油气聚集原理与油气充注成藏期
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石油天然气地质学欧成华、胡雪涛石油工程学院石油天然气地质学第一章石油与天然气地质学概论(2学时)第二章油气生成理论与烃源岩(4学时)第三章输导层与油气运移(4学时)第四章油气储集层与盖层(10学时)第五章油气藏形成与破坏(4 学时)第六章含油气系统与油气藏类型(8 学时)第七章油气藏地质建模(8学时)第五章油气藏形成与破坏第一节油气藏形成的基本条件第二节油气在圈闭中的聚集过程第三节天然气藏形成机理第四节油气藏的破坏及其产物第五节油气藏的形成时间第五章油气藏形成与破坏第一节油气藏形成的条件油气成藏基本要素:生、储、盖、运、圈、保六个基本要素概括为油气藏形成的四项基本条件⏹充足的油气来源⏹有利的生储盖组合⏹大容积的有效圈闭⏹良好的保存条件第五章油气藏形成与破坏一个盆地油气源的丰富程度,取决于:(1)生油岩体积——生油凹陷面积、生油岩累计厚度;(2)有机质丰度、类型、成熟度;(3)排烃效率。
生油岩体积大,有机质丰度高、类型好、转化程度高,排烃效率高,即可提供充足的油气源。
第五章油气藏形成与破坏(1)烃源岩的体积大——面积大、层数多、厚度大第五章油气藏形成与破坏(1)烃源岩的体积大——面积大、层数多、厚度大⏹烃源岩的面积——生烃凹陷面积的大小⏹烃源岩的厚度——生烃凹陷的持续时间⏹烃源岩的层数——地壳运动的周期性和沉积的旋回性地质上:具有面积大和持续时间长的生烃凹陷的盆地往往具有好的油气源条件。
(2)烃源岩的质量——丰度高、类型好、成熟度适中第五章油气藏形成与破坏等级TOC(%)“A”(%)总烃(ppm)Pg(S1+S2) (mg/g)非烃源岩<0.5<0.01<100<0.5差烃源岩0.5-1.00.01-0.05100-2500.5-2.0中等烃源岩 1.0-2.00.05-0.1250-500 2.0-6.0好烃源岩>2.0>0.1>500>6.0泥质烃源岩评价标准(黄第藩等,1992)岩石热解分析得到的:S1—残留烃,相当于岩石中已由有机质生成但尚未排出的残留烃,也被称为游离烃;S2—裂解烃,本质上是岩石中能够生烃但尚未生成烃类的有机质,对应着不溶有机质中的可产烃部分。
第五章油气聚集及油气藏的形成第一节圈闭和油气藏概述圈闭与油气藏概述》一、圈闭的基本概念1.圈闭的概念适合于油气聚集、形成油气藏的场所,称为圈闭。
圈闭是由三部分组成:(1) 储集层;(2) 盖层;(3) 阻止油气继续运移,造成油气聚集的遮挡物,它可以是盖层本身的弯曲变形,如背斜;也可以是另外的遮挡物,如断层、岩性变化等。
2.圈闭的度量圈闭的大小和规模往往决定着油气藏的储量大小,其大小是由圈闭的最大有效容积来度量。
圈闭的最大有效容积表示该圈闭能容纳油气的最大体积。
因此,它是评价圈闭的重要参数之一。
(1) 溢出点流体充满圈闭后,开始溢出的点,称圈闭的溢出点(图5-1)。
(2) 闭合面积通过溢出点的构造等高线所圈出的面积,称该圈闭的闭合面积。
闭合面积愈大,圈闭的有效容积也愈大。
圈闭面积一般由目的层顶面构造图量取。
(3) 闭合高度从圈闭的最高点到溢出点之间的海拔高差,称该圈闭的闭合高度。
闭合高度愈大,圈闭的最大有效容积也愈大。
必须注意,构造闭合高度与构造起伏幅度是两个完全不同的概念。
闭合高度的测量,是以溢出点的海拔平面为基准。
而构造幅度的测量,则是以区域倾斜面为基准。
同样大小构造起伏幅度的背斜,当区域倾斜不同时,可以具有完全不同的闭合高度。
(4) 有效孔隙度和储集层有效厚度的确定有效孔隙度值主要根据实验室岩心测定、测井解释资料统计分析求得,做出圈闭范围内的等值线图。
储集层有效厚度则是根据有效储集层的岩电、物性标准,扣除其中的非渗透性夹层而剩余的厚度。
(5) 圈闭最大有效容积的确定圈闭的最大有效容积,决定于圈闭的闭合面积、储集层的有效厚度及有效孔隙度等有关参数。
其具体确定方法,可用下列公式表示:V=F·H·P式中V--圈闭最大有效容积,m3;F--圈闭的闭合面积,m2;H--储集层的有效厚度,m;P--储集层的有效孔隙度,%。
二、油气藏的基本概念1.油气藏的概念油气藏是地壳上油气聚集的基本单元,是油气在单一圈闭中的聚集。
油气聚集与油气藏的形成油气在生成后,沿着一定的孔隙或者裂缝发生运移。
在油气运移一定的距离之后,必然会因为某些地质因素聚集成藏。
本文将从油气聚集的场所-圈闭,油气聚集的机理以及油气聚集的条件等个方面对油气藏的形成进行阐述。
首先,油气聚集的场所-圈闭。
当油气在地下运移时,在一定条件下停止运移而集中聚集起来,而这样适合于油气聚集、形成油气藏的场所,我们称之为圈闭。
圈闭具备两个基本要素:一是储集层,二是封闭条件。
储集层是圈闭的主体部分,为油气的储存提供空间,其封闭条件主要包括盖层和遮挡物,主要作用是阻止油气的运移散失。
