油气田开发地质基础 第5章 油气藏形成

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需要特别指出的是有些盆地面积虽然较小，但沉积岩厚度大， 需要特别指出的是有些盆地面积虽然较小，但沉积岩厚度大， 圈闭的有效容积大，生油层总厚度大，油源丰富， 圈闭的有效容积大，生油层总厚度大，油源丰富，也可形成丰富的 油气聚集。俗称“小而肥”的盆地， 聚效率高， 油气聚集。俗称“小而肥”的盆地，生、排、运、聚效率高，储集 圈闭条件好。 层、圈闭条件好。 例如美国西部的洛杉矶盆地， 例如美国西部的洛杉矶盆地，是一个面积仅3900km2的小型沉 积盆地。 中新世晚期到更新世短短的时间内 短短的时间内， 积盆地。在中新世晚期到更新世短短的时间内，就沉积了厚度达 6000m以上的沉积岩，在沉积凹陷的中心部位，泥质生油岩系厚达 在沉积凹陷的中心部位， 2000~3000m，油源极为丰富。在油源区及其附近，砂岩储集层发 ，油源极为丰富。在油源区及其附近， 储集层与生油层互层或指状交错，还有断层连通。 育，储集层与生油层互层或指状交错，还有断层连通。十分有利于 油气运移。且发育有一系列背斜构造，圈闭条件好。因此， 油气运移。且发育有一系列背斜构造，圈闭条件好。因此，形成数 目众多的油气田， 目众多的油气田，该盆地每平方公里发现的石油可采储量近 20×104 m3（总可采储量 总可采储量78,000×104 m3 ）， 居世界各含油气盆地 × 之首。 之首。
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1 完全封闭
2 部分封闭
3 不封闭
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岩性圈闭的闭合面积， 岩性圈闭的闭合面积，按断层岩性尖灭线与储集层顶面 等高线相闭合时所圈定的面积计算。 等高线相闭合时所圈定的面积计算。
闭合面积的确定：三线闭合的原则（构造等高线、 闭合面积的确定：三线闭合的原则（构造等高线、断层 岩性尖灭线闭合）。 线、岩性尖灭线闭合）。
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(4)储集层厚度 储集层厚度(H) 储集层厚度 储集层厚度是指储集层中扣除其中的非渗透性夹 层的厚度。 层的厚度。 (5)储集层有效厚度（h） 储集层有效厚度（ ） 储集层有效厚度 储集层的有效厚度是指储集层中具有工业性产油 能力的那一部分厚度。在计算有效厚度时要扣除其中 能力的那一部分厚度。 不含油的夹层厚度。 不含油的夹层厚度。 (6)有效孔隙度（Ф） 有效孔隙度（ ） 有效孔隙度 指岩石中可让流体在其中流动的、 指岩石中可让流体在其中流动的、互相连通的孔 隙体积之和与岩石总体积的百分比值。 隙体积之和与岩石总体积的百分比值。 2011-5-15
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二、油气藏的基本概念
1.概念 1.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。具有统一的压力系统和油、气、水界面。 油气藏的重要特点是在“单一圈闭中”，“单一”的含意，是 指在单一的储集层中，具有统一的压力系统，统一的油、气、水边 统一的油、 界。
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第2节 节
油气藏形成的基本条件
油气藏是地壳上油气聚集的基本单元， 油气藏是地壳上油气聚集的基本单元，是油气勘探的对 油气藏的形成，是石油地质研究的三大核心问题之一。 三大核心问题之一 象。油气藏的形成，是石油地质研究的三大核心问题之一。 阐明和掌握油气藏形成的基本原理， 阐明和掌握油气藏形成的基本原理，不仅具有科学的理论意 而且对油气资源的勘探与开发有更重要的实际意义。 义，而且对油气资源的勘探与开发有更重要的实际意义。 一、油气成藏要素
