《石油地质》第四章圈闭和油气藏

①中间地层垂距变化②重复褶皱；③平行褶皱；④不协调褶皱；⑤刺穿和隐刺穿褶皱⑥不对称褶皱；⑦礁和沉积差异压实；⑧多种假构造（溶蚀、坍塌造成的）；⑨不整合前的变形；⑩逆掩断层下的与同生断层有关的逆牵引背斜圈闭，由于其距油源区近，又是与沉积作用同期形成，同生断层又可作为其油气运移的有利通道，因而常可形成富集高产的油气藏.断层与储集层相结合，在平面上构成封闭状态主要有以下四种基本情况：①一条弯曲断层与单斜地层相切（图中B) ②由两条或更多互相交叉的断层，在储集层上倾方向产生遮挡（图中C）③一条近于平直的断层，在鼻状地层向上开口端产生遮挡，形成所谓的鼻状构造（图中D)；④由几条断层将地层从四周切割成一个孤立断块，形成封闭（图中E)。

该气田的生产层主要是三叠系嘉陵江组的石灰岩和白云岩，其上部为硬石膏层作为盖层。

据岩心分析，其平均孔隙度仅2%，渗透率小于1毫达西；但试井结果，渗透率达几十到几万毫达西，平均值高达3000毫达西以上。

因此，这种良好的渗透性显然是由于次生裂缝发育造成的。

该区蒙特雷组由三部分组成：上部为板状硅质页岩；中部为裂缝性燧石层；下部为石灰质页岩。

中部岩层为主要储集层，其孔隙度仅6%，但裂缝发育且分布均匀，渗透率极高，60%的产量来自该层。

根据与刺穿岩体的关系可分为两类直接与刺穿岩体有关的圈闭和油气藏（图中Ⅰ①-③）。

它包括①盐栓（核）遮挡的圈闭和油气藏；②盐帽沿遮挡的圈闭和油气藏；③盐幅内的透镜体圈闭和油气藏。

与刺穿岩体有成因联系的伴生圈闭和油气藏（图中Ⅱ①-④）。

它包括①盐背斜圈闭和油气藏；②断层圈闭和油气藏；③盐栓周围的不整合圈闭和油气藏；④岩性尖灭圈闭和油气藏。

美国密西西比州的小溪油田为典型的边滩砂岩体油气藏。

砂岩厚度与蛇曲河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。

油田面积约25km2，原始可采储量达1370万吨。

美国俄克拉荷马州东部的布奇砂岩中的油田为典型的分流河道砂岩体油气藏。

第四章圈闭和油气藏一、.圈闭的概念圈闭：地下适合于油气聚集的场所它的两个基本要素是储集层和封闭条件。

从地质特征看，圈闭是周围被致密层所限定的储集体。

从成藏动力学角度看，圈闭是周围被高势区所围限的低势空间。

二、圈闭要素：储集层、盖层、遮挡条件遮挡条件：断层遮挡（封闭）、盖层本身的弯曲作为遮挡岩性变化遮挡（封闭）、地层不整合遮挡圈闭高度和圈闭面积是衡量圈闭大小的两个重要参数圈闭面积是油气充满圈闭后的最大含油气面积。

背斜圈闭的构造幅度与闭合高度构造幅度：以区域倾斜面为基准。

闭合度：过溢出点的水平面为基准背斜构造,在区域地层不倾斜时,背斜构造幅度与闭合高度相当;随着区域地层倾斜程度加大,背斜的闭合高度越来越小,甚至不存在闭合高度.断层圈闭的溢出点与闭合度和闭合面积断层圈闭的闭合面积由封闭断层线与过溢出点的构造等高线所围限的面积。

溢出点取决于遮挡层和盖层的封闭质量三、油气藏的概念和工业标准（一）油气藏的概念油气藏：是相当数量的油气在单一圈闭中的聚集，在一个油气藏内具有统一的压力系统和统一的油、气、水界面，是地壳中最基本的油气聚集单元。

