方向受断层遮挡形成的圈闭 。油气 在断层圈闭中的聚集称为断层油气藏。 形成断层圈闭的必要条件 : A 、 断层线与构造等高线或与岩性尖灭线必须闭合 。 B 、 断层本身的封闭性 油气藏分类 构造油气藏 1、断层性质分类:  正断层遮挡油气藏 :同 向正断层遮挡油气藏  反向 正断层遮挡油气藏 ( 屋脊断块 ) :逆断层 遮挡 油气藏 分类: 营3 5 营1 3 - 2 营1 3 - 1 2 营1 3 - 5 营1 3 - 6 营1 3 - 8断层圈闭及断层 油气藏 油气藏分类 构造油气藏 2、按断层线与构造等高线的关系:  断鼻油气藏: 断层与鼻状构造组成的断层遮挡油气藏 。 含油面积较规则 , 含油范围呈半背斜 状 。  断层圈闭及断层 油气藏 断鼻油气藏 油气藏分类  断鼻油气藏 永安 镇油田永 12断鼻油气藏 ( 王秉海 , 2000) 如:渤海湾盆地永安镇油气田永 12断块沙二下油气藏 一向北抬起的鼻状构造 ,被近东西向延伸的北掉断层切割 , 形成断鼻油气藏 。 由于油气源充足 , 储层物性好 ,断层封堵能力强 , 因而含油气层厚度很大 , 最厚可达 70多米 。 油气藏分类 断 鼻油气藏 断层 油气藏 油气藏分类 构造油气藏 2、按断层线与构造等高线的关系:  断块油气藏 : 泛指靠封闭断层与不具备构造形态的倾斜储集层组成的圈闭中形成的油气藏 。 常常是多条断层将储集层分割成各式各样的断块 , 各断块间的油气水系统复杂 ,油 ( 气 ) 水界面变化大 。  断层圈闭及断层 油气藏  弧形断层断块油气藏  交叉断层断块油气藏  多 断层复杂断块油气藏  逆断层断块油气藏 油气藏分类 构造油气藏  弧形断层断块油气藏: 在倾斜储集层的上倾方向 , 为一向上倾凸出的弯曲断层面所包围 , 在构造图上表现为较平直的构造等高线与弯曲断层线相交形成圈闭条件 。 如坨庄 —胜利村油田的某一断层油气藏 。  断层断块油气藏 坨庄 油气藏分类 构造油气藏  弧形断层 断块油气藏 位于 东营凹陷 , Es 4 的巨厚盐岩地层活动的结果,使上部Es3 — Ed地层产生大量逆断层,形成圈闭,油气聚集其中形成油气藏。 油气藏分类 构造油气藏  弧形断层 断块油气藏 文留Es4也有巨厚盐岩,活动的结果,使上部地层产生大量逆断层,形成油气藏 。 油气藏分类 构造油气藏  交叉断层断块油气藏: 在倾斜储集层的上倾方向 , 为两条相交叉的断层所包围;在构造图上表现为较平直的构造等高线与交叉断层相交 ,形成圈闭 , 油气在其中聚集形成油气藏 。  断层断块油气藏 青海 柴达木盆地 冷湖油田某断层油藏 储集层为第三系干柴沟组砂岩 油气藏分类 构造油气藏  多断层复杂断块油气藏: 多组断层的交叉切割与地层产状相结合 , 组成各种几何形态的含油气断块 , 形成复杂断块圈闭 。 构造图上表现为多条断层与构造等高线构成闭合区 。  断层断块油气藏 东辛油田的营 13断块区 油气藏分类 构造油气藏  逆断层 断块油气藏: 这类油气藏出现在挤压盆地的边缘地区 , 由盆地边缘多组逆断层或逆掩断层与储集层结合而形成的各种形态的含油气断块 。 