第四章圈闭和油气藏.ppt

圈闭与油气藏 第四章 第一节圈闭与油气藏的概念 一 圈闭 1 圈闭的概念 圈闭 适合于油气聚集形成油气藏的场所 由三个部分组成 圈闭的三要素 储集层 盖层 遮挡条件 盖层本身的弯曲作为遮挡 断层遮挡 封闭 岩性变化遮挡 封闭 地层不整合遮挡 遮挡条件 2 圈闭的度量 溢出点 油气充满圈闭后 开始流出的点 闭合面积 通过溢出点的储层顶面构造等高线所圈出的面积 也称为圈闭的面积 闭合高度 圈闭的最高点与溢出点之间的海拔高差 圈闭最大有效容积 V F H F 圈闭的闭合面积 H 储集层的有效厚度 储集层的有效孔隙度 构造幅度 以区域倾斜面为基准 闭合度 以水平面 海拔 为基准 背斜圈闭的溢出点闭合度 断层圈闭的溢出点与闭合度 岩性圈闭的溢出点与闭合度 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 圈闭具备具备储藏油气的能力 但圈闭中不一定都有油气 注意 空圈闭 二 油气藏 1 油气藏的概念 油气藏 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 单一要素控制 单一的储集层 统一的压力系统 统一的油气水界面 2 油气藏中油气水分布 1 油气藏 气在上 油居中 水在下 油 气界面 油 水界面 2 油藏 油在上 水在下 油 水界面 3 气藏 气在上 水在下 气 水界面 3 油气藏的度量 1 含油边界与含油面积 外含油边界 油水界面与储层顶面的交线 内含油边界 油水界面与储层底面的交线 含油面积 含油外边界围成的面积 3 油气藏的度量 2 油气柱的高度 油水界面至油藏最高点的垂直距离 3 充满系数 含油面积与圈闭闭合面积的比值 或油气柱高度与闭合高度的比值 含油高度 油 水界面至气 水界面的垂直距离 含气高度 气 水界面至油气藏高点的垂直距离 4 边水和底水 边水 分布在内含油边界以外的水 底水 存在于整个油层底部的水 高产油气藏 指日产量大于100吨中产油气藏 指日产量10 100吨低产油气藏 指日产量小于10吨 第二节圈闭与油气藏的类型 一 国内外油气藏分类概述 1 根据产量大小分类 1 层状油气藏 油气藏中油气呈层状分布如背斜油气藏 古潜山油气藏 裂缝油气藏 2 按油气藏形态分类 3 不规则状油气藏 油气藏中油气分布无一定形态如裂缝油气藏 2 块状油气藏 油气藏中油气分布呈块状如古潜山油气藏 3 根据油气藏内烃类相态 1 纯气藏 2 凝析气藏 3 油气藏 4 油藏 5 重质稠油藏 6 沥青矿藏 4 根据油气藏内储量规模和产能大小工业性油气藏 在现有经济 技术条件下具有开采价值非工业性油气藏 在现有经济 技术条件下不具有开采价值 5 按圈闭成因进行分类 构造圈闭及构造油气藏地层圈闭及地层油气藏岩性圈闭及岩性油气藏水动力圈闭及水动力油气藏复合圈闭及复合油气藏 二 分类原则 分类的科学性 反映油气藏的成因和基本特征 分类的实用性 简明 有效指导勘探和开发 将油气藏分为构造 地层 岩性 水动力 复合等五大类 油气藏圈闭成因分类表 三 油气藏按圈闭成因的分类 续表 油气藏圈闭成因分类表 构造圈闭 由于地壳运动使地层发生变形或变位而形成的圈闭 构造油气藏 构造圈闭中的油气聚集 构造圈闭 背斜油气藏 断层油气藏 裂缝性油气藏 岩体刺穿油气藏 构造油气藏 背斜圈闭 断层圈闭 岩体刺穿圈闭 第三节构造圈闭和构造油气藏 一 背斜圈闭和背斜油气藏 背斜油气藏 背斜圈闭中的油气聚集 背斜圈闭 由背斜作为遮挡条件而形成的圈闭 背斜学说 I C White 1885 早期找油理论 背斜油气藏在世界石油储量上占重要地位 