1.油气藏的概念：圈闭中聚集了具有工业价值的油气若圈闭中只聚集了油则称为油藏；若其中只聚集了气则称为气藏；若聚集了油和气则称为油气藏。

圈闭是油气藏形成的基础;但并不是所有圈闭都有油气聚集2、油气藏的特点：单一圈闭中的油气聚集，具有统一的压力系统，统一的油（气）水界面“单一圈闭”：单一的储集层(体)、统一的压力系统、统一的油气水界面3.油气藏中油气水分布（1）油气藏：气在上，油居中，水在下；存在油－气界面、油－水界面（2）油藏：油在上，水在下；存在油－水界面（3）气藏：气在上，水在下；存在气－水面（4）关于油水界面(气水界面)实际中不是一个截然分界面,而是过渡带,过渡带的厚度取决于岩性；一般是水平的,但受水动力影响也会倾斜。

（5）同一背斜中有三个储集层，分别组成三个圈闭、三个不同的压力系统，具有不同的油气水边界，就应该认为是三个油气藏。

第四章圈闭与油气藏[内容提要] 圈闭是储集层中能够阻止油气继续向前运移，并在其中聚集和保存的一种场所，是通过储、盖层与一定的遮挡条件在三维空间的构架形成的。

当圈闭中聚集了一定数量的油气之后，就形成了油气藏。

本章首先介绍了圈闭和油气藏的概念和度量参数，以圈闭的遮挡条件成因为主，将圈闭分为：构造、地层、岩性、水动力四个大类。

然后结合大量实例，说明依次每一种主要圈闭的形成机制。

§1 概述一．圈闭和油气藏的概念1．圈闭圈闭是地下储集层中能够阻止油气继续向前运移，并且在其中聚集起来的一种场所。

（它实际上只是表明其中能够有油气，但无论其中是否有油气，都可以称为圈闭）圈闭的形成必须具有三个必要条件：（1）储集层（2）盖层（3）一定的遮挡条件（封闭条件）。

而遮挡条件的形成，即可以是背斜，也可以是断层、不整合或岩石的物性变化引起。

这样，当组成圈闭的这三部分配合良好时，其中的储集层便处于上方或四周被不渗透岩层所包围或阻隔的状态。

一旦油气通过这里，它便能够起到捕获油气的作用，从而在其中形成油气聚集。

2．油气藏当圈闭中聚集了一定数量的油气之后，就形成了油气藏（油藏、气藏）。

其定义为：油气藏是单一圈闭内具有独立压力系统和统一油水（气水）界面的油气聚集，是地壳中最基本的油气聚集单位。

不具备以上两个条件，即使位于同一面积上的油气聚集也不能看作是同一油气藏。

由此可见，圈闭是油气藏形成的不可缺少的基本条件。

同时，圈闭的类型还决定着油气藏的类型及其勘探方法；圈闭的位置和埋藏深度是设计井位和井深的依据；圈闭容积的大小又直接影响其中油气的可能储量多少。

这正是石油地质工作者十分重视寻找和研究圈闭的原因。

二．圈闭和油气藏的度量参数1．圈闭的度量参数在评价一个圈闭时，它的规模或大小是一个很重要的因素，可以用圈闭的有效容积来评价。

它主要决定于闭合面积、闭合度、储集层的有效厚度和有效孔隙度的分布等。

（V=S×H×φ）这里重点介绍闭合度和闭合面积。

圈闭和油气藏类型的识别一、实习目的圈闭是油气聚集的场所，是形成油气藏的基本要素。