在逆掩断层上盘 , 形成了逆掩断块油气藏 , 在逆掩断层下盘 ,常常形成隐藏性掩覆断块油气藏 。  断层断块油气藏 准噶尔盆地西北缘断块的一些油气藏 油气藏分类 构造油气藏 两重性: 封闭遮挡作用,通道破坏作用 。 断层封闭性能的控制因素: ( 1 ) 纵向 上取决于: A 、 断层的性质和产状: 一般而言 , 压性 、 压扭性断层比张性断层的封闭性好;低角度断层 比高 角度断层的封闭性好 。 —— 断层面的密闭性 B、 断层带内地层的性质: 柔性 地层中(泥岩、泥灰岩),常形成断层泥 — 封闭遮挡作用 脆性 地层、渗透性地层 — 通道破坏作用 C、断层带内地下水的性质: 富含 道破坏作用 富含 闭遮挡作用 D、油气沿断层运移过程中氧化形成的固体沥青 总之 :断层破碎带胶结紧密或充填程度越高,断层封闭性越好 。 断层在油气藏形成中的作用 油气藏分类 封闭遮挡 作用 油气藏分类 1 0 0 0 0100009750102502 0 0 0 f 脱沥青路径油水界面 封闭遮挡 作用 油气藏分类 构造油气藏 断层封闭性能的控制因素: ( 2) 横向 上取决于: A、 断层的规模及断距大小; B、 断层两侧地层接触关系:渗透性地层不见面 C、 断层穿透地层情况:隐蔽断层 、 通天断层 D、 断层位于储集层的上倾方向 。 断层圈闭的大小与断距及断层两侧岩层接触情况 断层两侧岩性接触情况及对断层圈闭封闭性影响 油气藏分类 构造油气藏 断层 的通道和破坏作用 油砂山油田构造图及剖面图 (据青海石油管理局) 油气藏分类 构造油气藏 断层 油气藏形成 条件 : 1)断层在纵横向是封闭的; 2)断层位于储层的上倾方向; 3)在平面上封闭断层与构造等高线或地层尖灭线,或单独、或与后一、二者能组成侧向封闭的闭合线,即能圈定出一定的闭合面积。 油气藏分类 断层封闭性的研究 : 断层面剖面图分析 油气藏分类 断层封闭性的研究 : 断层面剖面图分析 油气藏分类 构造油气藏  裂缝性油气藏 裂缝 性油气藏:指油气储集的空间和渗滤通道主要靠构造作用形成的裂缝或由裂缝连接的溶孔、溶洞系统组成的圈闭中的油气聚集。 (与断层圈闭和背斜圈闭有密切 关系) 裂缝性油气藏的特征  油气藏常呈块状 , 没有固定产层 —— 有共同的油水界面 、 统一的压力系统 。  钻井 中常发生钻具放空 , 泥浆漏失 , 井喷现象;  室内 实测岩芯渗透率与试井测定结果相差极大;  单 井初产量高 , 递减快 , 井间产量相差悬殊;高产井 、 低产井 、 干井交叉出现  生产 中井间干扰明显; 油气藏分类 构造油气藏 裂缝性油气藏 的类型  碳酸盐岩 裂缝性油气藏 四川盆地 P、 灰岩和白云岩 )石油 沟气田(川东 三叠系嘉陵江组) 伊朗 田 产层: 下第三系 阿斯玛利 灰 岩 石油沟气田构造图及剖面图(据四川石油管理局) 加奇萨兰油田构造图及剖面图 油气藏分类 构造油气藏 裂缝性油气藏 的类型  泥岩 裂缝性 油气藏 柴达木盆地 油泉子油田 产层: N 裂缝性泥岩夹灰岩  砂岩 裂缝性 油气藏 陕甘宁盆地 三迭系 延长组 油泉子油田剖面图 油气藏分类 构造油气藏  刺穿接触油气藏 刺穿 接触圈闭:由于刺穿岩体遮挡而形成的圈闭 。