石油地质学-第六章

1、石石 油油 地地 质质 学学Petroleum Geology第六章 油气藏的类型第六章 油气藏的类型概述概述构造油气藏构造油气藏地层油气藏地层油气藏岩性油气藏岩性油气藏其它类型油气藏其它类型油气藏第一节 概 述 一、油气藏分类的目的一、油气藏分类的目的（一）分析油气藏形成的控制因素，研究油气藏形成的条件和分布（一）分析油气藏形成的控制因素，研究油气藏形成的条件和分布规律；规律；（二）掌握不同类型油气藏的特点，选择合理的勘探开发方案；（二）掌握不同类型油气藏的特点，选择合理的勘探开发方案；二、油气藏分类的原则二、油气藏分类的原则（一）分类的科学性（一）分类的科学性 分类方案必须充分反映圈闭的成

2、因、油气藏形成的基本条件；反分类方案必须充分反映圈闭的成因、油气藏形成的基本条件；反映各种不同类型油气藏之间的区别和联系。映各种不同类型油气藏之间的区别和联系。（二）分类的实用性（二）分类的实用性 分类必须简明易懂，避免繁琐，便于使用，对油气藏应该是科学分类必须简明易懂，避免繁琐，便于使用，对油气藏应该是科学的划分，高度的概括，能有效的指导油气藏的勘探和开发工作。的划分，高度的概括，能有效的指导油气藏的勘探和开发工作。 第一节 概 述三、油气藏分类方案三、油气藏分类方案 （一）圈闭形态分类：层状（一）圈闭形态分类：层状 块状块状 透镜状透镜状 （二）储集层岩类：砂岩（二）储集层岩类：砂岩 碳酸

3、盐岩碳酸盐岩 变质岩变质岩 （三）储量及产量大小：巨型（三）储量及产量大小：巨型 大型大型 中型中型 小型小型 （四）油气水性质：稀油（四）油气水性质：稀油 稠油稠油 第一节 概 述四、按圈闭的成因对油气藏进行分类四、按圈闭的成因对油气藏进行分类 （1）、构造油气藏）、构造油气藏（四个亚类，（四个亚类，structural reservoir） 1）.背斜油气藏（背斜油气藏（anticlinal reservoir）2）.断层油气藏（断层油气藏（faulted reservoir） 3）.构造裂缝油气藏（构造裂缝油气藏（fractured reservoir）4）.盐体刺穿接触油气藏（盐体刺穿

4、接触油气藏（salt dispir reservoir）（2）、地层油气藏）、地层油气藏（三个亚类，（三个亚类，stratigraphic reservoir）1）.地层不整合遮挡油气藏（地层不整合遮挡油气藏（unconformity reservoir）2）.地层超覆油气藏地层超覆油气藏3）.生物礁块油气藏（生物礁块油气藏（reef reservoir）（3）、岩性油气藏）、岩性油气藏（lithological reservoir）1）.岩性上倾尖灭油气藏岩性上倾尖灭油气藏2）.砂岩透镜体油气藏砂岩透镜体油气藏（4）、其它岩类油气藏）、其它岩类油气藏 三个亚类三个亚类1）.水动力圈闭油气藏（

5、水动力圈闭油气藏（hydrodynamic reservoir）2）.成岩圈闭油气藏成岩圈闭油气藏3）.水溶气藏水溶气藏第二节 构造油气藏构造油气藏构造油气藏构造油气藏：油气在构造圈闭中的聚集。油气在构造圈闭中的聚集。构造圈闭构造圈闭（structural trap）：凡是因地壳运动使储集层发生变形或变位而形成凡是因地壳运动使储集层发生变形或变位而形成的圈闭。的圈闭。1 1、背斜油气藏、背斜油气藏（anticlinal reservoir） 世界上，可采储量世界上，可采储量5亿捅（亿捅（7100万吨）大油田有万吨）大油田有198个，其中背斜占个，其中背斜占75%以上，背斜理论指导油气勘探经历很

6、长时间。以上，背斜理论指导油气勘探经历很长时间。（1 1）与褶皱作用有关的背斜油气藏）与褶皱作用有关的背斜油气藏 圈闭的成因圈闭的成因：地壳运动受水平挤压上隆弯曲形成。：地壳运动受水平挤压上隆弯曲形成。圈闭的分布圈闭的分布：褶皱区及其前缘：褶皱区及其前缘 。 例如：天山褶皱带例如：天山褶皱带 祁连山褶皱带祁连山褶皱带 龙门山褶皱带龙门山褶皱带。 油气藏特点油气藏特点： 1）两翼地层倾角陡，且不对称；）两翼地层倾角陡，且不对称；2）闭合高度大，闭合面积小；）闭合高度大，闭合面积小；3）陡翼常伴生逆断层；）陡翼常伴生逆断层；4）分布方向与构造线方向一致；）分布方向与构造线方向一致；5）油气藏成排成

7、带出现）油气藏成排成带出现。典型实例典型实例：如：如：酒泉盆地老君庙背斜带酒泉盆地老君庙背斜带（鸭儿峡鸭儿峡、石油沟石油沟）第二节 构造油气藏构造油气藏（2）与基底活动有关的背斜油气藏）与基底活动有关的背斜油气藏 1）两翼地层倾角平缓；）两翼地层倾角平缓； 2）圈闭的闭合高度小，闭合面积大；）圈闭的闭合高度小，闭合面积大； 3）断层较少且以张性断层为主；）断层较少且以张性断层为主； 4）油气藏连片、成带，形成大型隆起或长垣；）油气藏连片、成带，形成大型隆起或长垣； 5）圈闭形成时间早，闭合面积大是聚集油气、形成大油气田的）圈闭形成时间早，闭合面积大是聚集油气、形成大油气田的有利的地区。有利的地