圈闭的类型及形成条件不仅对油气藏形成起着决定性的作用，而且对油气田的勘探和开发亦有重大的实际意义。

不同类型油气藏所采用的勘探方法及部署不同，开发方案也不同。

因此，正确的判断圈闭及可能的油气藏类型，对于石油地质工作者有着特别重要的意义。

本次实习的主要目的，是通过所给的储集层顶面或盖层底面的构造图，储集层分布图以及油气水分布图（图实3—1—7），确定圈闭和油气藏在平面图和横剖图上的特点。

二、实习步骤和方法（一）阅读图实3—1—7构造等高线及储层分布图。

在平面图上找出溢出点位置（用字母C 表示），圈定闭合面积，计算闭合高度，确定圈闭及油气藏类型，并将结果写在图上。

（二）结合储集层分布的变化及油气水分布情况，绘制给定剖面线的圈闭和油气藏横剖面图5个。

（三）对照平面和剖面图建立立体概念，掌握并牢记不同类型圈闭和油气藏在平面和剖面上的图示。

三、实习用品方格纸、铅笔、直尺、橡皮。

图实3—1—1 某油层顶面构造图1—正断层；2—油层顶面等高线；3—产气井；4—产油井；5—产水井；6—剖面线；A区：油气藏类型：；闭合度：h= ；油柱高度：h o= ；气柱高度：h g= ；B区：油气藏类型：；闭合度：h= ；油柱高度：h o= ；气柱高度：h g= ；E区：油气藏类型：；闭合度：h= ；油柱高度：h o= ；气柱高度：h g= ；放置剖面图图实3—1—2 某油层顶面C—D剖面图图实3—2—1 某地层底面构造图及其下伏油层等厚度图1—某地层顶面等高线（m）；2—储层等高线（m）；3—产气井；4—产油井；5—产水井；6—剖面线油气藏类型：；闭合度：h= ；油柱高度：h o= ；气柱高度：h g= ；放置剖面图图实3—2—2某油层F—E剖面线横剖面图纵比例尺：1：4000图实3—3—1 某区地层底面构造图及砂层等厚度图1—砂层所在地层顶面等高线（m）；2—砂层尖灭线；3—砂层等厚线（m）；4—剖面线放置剖面图图实3—3—1 某区地层A—B剖面线横剖面图纵比例尺：1：4000图实3—4—1 某区砂层构造图及不整合面等高线图1—不整合面等高线（m）；2—某砂层顶面等高线（m）；3—某砂层侵蚀终止线；4—剖面线放置剖面图图实3—4—2 某区砂层P—Q剖面线横剖面图纵比例尺：1：5000图实3—5 某区地层顶面构造图及砂层等厚度图1—地层顶面等高线（m）；2—砂层尖灭线；3—砂层等厚线A区：油气藏类型：；闭合度：h= ；B区：油气藏类型：；闭合度：h= ；图实3—6 某区地层顶面构造及砂层分布图1—某地层顶面构造等高线（m）；2—砂层尖灭线；3—正断层A区：油气藏类型：；闭合度：h= ；B区：油气藏类型：；闭合度：h= ；D区：油气藏类型：；闭合度：h= ；图实3—7—1 某油田砂层顶面构造及油藏分布图1—油水界线；2—砂层顶面高线（m）；3—剖面线放置剖面图图实3—7—2 某油层G—H剖面线横剖面图纵比例尺：1：2000。