在 刺穿接触圈闭中的油气聚集称刺穿接触油气藏。 刺穿岩体的 类型: 盐岩 ( 最常见 ) 、 泥火山 、 岩浆 岩圈闭 的形成 机理 地下 深处的厚层膏盐或软泥层 在上 覆地层不均衡重压下沿薄弱带侵入并刺穿上覆地层 。 刺穿 油气藏的基本特点 : 油气在上 倾方向被刺穿岩体所限 ,下 倾方向 油水界面与等高线平行 。 油气藏分类 构造油气藏  刺穿接触油气藏 油气藏分类 地层油气藏 概述:储集层由于 纵向沉积连续性中断 而形成的圈闭称 地层圈闭 ;油气在地层圈闭中的聚集称为 地层油气藏 。 地层圈闭 是指 储层上倾方向直接与不整合面相切被封闭所形成的圈闭 ,不包括由于沉积条件的改变或成岩作用而形成的岩性圈闭。尽管地层圈闭也属构造成因,但因其主要是强调由于储层上、下不整合接触,储层遭风化剥蚀后,又能被盖层封盖而成,与前述构造油气藏是不同的 地层油气藏 地层不整合(遮挡)油气藏 地层超覆油气藏 潜伏剥蚀突起油气藏 潜伏剥蚀构造 油气藏分类 地层 油气藏  地层 不整合 (遮挡) 油气藏 概念: 凡是 储集层上倾方向或上方直接与不整合面相切被遮挡而形成的圈闭。 潜伏剥蚀突起油气藏(古 潜山油气藏): 古地形 突起被不渗透地层覆盖形成圈闭,油气聚集其中而形成 。 潜伏剥蚀构造油气藏: 原有的古构造(背斜、单斜等)被剥蚀掉一部分,残留的构造被新的非渗透性岩层不整合覆盖,形成圈闭条件,油气聚集其中而成 。 油气藏分类 地层 油气藏 美国番汗德尔油气田构造图及剖面图 油气藏分类 地层 油气藏 任丘油田平面图及剖面示意图 任丘油田 突起由中 、 上元古界雾迷山组硅质白云岩 , 围岩是寒武系 、 奥陶系碳酸盐岩 。 自晚奥陶世 — 早第三纪长期遭受风化 、 剥蚀 、 溶解 , 孔洞发育 , 储集性好 , 被下第三系泥质沉积覆盖 , 既是生油层 , 又是盖层 , 形成古潜山油藏 。 古潜山由四个山头组成 ,北东走向 , 呈雁行式排列 ,山头之间为断层分割 。 油气藏分类 地层 油气藏 油气藏分类 地层 油气藏  地层超覆油气藏 概念: 储集层 位于不整合面之上,不整合面从储集层的下方与储层上倾方向相切而形成遮挡和封闭 的圈闭中的油气聚集 圈闭成因: 水体 渐进时,水盆逐渐扩大,沿着沉积坳陷边缘部分的侵蚀面沉积了孔隙性砂岩,随水盆继续扩大,水体加深,在砂层之上超覆沉积了不渗透泥岩,形成地层超覆圈闭,油气聚集其中就形成地层超覆油气藏。 盆地的边缘地带、剥蚀带、基岩分布区、河谷两侧是形成地层圈闭的基础 油气藏分类 地层 油气藏  地层超覆油气藏 单家寺地层超覆油气藏 (据胜利油田, 2004) 油气藏分类 地层 油气藏 地层不整合在油气藏形成中的作用 双重作用 有利方面 1. 不整合有利于储集层的形成; — 大规模裂缝溶洞 、 孔隙带 ( 风化剥蚀 、 淋滤 、 溶解 ) 2. 不整合面附近有利于形成一系列圈闭; ( 遮挡 ) 3. 不整合面是油气运移的良好通道; ( 破碎面 ) 不利方面 使已经形成的油气藏的盖层甚至储层遭受剥蚀 , 起破坏作用 。 