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背景： 背景：大港油田
• 位于天津市大港区，其勘探地域辽阔，包括
大港探区及新疆尤尔都斯盆地，总勘探面积34,629
平方公里，其中大港探区18,628平方公里。现已在 大港探区建成投产15个油气田24个开发区，形成 年产原油430×104 m3和天然气3.8×108 m3生产能 × × 力。(78000×104 m3 /468×104 m3) × ×
丰富油气资源的含油气盆地， 1.生烃凹陷面积的大小。拥有丰富油气资源的含油气盆地，其 生烃凹陷面积的大小。 生烃凹陷面积的大小 面积绝大多数在10×104km2 以上，
2.凹陷持续时间的长短 即生油层系的厚薄。沉积岩体积多在 凹陷持续时间的长短—即生油层系的厚薄 凹陷持续时间的长短 即生油层系的厚薄。 50×104km3以上，生油岩系的总厚度最小是200~300m，一般在500m 以上， 以上，最厚的可达1000m以上。 3.烃源岩的质量 有机物质的丰度、类型和热演化程度。 烃源岩的质量—有机物质的丰度 类型和热演化程度。 烃源岩的质量 有机物质的丰度、 生油气凹陷的面积大、持续时间长、 生油气凹陷的面积大、持续时间长、可以形成巨厚的多旋回性 的生油层系，可以生成丰富的油气。我国14 的生油层系，可以生成丰富的油气。我国 个盆地面积 > 10×104km2大型盆地油气资源量占总量的近75%。 。
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2.描述油气藏的基本 2.描述油气藏的基本 术语 (1)外含油边界（含油边 外含油边界（ 油水界面与油层顶 界）：油水界面与油层顶 面的交线叫做外含油边界, 面的交线叫做外含油边界 又叫含油边缘(有时叫含油 又叫含油边缘 有时叫含油 外边缘);在此边界以外只有 外边缘 在此边界以外只有 水，没有油。 没有油。 (2)内含油边界（含水边 内含油边界（ 油水界面与油层底 界）：油水界面与油层底 面的交线称内含油边界,又 面的交线称内含油边界 又 叫含水边界。 叫含水边界。在此边界以 内，只有油气，没有水。 只有油气，没有水。
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(3) 含油气面积：含油气 边缘构造等高线所圈出的 面积。 面积。 (4) 油气藏高度： 是 指油气藏油-水界面至油气 指油气藏油 水界面至油气 藏高点的垂直距离。 藏高点的垂直距离。 含油高度：油-水界面至 含油高度： 水界面至 油界面的垂直距离。 气-油界面的垂直距离。 油界面的垂直距离 含气高度：气-油界面至 含气高度： 油界面至 油气藏高点的垂直距离。 油气藏高点的垂直距离。 (5)油水过渡带：是指含 油边界和含水边界之间的 地带。 地带。
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必须注意， 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。 概念。 构造闭合高度：测量以溢出点的海拔平面为基准。 构造闭合高度：测量以溢出点的海拔平面为基准。 构造起伏幅度：测量以区域为基准面(水平面或倾斜面 为准。 水平面或倾斜面)为准 构造起伏幅度：测量以区域为基准面 水平面或倾斜面 为准。
六大成藏要素。油气藏的形成和分布是生油层、储集层、 生油层、储集层、 盖层、运移、圈闭和保存等成藏要素在时间上、空间上综合 等成藏要素在时间上、 盖层、运移、
作用的结果。六大成藏要素缺一不可。 作用的结果。六大成藏要素缺一不可。
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二、大油气藏形成的基本条件
(一) 充足的油气来源 一 具备充足的油气来源，是形成储量丰富的大油气藏的物质基础。 具备充足的油气来源，是形成储量丰富的大油气藏的物质基础。 衡量油气来源丰富程度的具体标志是： 衡量油气来源丰富程度的具体标志是：