世界特大油田基本地质情况表 世界10个特大气田基本地质情况表 挤压背斜圈闭和挤压背斜油气藏 基底隆升背斜圈闭和基底隆升背斜油气藏 底辟拱升背斜圈闭和底辟拱升背斜油气藏 披覆背斜圈闭和披覆背斜油气藏 逆牵引 滚动 背斜圈闭和逆牵引 滚动 背斜油气藏 背斜圈闭和油气藏的类型 酒泉盆地老君庙背斜 1 挤压背斜圈闭和挤压背斜油气藏 1 圈闭形成机理 由侧向挤压作用形成 2 基本特点 两翼地层倾角较陡 呈不对称状 一翼陡 一翼缓 闭合度较大 闭合面积较小 常有断裂 逆断层 伴生 3 分布特点 挤压 压陷 盆地 前陆盆地山前褶皱带 成排成带出现 2 基底隆升背斜圈闭和油气藏 1 圈闭形成机理 盆地基底的隆升使沉积盖层变形 2 基本特点 两翼地层平缓 倾角小 闭合度小 闭合面积较大 常形成大型油气田 3 分布特点 构造稳定区 克拉通盆地 常成组成带出现 组成长垣或大隆起 基底隆升背斜油气藏 西西伯利亚盆地萨莫特洛尔背斜型大油田 基底隆升背斜油气藏 西西伯利亚盆地乌连戈伊背斜型大气田 基底隆升背斜油气藏 1 圈闭形成机理 柔性物质 盐 泥 活动上拱形成 2 基本特点 以短轴背斜或穹隆背斜为主 顶部多被放射状断层切割 盐层以下构造消失 3 分布特点 盐层 石膏比较发育的盆地 3 底辟拱升背斜圈闭和油气藏 布尔干油田油藏的构造图 4 披覆背斜圈闭和披覆背斜油气藏 1 圈闭形成机理 古地形的突起和差异压实作用 2 基本特点 常呈穹隆状 顶平翼稍陡 背斜倾角向上变缓 背斜幅度下大上小 闭合度也是下部大 上部小 闭合面积下小上大 3 分布特点 古地形凸起的上方 披覆背斜油气藏实例 披覆背斜油气藏实例 5 逆牵引 滚动 背斜圈闭和逆牵引 滚动 背斜油气藏 1 圈闭形成机理 三角洲加积过程中的断裂和重力滑动作用 2 基本特点 三角洲相 位于同生断层的下降盘 与同生断层相伴生 小型短轴背斜 靠近断层的一翼稍陡 另一翼稍缓 背斜高点向深部偏移轨迹平行于断层面 3 分布特点 同生大断层的下降盘 背斜轴线与断层线大致平行 沿断层成串出现 成藏条件好 三角洲相发育区 坨庄 胜利村油田构造及横剖面图 逆牵引背斜油气藏实例 尼日利亚奥坎油田构造及横剖面图 逆牵引背斜油气藏实例 二 断层圈闭和断层油气藏 断层圈闭 沿储集层上倾方向受断层遮挡所形成的圈闭 断层油气藏 断层圈闭中的油气聚集 1 影响断层封闭性的主要因素 断层的性质 断层的产状 压性封闭性好 张性封闭性差 倾角小封闭性好 倾角大封闭性差 二 断层圈闭和断层油气藏 断层带其他封堵物的形成 两盘地层的对接情况 被沥青 矿物充填的封闭性好 砂 泥对接封闭性好砂 砂对接封闭性差 断层断穿地层的岩性 泥岩发育封闭性好 砂岩发育封闭性差 断层泥 砂岩不见面 2 断层圈闭和断层油气藏的主要类型 鼻状构造的上倾方向被断层所封闭形成的圈闭称为断鼻圈闭 2 断块圈闭和断块油气藏 断层相互交切 并与一定的构造背景 单斜 相配合 形成两面 三面甚至四面为断层围限的圈闭称为断块圈闭 1 断鼻圈闭和断鼻油气藏 三 岩体刺穿圈闭和岩体刺穿油气藏 岩体刺穿接触圈闭 由于岩体 盐体 岩浆岩体 泥火山 刺穿接触遮挡而形成的圈闭 1 盐体刺穿圈闭和盐体刺穿油气藏 2 泥火山刺穿圈闭和泥火山刺穿油气藏 3 岩浆岩体刺穿圈闭和岩浆岩体刺穿油气藏 罗马尼亚喀尔巴阡山前带莫连尼油田的油藏 墨西哥岩浆岩体刺穿油藏 阿普歇伦半岛洛克巴丹油气田 四 裂缝性油气藏 裂缝性油气藏是指储集空间和渗滤通道主要为裂缝的油气藏 1 裂缝性油气藏的特点 裂缝性油气藏常呈块状 不同储集层中的油气具有共同的油气水界面和统一的压力系统 同一油气藏不同油气井之间产量相差悬殊 