油气藏分类 地层 油气藏 地层不整合圈闭形成的条件  储 层上倾方向直接与不整合面相切  不整合 线与构造等高线或与岩性尖灭线必须闭合  不整合 面本身的封闭性  不整合 油气藏上倾方向为不整合遮挡所限 , 下倾方向由油 ( 气 )水界面与油 ( 气 ) 层顶面构造等高线相平行或者基本平行 。  不整合 油气藏的储集层岩性和产状多样 。 不整合 油气藏多发育在地壳升降运动较为频繁 、 沉积岩系之间沉积间断较多的地区 , 频繁 的地壳升降运动有利于形成这类的油气藏 。  不整合 油气藏伴随的圈闭类型较多 。 地层不整合圈闭油气藏的特点 油气藏分类 岩性 油气藏 岩性圈闭 :储集层岩性或物性发生横向变化而形成的圈闭。在岩性圈闭中的油气聚集称 岩性油气藏 。 造成遮挡的两种作用: 沉积环境 改变(相变) 成岩作用 “ 原生”岩性圈闭 “ 次生”岩性圈闭或成岩圈闭 类型: 成岩作用造成储集体沿上倾 方向渗透性变差而形成遮挡 白云石化作用 在低渗透灰岩 中形成不规则状局部高渗体 岩性圈闭油气藏类型及其特点 上倾尖灭型岩性油气藏 — 储层沿上倾方向尖灭或者物性变差形成圈闭中的油气聚集。 上倾尖灭型岩性油气藏特点: 油气藏在平面上分布常常成群、成组出现,互不相连,无规则分布,剖面上处处呈羽状。 对于沉积因素形成的圈闭,形成时间早,多数情况下圈闭周围的非渗透层就是生油层。 油气运移距离短,圈闭封闭性好,不受水动力和水化学作用影响。 成岩因素形成的圈闭复杂,需综合沉积、成岩作用、地震预测等多种方法分析,勘探难度大,隐蔽性强。 一)上倾尖灭型岩性油气藏 资源与勘查工程 2005级 沈妍斐 87 原苏联卡杜辛油田渐辛统砂岩尖灭油气藏剖面图 美国霍戈登气田就是这类油气藏的典型实例之一。它占有堪萨斯州的九个县及俄克拉荷马州的一部分,向南直到得克萨斯州北部,南北延伸约240西宽约 50气面积达 15500109世界第八大气田,是美国最大的气田。 霍戈登气田为单斜构造。产层为下二叠统多孔鲕状石灰岩和白云岩,自东向西多孔碳酸盐岩逐渐减少,泥质、砂质含量逐渐增加,最后被红色砂泥岩所代替。多孔碳酸盐岩在西侧上倾方向被非渗透性红色砂泥岩封闭,形成上倾尖灭型岩性圈闭和气藏。在红色砂泥岩发育区不产气。霍戈登气田为单斜构造。产层为下二叠统多孔鲕状石灰岩和白云岩,自东向西多孔碳酸盐岩逐渐减少,泥质、砂质含量逐渐增加,最后被红色砂泥岩所代替。多孔碳酸盐岩在西侧上倾方向被非渗透性红色砂泥岩封闭,形成上倾尖灭型岩性圈闭和气藏。在红色砂泥岩发育区不产气。 二)、透镜型岩性油气藏 透镜型岩性油气藏 — 透镜状或其它不规则状储集层四周被非渗透率型岩层所限制,或沿四周渗透性变差而构成的圈闭中的油气聚集。 透镜状储集体可以由沉积因素形成的孔隙性的砂岩或粒屑碳酸盐岩构成,另外也有因成岩作用的差异性形成透镜状或不规则状储渗体。如白云石化作用、溶解作用等,使原来不具有渗透性的岩层中一部分孔渗变好,形成具一定储渗条件的相对高孔、高渗段或区域。 资源与勘查工程 2005级 沈妍斐 91 透镜型岩性油气藏 目前已发现的砂岩型岩性油气藏,储集体主要包括 河道砂岩体、三角洲前缘河口砂坝砂岩体 、岸外堡坝砂体、沿岸砂坝砂岩体、走向谷砂岩体和浊流砂岩体等各种成因的砂岩体。 