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(6) 底水、边水 底水、 如果油气藏高度小于储层厚度时， 底水：如果油气藏高度小于储层厚度时，内含油边界就不存 在了。油气藏的下部全为水，这种水称为底水。 在了。油气藏的下部全为水，这种水称为底水。 如果储层厚度不大，或构造倾角较陡， 边水：如果储层厚度不大，或构造倾角较陡，油气藏高度大 于储层厚度时，水在内含油气边界以外，围绕在油气藏的四周， 于储层厚度时，水在内含油气边界以外，围绕在油气藏的四周， 这种水称为边水。 这种水称为边水。
背斜
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断层
岩性变化
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3. 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
(1) 溢出点 流体充满圈闭后， 流体充满圈闭后，开始 溢出的点， 溢出的点，称圈闭的溢 出点。 出点。 (2) 闭合面积 通过溢出点的构造等高 线所圈出的面积， 线所圈出的面积，称该 圈闭的闭合面积。 圈闭的闭合面积。 (3) 闭合高度 从圈闭的最高点到溢出 点之间的海拔高差， 点之间的海拔高差，称 该圈闭的闭合高度。 该圈闭的闭合高度。
圈闭是具备捕获分散烃类形成油气聚集的有效空间,具备储藏油气的能力 圈闭是具备捕获分散烃类形成油气聚集的有效空间 具备储藏油气的能力, 具备储藏油气的能力 但圈闭中不一定都有油气， 有足够数量的油气进入圈闭， 但圈闭中不一定都有油气，一旦有足够数量的油气进入圈闭，充满圈闭或占
据圈闭的一部分，便可形成油气藏。 据圈闭的一部分，便可形成油气藏。
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正常式生储盖组合：指在地层剖面上生油层位于组合下部， 正常式生储盖组合：指在地层剖面上生油层位于组合下部，储集层位于中 盖层位于上部。油气从生油层向储集层以垂向运移为主。 部，盖层位于上部。油气从生油层向储集层以垂向运移为主。正常式生储 盖组合是我国许多油田最主要的组合方式。 盖组合是我国许多油田最主要的组合方式。 侧变式生储盖组合：是由于岩性、岩相在空间上的变化导致生、 侧变式生储盖组合：是由于岩性、岩相在空间上的变化导致生、储、盖层 在横向上发生变化而成，生油层和储集层同属一层为主要特征， 在横向上发生变化而成，生油层和储集层同属一层为主要特征，二者以岩 性的横向变化方式相接触，油气以侧向同层运移为主。 性的横向变化方式相接触，油气以侧向同层运移为主。这种组合多发育在 生油凹陷斜坡带或古隆起斜坡上。 生油凹陷斜坡带或古隆起斜坡上。 2011-5-15 17
2011盖组合配置关系 二 有利的生 有利的生、
有利的生、 有利的生、储、盖组合指生油层中生成的丰富油气能及时地运移到 良好储集层中， 良好储集层中，同时盖层的质量和厚度又能保证运移至储集层中的油气 不会逸散。这是形成大油气藏的必备条件。 不会逸散。这是形成大油气藏的必备条件。 油气田的勘探实践证明，生油层、储集层、盖层的有效匹配， 油气田的勘探实践证明，生油层、储集层、盖层的有效匹配，是形 成丰富的油气聚集，特别是形成巨大油气藏必不可少的条件之一。 成丰富的油气聚集，特别是形成巨大油气藏必不可少的条件之一。 1. 生、储、盖组合类型 生储盖组合：在地层剖面中，紧密相邻的包括生油层、储集层、 生储盖组合：在地层剖面中，紧密相邻的包括生油层、储集层、盖 层的一个有规律的组合，称为一个生储盖组合。 层的一个有规律的组合，称为一个生储盖组合。 生储盖组合类型：根据生、 生储盖组合类型：根据生、储、盖三者在时间和空间上的相互配置 关系，可将生储盖组合划分为四种类型。 关系，可将生储盖组合划分为四种类型。