构造油气藏.docx

构造油气藏由于地壳发生变形和变位而形成的圈闭，称为构造圈闭。油气在其中聚集，就形成了构造油气藏。它是最重要的一类油气藏。它进一步可分为背斜、断层、裂缝及岩体刺穿构造油气藏。一、背斜油气藏在构造运动作用下，地层发生褶皱弯曲变形而形成的背斜圈闭，称为背斜圈闭，油气在其中的聚集称为背斜油气藏。这是一类在勘探史上一直占据最重要位置的油气藏。在油气勘探历史早期，因为这类油气藏易发现，所以认识较早。随后在1885年由美国地质学家提出了“背斜学说”，在油气勘探史上起到了很重要的作用。到目前为止，背斜油气藏在油气储量和产量中仍占居重要位置，并且是油气勘探早期阶段的主要对象。后来，随油气勘探的深入，易于发现的背斜油气藏越来越少，并发现了一些非背斜油气藏。到二十世纪初由美国石油地质学家莱复生，系统地提出了非背斜油气藏的学说并进行了系统分类。背斜油气藏的形成条件和形态较简单，油气聚集机理简单，也易于用地震方法发现，是油气勘探的首选对象。背斜油气藏从成因上看，也可分为五个亚类。（一）挤压背斜油气藏由侧向挤压应力为主的褶皱作用而形成的背斜圈闭的油气聚集。特点：两翼倾角陡，常呈不对称状；闭合度高，闭合面积小；常伴有断裂，主要分布在挤压型盆地的变形带，我国西部盆地以此类为主。图 四川盆地卧龙河气田剖面图（二）基底升降背斜油气藏由于基底断块热隆升的差异沉降作用而形成的平缓、巨大的背斜构造圈闭油气聚集。特点：两翼地层倾角平缓，闭合度小，闭合面积大，常呈穹窿状。主要分布在地台内部坳陷和边缘坳陷中，常呈组或带出现，形成长垣或大隆起带。如大庆长垣，世界上最大的油田加瓦尔。（三）披覆背斜油气藏这类背斜是由地形突起及差异压实作用形成的。形成机理：在沉积基底上常存在有各种地形突起，由结晶基岩、坚硬致密的沉积岩或生物礁块等组成。当其上有新的沉积物堆积后，这些突起部分的上覆沉积物一般较薄，而其周围的沉积物较厚，因而在成岩过程中，由于沉积物厚度和自身重量的不同，所受到的压实程度不同，结果便在地形突起（潜山）的部位，上覆地层呈披覆隆起形态，形成圈闭。这种构造也有人称为披盖构造或差异压实背斜。特点：形态一般为穹隆状，顶平翼稍陡，闭合度和幅度下大上小，两翼倾角下大上小。如渤海湾盆地的济阳坳陷的孤岛及孤东油田。主要分布在台区。（四）底辟拱升背斜油气藏成因：由地下塑性物质活动的结果。在特殊的沉积环境中，坳陷内可堆积巨厚的盐岩、膏岩和泥，它们在地下高温、高压下一般呈较强的塑性。在上覆不均衡重力负荷或侧向水平应力作用下，产生塑性蠕动，可在上覆地层薄弱地带发生底辟上拱，使上覆地层发生变形，形成底辟拱升背斜圈闭。特点是背斜轴部往往发育地堑式或放射状断裂系统，顶部陷落，断层将其复杂化。甚至有的在宏观上呈背斜形态，但具体到油气聚集单元往往已没有完整的背斜圈闭，而是被断层分割成众多的半背斜或断块圈闭。例如我国渤海湾盆地的东辛油田、科威特的布尔干油田。（五）滚动背斜油气藏形成机理：沉积过程中，由于张性断层的块断活动及重力滑动，边沉积边断裂，堆积在同生断层下降盘上的砂泥岩地层沿断层面下滑，使地层产生逆牵引（与正牵引比较），形成了这种特殊的“滚动背斜”圈闭。特点：多为小型宽缓不对称的短轴背斜，近断层一翼地层倾角较陡，远离断层一翼平缓，轴向近于平行断层线，常沿断层呈串珠状分布，背斜高点距离断层较近，且高点向深部逐渐偏移，其偏移的轨迹大体与断面平行。主要分布在断陷盆地靠近边界断裂一侧，沿断层走向，呈串珠状分布。我国渤海湾盆地已发现相当数量的该类油气藏。二、断层油气藏是指由断层沿储集层上倾方向遮挡封闭而形成的圈闭中油气聚集。这类断层在断裂发育的裂谷盆地及前陆盆有较多的分布。（一）断层在油气藏形成的作用断层在油气藏的形成过程中，可起通道作用、破坏作用和封闭作用。这些不同作用，在不同的历史阶段可能表现不一样。1封闭作用：油气在运移至封闭性断层时，既不能穿过断层做横向运移，也不能沿断裂带做垂向运移，这样的断层为封闭的，即断层分为横向封闭和侧向封闭。断层的封闭作用决定于以下几种因素：从纵向的封闭作用看：1）断层性质及其产状。一般逆断层是受压扭性作用形成的，其断裂带常表现为紧密性的，封闭性强；而张性断层的断裂带则常是不紧密的，是开启的。断层的产状也会影响其封闭性，断面陡，封闭性差（因正压力n=mgcos），断面越缓，n越大，则封闭性越好。