一、名词解释（每题分）、石油：一种存在于地下岩石孔隙介质中的由各种碳氧化合物与杂质组成的，呈液态和稠态的油脂状天然可燃有机矿产。

、门限温度：随着埋藏深度的增加，当温度升高到一定数值，有机质才开始大量转化为石油，这个温度界限称门限温度。

、相渗透率：储集层中有多相流体共存时，岩石对每一单相流体的渗透率称该相流体的有效渗透率。

、地层圈闭：主要是由于储集层岩性发生了横向变化或者是由于储集层的连续性发生中断而形成的圈闭。

、油气二次运移：是指油气脱离生油岩后，在孔隙度、渗透率较大的储集层中或大的断裂、不整合面中的传导过程，它包括聚集起来的油气由于外界条件的变化而引起的再次运移。

、油气聚集：油气在储层中由高势区向低势区运移的过程中遇到圈闭时，进入其中的油气就不能继续运移，而聚集起来形成油气藏的过程，称为油气聚集。

、二级构造单元：盆地中由一系列相似的单一构造所组成的构造带称为盆地中的二级构造单元。

、值：称碳优势指数，是指原油或烃源岩可溶有机质中奇数碳正构烷烃和偶数碳正构烷烃的比值。

、油田水矿化度：即水中各种离子、分子和化合物的总含量，以水加热至℃蒸发后所剩残渣重量或离子总量来表示。

、烃源岩：指富含有机质能生成并提供工业数量油气的岩石。

如果只提供工业数量的天然气，称为气源岩。

、有效渗透率：储集层中有多相流体共存时，岩石对每一单相流体的渗透率称该相流体的有效渗透率。

油气水分别用、、表示。

、岩性圈闭：主要是由于储集层岩性发生了横向变化而形成的圈闭。

、排烃：是指生油层中生成的石油和天然气，从生油层向储集层（或输导层）中的运移，称排烃。

、油气聚集带：在沉积盆地中受同一个二级构造带所控制的，油气聚集条件相似的一系列油气田的总和。

、有利生储盖组合：是指不仅生油岩、储集层和盖层三者具有良好的性能，而且在时、空上配置恰当，有利于高效输导，富集并保存大油气藏，有利于勘探和开发。

、值：有机质成熟度主要受温度和时间的控制，因此，根据温度和时间定量计算有机质成熟度的方法称法。

《石油地质学》课程笔记第一章绪论1.1 石油和天然气在现代社会中的地位石油和天然气是现代社会最重要的化石能源，对于全球经济发展和社会进步具有举足轻重的作用。

它们不仅是能源的主要来源，还是化学工业、农业、医药、制冷和运输等行业不可或缺的原材料。

随着全球经济的快速增长，石油和天然气需求持续增加，导致资源紧张和价格波动。

因此，石油和天然气资源的勘探、开发和利用成为各国政府和企业关注的焦点。

1.2 我国油气地质与勘探发展简史我国石油和天然气的开发利用历史悠久，早在公元前就有关于石油和天然气的记载。

20世纪初，我国开始引进西方的地质理论和勘探技术，开展油气资源的调查和勘探。

新中国成立后，我国油气地质与勘探事业取得了举世瞩目的成就。

1950年代，发现了大庆、胜利等大型油田，使我国成为石油生产大国。

此后，我国在陆地和海域油气勘探不断取得突破，形成了多个重要的油气产区。

1.3 世界油气地质与勘探发展简史世界油气地质与勘探的发展历程与人类对能源的需求密切相关。

19世纪初，人们开始使用煤油作为照明燃料，推动了石油勘探的兴起。

随着内燃机的发明和应用，石油需求激增，促使勘探技术不断进步。

20世纪初，地质学家们提出了油气成因理论，为油气勘探提供了科学依据。

此后，地震勘探、钻井技术、油气藏评价等技术的突破，使得油气勘探领域不断扩大，发现了大量油气田。

第二章石油、天然气、油田水的基本特征2.1 石油的元素组成石油是一种复杂的混合物，主要由碳（C）和氢（H）两种元素组成，碳的含量约占83%至87%，氢的含量约占11%至14%。

此外，石油中还含有少量的硫（S）、氮（N）、氧（O）和微量金属元素等。

2.2 石油的化合物组成石油中的化合物主要包括烷烃、环烷烃和芳香烃。

烷烃是石油中含量最高的化合物，主要包括甲烷、乙烷、丙烷等。

环烷烃包括环戊烷、环己烷等。

芳香烃包括苯、甲苯、二甲苯等。

2.3 石油的馏分组成与组分组成石油可以通过蒸馏分离成不同的馏分，主要包括：轻馏分（液化石油气、汽油）、中馏分（柴油、煤油）、重馏分（润滑油、沥青）和残余油（重油、渣油）。