碳酸盐岩粒屑滩 油气藏也有较多发现。 低渗透地层中的不规则状分布的相对高渗或高孔的地层日益受到重视 资源与勘查工程 2005级 沈妍斐 92 实例 1 堪萨斯州滨海砂洲砂岩透镜体油气藏 这种鞋带状油藏,是由许多个 岸外砂坝 组成,形成许多狭长的透镜体,每个透镜体都是一个油藏,规模可观。 资源与勘查工程 2005级 沈妍斐 93 东营凹陷营 11砂岩透镜体油藏平面及剖面图 资源与勘查工程 2005级 沈妍斐 94 马岭古河道岩性油藏类型图 美国密西西比州林柯伦县和帕克县的小溪油田(图)为典型的边滩砂岩体油气藏。砂岩厚度与蛇曲沙凹岸一侧延伸方向一致,砂体的形态与边滩一致。该油田构造为一向北倾斜的鼻状构造,油田分布主要受边滩砂岩体所控制。 资源与勘查工程 2005级 沈妍斐 96 阿巴拉契亚盆地下石炭统的“百呎砂岩”油藏剖面图 低渗透岩层中的高渗透带透镜体油气藏 美国俄克拉荷马州东部大塞米诺尔区的布奇砂岩中的油田为典型的分流河道砂岩体油气藏(图)。从图可知,油藏的延伸方向与河道砂方向基本一致,而与构造没有明显联系。仅在东南角河道砂的延伸与局部构造高点相一致,这个局部常是油气富集的高产带。 根据对油田及附近地区穆迪砂岩(主要产油层)的岩相古地理研究表明(图),穆迪砂岩为一北东 约30m。堡坝与海岸之间有泻湖相隔。该砂坝西南为纽斯卡河的河口坝和三角洲前缘砂坝,它们是牧场溪油田的主要储集体 透镜型岩性油气藏的储集体也可以由碳酸盐岩 屑生物灰岩等组成。美国得克萨斯州克罗开特县托德穹窿西翼的高产 "海百合灰岩 "透镜型油藏就是典型的实例之一。 岩性油气藏特点 岩性上倾尖灭油气藏和透镜状岩性油气藏的 共同特征 : ( 1)储集体往往穿插和尖灭在烃源岩体中,不仅有充足的油气源,还有良好的储盖组合条件; ( 2) 圈闭形成时间早 ,油气一次运移直接排入储集层。有利于油气的聚集成藏。 ( 3)岩性变化的结果,在成因上都和沉积环境的变化有关。 ( 4)分布与河湖沉积体系和古地形有关。它常常 成群成组的出现。 三)、生物礁油气藏 生物礁 :以原地生长的造礁生物 ( 珊瑚 、 层孔虫 、 苔藓虫 、 藻类等 ) 的骨架为主体的碳酸盐岩建造 . 生物礁圈闭: 指礁组合中具有良好孔隙 — 渗透性的储集岩体上方和围翼被非渗透性岩层覆盖而形成的圈闭 。 呈块状,具有水下突起的地貌,沉积厚度比相邻地层大。 生物礁油气藏 墨西哥黄金巷环礁带油田 整个黄金巷环礁带呈椭圆形,长轴为北西 约 150约 70上分支向西凸出呈弓背状,长约 180的宽度一般为 2油田以拥有三口万吨高产油井而闻名,其中一口名为赛罗 · 阿泽尔 4号井初产量达 d, 为世界单井日产量最高的油井。 陆上已发现50多个生物礁油田,海上发现 20多个油气田。 岩性油气藏 岩性油气藏 生物礁油气田储产量特点 1) 一般油气田储量都比较巨大 。 如加拿大 60%的油气产自生物礁 , 墨西哥 70%的石油产自生物礁 。 2) 单井产量一般都比较高 。 