2）断裂带内的充填。地下水中溶解物质（如碳酸钙）沉淀，碳酸盐岩中的硅化作用均可将破碎带胶结起来，而起封闭作用；油气沿开启的断裂带运移过程中，由于原油氧化作用或生物菌解作用，形成固体沥青等物质，堵塞了运移通道，也可起封闭作用。3）在塑性较强的地层中（如泥岩、盐岩和膏盐），沿断裂带常可形成致密的断层泥，可起封闭作用。推论：在砂泥互层的地层中，泥岩所占比例越大，其封闭性越强。4）断层倾角在塑性地层缓、脆性地层陡，所以在塑性地层中封闭性好。从横向上看，断层封闭与否取决于断距大小以及断层两侧对置的岩性组合。其基本原则是断层两侧的渗透性岩层和非渗透性岩层不直接接触，就可以起封闭作用，反之不起封闭作用（图7-2、7-3）。以这个原则看，由大段泥岩夹砂岩的剖面，断距小于泥岩厚度时，封闭性好；反之则差。 图 断层两侧岩性接触情况 从本质上看，断层的封闭能力取决于断层两侧对置岩层、断裂带及与两盘岩性的排替压力差。断层的封闭性是一个相对概念，无绝对封闭、开启的概念。2通道和破坏作用（开启）断层伴生裂缝发育，一般是开启的；断层交叉部位往往是开启的；在脆性地层中的断裂，且未矿化应是开启的。在油气藏的形成过程中，开启的断层可成为连接源岩与圈闭之间的良好通道，也可与储层、不整合面一起成为油气的长距离运移的通道。油气藏形成后，开启的断层可使油气沿断层向上运移，在上部地层形成次生油气藏或直接运移至地表造成散失破坏。图 油砂山油田构造图及剖面图断层的开启与封闭情况是复杂的，必须用历史的观点和全面的观点去分析和认识它。有的断层在形成期或活动期一般是开启的，在非活动期亦可能是开启的，也可是封闭的，这取决于它的影响因素。一条断层，在纵向和横向的不同部位，因所受地质条件的不同，可以是封闭的，亦可以是开启的（指同一时刻）。3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。（二）断层油气藏的类型（在断层是封闭的情况下）根据断层线与储层构造等高线的组合关系，可分为下列几种1断鼻构造油气藏在区域倾斜的背景上，鼻状构造的上倾方向被断层所封闭，在其中聚集了油气就形成了这类油气藏。 图 断鼻状构造圈闭与油气藏 图 永安镇油田永12断块构造及油藏剖面图2弧形断层断块油气藏在倾斜储集层的上倾方向，由一向上倾方向凸出的弯曲断面所包围形成的圈闭及其油气藏。图 坨庄胜利村油田某一断层油气藏构造图3交叉断层断块油气藏在倾斜储集层的上倾方向，由两条相交叉的断层所封闭而形成的圈闭及其油气藏。图 柴达木盆地冷湖油田某断层油藏4断层与储层上倾尖灭线构成的油气藏断层在上倾尖灭地层的两侧起封闭作用，或岩性尖灭线与断层交叉封闭而形成的圈闭及油气藏。5多断层复杂断块油气藏在断层发育地区往往有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，遮挡的断层往往是多条，形成复杂断块圈闭。图 东辛油田营13断块区油藏剖面图6逆断层油气藏这类油气藏出现在挤压型盆地的边缘地带，可由多组逆断层或逆掩断层与储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，常常形成隐蔽性掩覆断块油气藏。如准噶尔盆地西北缘。三、岩体刺穿油气藏（一）概念：由于刺穿岩体接触遮挡而形成的圈闭，称岩体刺穿圈闭。油气在其中的聚集，称为。按刺穿岩体性质不同，可分为盐体刺穿、泥火山刺穿及岩浆柱刺穿。（二）形成机理及分布地下塑性岩体（包括盐岩、膏岩、软泥以及各种侵入岩浆岩）侵入到沉积岩层，使储层上方发生变形；其上倾方向被侵入岩体封闭而形成刺穿（接触）圈闭。形成刺穿或底辟构造的基本条件是地下深处存在相当厚度的塑性层，厚度愈大，形成的机会越大；其次是上覆岩层存在压差变化比较显著的薄弱带。 图 洛克巴丹油气田剖面图图 墨西哥的岩浆岩体刺穿油田横剖面图分布在具备上述两个条件的地区及岩浆活动强裂（油气藏形成前）地带。四、裂缝性油气藏（一）定义：是指油气储集空间和渗滤通道主要为裂缝性或溶孔（溶洞）的油气藏。（二）成因：在各种致密、性脆的岩层中，原来孔隙度和渗透率都很低，不具备储集油气的条件。但由于构造作用，加上其它后期改造作用，使其在局部地区的一定范围内，产生了裂缝和溶洞，具备了储集空间和渗滤通道的条件，与其它因素（如盖层、