实验室测定的岩心渗透率与试井渗透率相差悬殊 伊朗加奇萨兰油气田的第三系阿斯马利灰岩油气藏 裂缝性油气藏实例 四川盆地东南部石油沟气田的三叠系气藏 裂缝性油气藏实例 地层圈闭 由于地层纵向沉积连续性中断而形成的圈闭 即与地层不整合面有关的圈闭 地层油气藏 地层圈闭中的油气聚集 1 地层不整合圈闭 位于不整合面之下 以不整合面为遮挡条件的圈闭 2 地层超覆圈闭 由于储集层和盖层在不整合面之上超覆沉积形成的圈闭 第四节地层圈闭和地层油气藏 地层油气藏的分类 一 地层不整合油气藏 1 潜伏剥蚀突起圈闭和油气藏 古潜山圈闭和古潜山油气藏 圈闭形成机理 地壳抬升 风化剥蚀 形成古地形突起 地壳下沉 被不渗透地层覆盖 基本特点 油气藏呈块状 具有统一的油水界面 统一的压力系统 分布 地层不整合面以下 长期风化剥蚀的层位和地区 地层不整合油气藏实例 任丘油田 地层不整合油气藏实例 锦州25 1S油气田 2 潜伏剥蚀构造圈闭与潜伏剥蚀构造油气藏 圈闭形成机理 不整合面之下的地层具有一定的构造形态 背斜或单斜 被不整合面之上的不渗透地层所封闭 特点 油气层的分布受构造控制 分布 地层不整合面以下 潜伏剥蚀构造油气藏实例 潜伏剥蚀构造油气藏实例 阿尔及利亚撒哈拉大沙漠东部哈西 迈萨乌德油田 二 地层超覆圈闭和地层超覆油气藏 圈闭形成机理 盆地水进时 地层超覆沉积 砂岩被泥岩超覆覆盖 在不整合面之上形成地层超覆圈闭 分布 地层超覆圈闭主要分布在盆地的斜坡地带 盆地的边缘 缓坡 古隆起的周缘 岩性圈闭 由于储集层岩性 岩相的变化而形成的圈闭 岩性油气藏 岩性圈闭中的油气聚集 第五节岩性圈闭和岩性油气藏 岩性圈闭和岩性油气藏的主要类型 一 砂岩透镜体圈闭和砂岩透镜体油气藏 二 砂岩上倾尖灭圈闭和砂岩上倾尖灭油气藏 三 生物礁圈闭和生物礁油气藏 一 砂岩透镜体圈闭和砂岩透镜体油气藏 1 圈闭形成机理 砂岩储集层向四周均相变为不渗透性地层而形成的圈闭 沉积相控砂 湖底扇砂岩体 扇三角洲 河道 三角洲 坡折带控砂 盆底地形突变的地带 2 基本特点 距烃源岩近 油源充足 储盖组合好 圈闭形成于同沉积期 圈闭形成早 油气经一次运移即可进入圈闭 3 分布特征 深坳陷 断陷盆地的陡坡带和深凹带 古河道分布区 一 砂岩透镜体圈闭和砂岩透镜体油气藏 滨岸砂洲透镜体油藏 二 砂岩上倾尖灭圈闭和砂岩上倾尖灭油气藏 1 圈闭形成机理 砂岩储集层在某一个方向相变为泥岩 形成砂岩尖灭 再结合一定的构造背景 上倾 即形成上倾尖灭圈闭 沉积上倾尖灭 沉积时为下倾尖灭 后反转为上倾尖灭 2 上倾尖灭圈闭和油气藏的分布 盆地的斜坡区 断陷盆地的缓坡带 古隆起的边缘 受砂岩尖灭线的控制 三 生物礁圈闭和生物礁油气藏 1 生物礁圈闭的形成机理 生物礁 由珊瑚 层孔虫 藻类等造礁生物组成的 原地埋藏的碳酸盐岩建造 礁核 礁的主体 生物岩和粘结岩组成 具有高孔隙度 礁前 礁迎风的一面 塌积岩和礁前角砾岩 具有高孔隙度 礁背风的一面 由分选好的砂屑灰岩组成 礁后 三 生物礁圈闭和生物礁油气藏 1 生物礁圈闭的形成机理 生物礁 由珊瑚 层孔虫 藻类等造礁生物组成的 原地埋藏的碳酸盐岩建造 礁核 礁的主体 生物岩和黏结岩组成 具有高孔隙度 礁前 礁迎风的一面 塌积岩和礁前角砾岩 具有高孔隙度 礁背风的一面 由分选好的砂屑灰岩组成 礁后 海进 高孔隙的生物礁被盆地相覆盖 海退 高孔隙的生物礁被泻湖相覆盖 2 生物礁油气藏的特点 储层物性好 产量高 成群成带出现 良好的生储盖组合 油气一般分布在礁核 中国流花11 1生物礁油藏 静水压力条件 鼻状构造 挠曲 无闭合度 动水压力条件 油水界面倾斜 由水动力与鼻状构