圈闭的大小,主要是由圈闭的有效容积确定的。
它表示能容纳油气的最大体积,是评价圈闭的重要参数之一,当储集层厚且平缓时,最大容积取决于:闭合面积,闭合高度和有效孔隙度。
溢出点是指圈闭容纳油气的最大限度的点位。
若低于该点高度,油气就溢向储集层的上倾方向。
闭合度是指圈闭顶点到溢出点的等势面垂直的最大高度。
闭合面积在静水条件下是通过溢出点的构造等高线所圈定的封闭区的面积,或者更确切地说,是通过溢出点的水平面与储集层顶面及其他封闭面(如断层面、不整图一圈闭参数示意图合面、尖灭带等)所交切构成的封闭区(面积)。
在动水条件下,是通过溢出点的油气等势面与储集层顶面非渗透性盖层联合封闭的闭合油气低势区。
当油气在单一圈闭中聚集后,就形成了一个油气藏,是地层中油气聚集的基本单位。
所谓单一圈闭,就是指由同一要素控制,具有单一储层,为统一压力系统和有同一油水界面的圈闭。
不同圈闭形式如图二所示。
如果圈闭中的油气聚集数量足够大,具有开采价值,则称为商业油气藏,如果油气聚集数量不够大,没有开采价值,就称为非商业性油气藏。
图二非单一圈闭示意图在一个油气藏内(图三),垂向上,由于流体比重的差异,重力分异结果使油、气、水的分布呈现:气在上,油居中,水在下的分布特征,它们之间的分界面为油-气界面和油-水界面。
静水条件下,这些分界面近于水平,而动水条件下,这些分界面发生倾斜,倾斜程度取决于水动力的强弱。
1000-0569/2012/028(03)-0709-21Acta Petrologica Sinica岩石学报中国海相油气多期充注与成藏聚集模式研究———以塔里木盆地轮古东地区为例*赵文智1朱光有2苏劲2杨海军3朱永峰3ZHAO WenZhi1,ZHU GuangYou2,SU Jin2,YANG HaiJun3and ZHU YongFeng31.中国石油勘探与生产公司,北京1000072.中国石油勘探开发研究院,北京1000833.中国石油塔里木油田勘探开发研究院,库尔勒8410001.PetroChina Exploration&Production Company,Beijing100007,China2.Research Institute of Petroleum Exploration&Development,PetroChina,Beijing100083,China3.Research Institute of Petroleum Exploration and Development,Tarim Oilfield Company,PetroChina,Korla841000,China2011-11-10收稿,2012-01-04改回.Zhao WZ,Zhu GY,Su J,Yang HJ and Zhu YF.2012.Study on the multi-stage charging and accumulation model of Chinese marine petroleum:Example from eastern Lungu area in the Tarim Basin.Acta Petrologica Sinica,28(3):709-721Abstract Marine sedimentary basins in China have undergone three phases of important tectonic changes in the end of Early Paleozoic,Late Paleozoic-Early Mesozoic and Late Cenozoic.These tectonic changes have exerted strong impacts on the hydrocarbon generation,migration,accumulation and on the occurrence and distribution of hydrocarbon reservoirs.The marine basins in China generally developed multi source rocks.Due to the much difference of their developing age and position,the time of hydrocarbon generation and expulsion between these source rocks is not often synchronous.It is existed that the characteristic of the multi-stage hydrocarbon-charging.Therefore,multi-accumulation of petroleum is an