如墨西哥湾黄金巷环礁带油田群拥有 3口日产万吨高产油井而闻名 , 它们是: A、 塞罗阿泽尔油田 4号井 初产: 37140吨 /日 B、 帕特雷勒 、 德拉诺油田 4号井 初产: 14000— 15700吨 /日 C、 多斯波卡斯油田 1号井 初产: 11000— 20000 吨 /日 3) 油田成群 、 成带分布 。 生物礁发育在一定的环境 , 是成带分布 , 因而 , 发现一个生物礁油田 , 就可以发现许多油气田 。 油气藏分类 世界主要生物礁大油田(据张厚福等, 1999) 油田名称 所在盆地 时代 可采储量 × 108t 油田名称 所在盆地 时代 可采储量 × 108t 基尔库克 波斯湾 始新至渐新世 黄金巷 墨西哥湾 白垩纪 斑 波斯湾 始新至渐新世 鹅丘 阿尔伯达 泥盆纪 扎 墨西哥湾 白垩纪 虹 阿尔伯达 泥盆纪 法 锡尔特 白垩纪至古新世 水 阿尔伯达 泥盆纪 蒂萨 D 锡尔特 古新世 质) 达赫拉-霍 夫纳 锡尔特 古新世 蒂萨 A 锡尔特 古新世 质) 勒杜克-乌 德宾 阿尔伯达 泥盆纪 库瑞 二叠盆地 宾夕法尼亚纪早二叠世 气藏分类 岩性 油气藏 生物礁相 的有利成藏条件分析  油 源丰富: 盆地相暗色泥质岩及灰岩常为优质烃源岩;  储 集条件好: 储集空间类型多、物性佳;  圈闭 条件好: 距油源近,形成时间早,盖层封闭条件好;  圈闭 类型多: 岩性尖灭 地层圈闭 构造圈闭;  具有 有利的生储盖组合。 油气藏分类 岩性 油气藏 岩性圈闭在油气藏形成中的意义: 有利的方面: ① 圈闭在沉积阶段或成岩阶段即已形成 , 是储层中形成最早的油气藏之一 , 捕获油气机会早 , 机遇多; ② 多数情况下 , 岩性油气藏周围不渗透层本身就是烃源岩层 , 具有最优势捕集油气的条件 (早 、 近 )。 ③ 常成带 、 成群 、 成组出现 (因沉积环境类似 ), 在实际勘探中 , 若发现一个油气藏 , 就可能在其附近找到更多的油气藏 。 不利的方面: 地震剖面上不易发现 (规模较小 , 分界不清晰 ), 因有些渗透性变化是渐变的 。 油气藏分类 复合圈闭油气藏 复合油气藏的基本概念 储油气圈闭往往受多种因素的控制。如果储集层上方和上倾方向是由构造、地层、岩性和水动力等因素中两种或两种以上因素共同封闭而形成的圈闭,此即称为复合圈闭。在其中形成的油气藏称为复合油气藏。 复合油气藏的主要类型 按照构造、地层、岩性、水动力等油气藏类型的圈闭条件所构成的组合,可形成各式各样的复合油气藏类型,但从勘探实践来看,大量出现的主要是构造 — 地层、构造 — 岩性等复合油气藏 。特殊情况下也可形成 地层或岩性 —水动力油气藏 。 油气藏分类 复合圈闭油气藏  构造 凡是 储集层上方和上倾方向由任一种构造和地层因素联合封闭所形成的油气藏称之为构造 — 地层复合油气藏 油气藏分类 复合圈闭油气藏  构造 受 构造和岩性双重因素控制形成的圈闭即为构造 — 岩性圈闭,其中聚集了油气即为构造 — 岩性油气藏。常见的有背斜 — 岩性油气藏、断层 — 岩性油气藏等类型。 如 济阳坳陷的梁家楼油田沙三 段 构造 — 岩性气藏 。沙三段浊积砂
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