important characteristic of the marine basin in China.Under the influence of multi-stage structural movements,multi-stage accumulation results from multi-stage maturity and expulsing hydrocarbon of multi source rocks.The eastern Lungu area of Tarim Basin is a typical example of multiphase hydrocarbon accumulations in a marine basin of China.At present,it has been determined that three main accumulation stages including Late Caledonian,Late Hercynian and Late Himalayan period.The heterogeneity carbonate reservoir developed in eastern Lungu area,and forming trap-system of seam and holes.After the process of earlier and later structure actions,these traps did not experience big changes.Therefore,the charging-hydrocarbon of three stages has been retained.The three-stage process of hydrocarbon charging is also confirmed by the analysis of geochemical data.Through the geological analysis,the process of hydrocarbon accumulation reappears.And,the model of marine multi-stage hydrocarbon-charging and accumulation is established.Key words Multi-stage accumulation;Marine;Condensate gases;Ordovician;Eastern Lungu;Tarim Basin摘要中国海相盆地经历了早古生代末(加里东期)、晚古生代-早中生代(海西期)和晚新生代(喜山期)三期重大构造变动,深刻影响了海相油气生成、运移与聚集,使得油气分布规律变得非常复杂。
白庙地区油气聚集规律及成藏模式摘要:白庙构造位于东濮凹陷兰聊断裂中部,前梨园与葛岗集两个生油洼陷的结合部,是受基底隆起和兰聊断层控制形成的半背斜构造,西与桥口构造相望。
沙二~东营期形成的滚动背斜是中浅层油气聚集的有利场所;白庙深层储层类型低孔、低渗,碳酸含量高,非均质性严重,是典型低孔渗深层气藏。
深层油气藏侧向上受构造、岩性两种因素控制,是带油环的构造岩性复合凝析气藏。
关键词:白庙地区油气藏特征成藏模式一、概况白庙构造位于东濮凹陷兰聊断裂中部,前梨园洼陷与葛岗集洼陷的结合部,是受基底隆起和兰聊断层控制形成的半背斜构造。
西与桥口构造相望,南北倾伏于生油洼陷、勘探面积约240km2。
近年来,在该区进行了三维地震采集处理,摸清了构造格局,理顺了各级断层展布特征,通过老井压裂改造和综合研究,搞清了白庙深层为具油环的凝析气藏,油气藏类型为构造岩性油气藏。
二、构造特征白庙地区主要发育有NNE向延伸的兰聊断层、杜寨断层和近东西向的两组断裂系等三级断裂:一级兰聊断层是东濮凹陷的控边断层,走向NNE,它形成时间早,长期继承性活动,是白庙构造的控制性断层。
二级杜寨断层为与兰聊断层近平行展布、同时期形成的断层,向北消失于前梨园洼陷,向南在白51井附近与兰聊断层合并,它结束于沙二下沉积初期,对深层油气成藏具较强的封隔作用。
三级白12断裂系,发育于二台阶北侧,走向近东西向,断距较小。
它们形成于沙三4时期,结束于沙三1时期,对深层油气聚集具控制作用。
三级白10断裂系,走向近东西,断距一般小于100m,主要活动时期为沙二期,结束于东营未,形成较明显的滚动背斜。
它们断至沙三段成为油气运移通道,形成了沙二下段的天然气富集。
三、油气藏特征白庙油气藏埋藏深,一般在3600-4100m之间,储集层相对不发育,砂岩百分比低,油气层纵向上比较分散,构造复杂破碎,断块多。
在白庙构造形成过程中发育了早晚两组不同性质的配套断层,它们断距小、延伸短、数目较多,切割深层油气藏为复杂小断块油气藏。