8、区。 如：如： 松辽盆地松辽盆地大庆油田大庆油田 四川盆地四川盆地威远气田威远气田 第二节 构造油气藏构造油气藏 威远气藏威远气藏 位于四川盆地川西南地区，位于四川盆地川西南地区，是一个与基底隆起有关的是一个与基底隆起有关的背斜圈闭气藏。古生代一背斜圈闭气藏。古生代一直表现为一个向南东倾斜直表现为一个向南东倾斜的斜坡带，喜山运动形成的斜坡带，喜山运动形成了巨大的穹状背斜圈闭。了巨大的穹状背斜圈闭。现今构造轴向为北东东，现今构造轴向为北东东，北缓南陡。产层为震旦系北缓南陡。产层为震旦系白云岩，裂缝、溶缝、溶白云岩，裂缝、溶缝、溶孔发育，为一个具有底水孔发育，为一个具有底水的块状气藏。高产并分布的

9、块状气藏。高产并分布于构造顶部和断裂发育带于构造顶部和断裂发育带。第二节 构造油气藏构造油气藏（3）与地下柔性物质活动有关的背斜油气藏）与地下柔性物质活动有关的背斜油气藏 1）上覆地层倾角缓，向下逐渐变陡；）上覆地层倾角缓，向下逐渐变陡； 2）圈闭核部常有盐栓、盐核存在；）圈闭核部常有盐栓、盐核存在； 3）圈闭顶部伴有张性断层；）圈闭顶部伴有张性断层； 如：如：江汉盆地江汉盆地 王场油田王场油田 科威特科威特 布尔干油田布尔干油田 世界第二大油田世界第二大油田（可采储量可采储量90亿吨亿吨 ）（4）与古地形突起和差异压实作用）与古地形突起和差异压实作用 有关的背斜油气藏有关的背斜油气藏 1）圈

10、闭核部为坚硬的块状岩石突起；）圈闭核部为坚硬的块状岩石突起； 2）背斜形状常反映古突起形状；）背斜形状常反映古突起形状； 3）圈闭的闭合度向上逐渐减少；）圈闭的闭合度向上逐渐减少； 4）两翼倾角向下逐渐变陡；）两翼倾角向下逐渐变陡； 如：如：渤海湾盆地渤海湾盆地 济阳坳陷济阳坳陷 孤岛油田孤岛油田 第二节 构造油气藏构造油气藏2、断层油气藏断层油气藏 断层油气藏断层油气藏：油气在断层圈闭中的聚集。：油气在断层圈闭中的聚集。断层圈闭断层圈闭（fault trap）：沿储集层上倾）：沿储集层上倾方向受断层遮挡所形成的圈闭。方向受断层遮挡所形成的圈闭。（1）、）、断层油气藏的特点断层油气藏的特点1

11、1）断层的分隔性明显，常以多断块形）断层的分隔性明显，常以多断块形式出现，破坏了油气藏的完整性，式出现，破坏了油气藏的完整性，使构造复杂，含油层位、含油高度、使构造复杂，含油层位、含油高度、含油气面积很不一致，油水关系复含油气面积很不一致，油水关系复杂，勘探困难；杂，勘探困难；2 2）断层附近储集层渗透性变好，常形）断层附近储集层渗透性变好，常形成高产井区；成高产井区；3 3）纵向上具多含油气层系；）纵向上具多含油气层系；4 4）油气常富集于靠近油源的断层一侧。）油气常富集于靠近油源的断层一侧。 第二节 构造油气藏构造油气藏（2）、）、形成断层圈闭形成断层圈闭及油气藏及油气藏的条件的条件1 1

12、）断层必须起封闭，两盘具孔隙性和渗透性地层；）断层必须起封闭，两盘具孔隙性和渗透性地层；2 2）断层必须是在储集层上倾方向起封闭作用；）断层必须是在储集层上倾方向起封闭作用；3 3）平面上，断层线必须与构造等高线、岩性尖灭线、断层线相交、闭合。）平面上，断层线必须与构造等高线、岩性尖灭线、断层线相交、闭合。 （3）、）、断层在油气藏形成中的作用断层在油气藏形成中的作用 两重性：两重性：封闭遮挡封闭遮挡作用，作用，通道破坏通道破坏作用。作用。 1）纵向上取决于）纵向上取决于： A、断层的性质：张性断层断层的性质：张性断层： 通道破坏作用通道破坏作用；压性断层压性断层：一般一般 封闭遮挡作用封闭遮

13、挡作用 B、断层带内地层的性质断层带内地层的性质：柔性地层（泥岩、泥灰岩）柔性地层（泥岩、泥灰岩）封闭遮挡作用封闭遮挡作用 脆性地层、渗透性地层脆性地层、渗透性地层 通道破坏作用通道破坏作用 C、断层带内地下水的性质断层带内地下水的性质：富含富含CO2的地下水溶解作用，通道破坏作用的地下水溶解作用，通道破坏作用 富含富含CaCO3的地下水沉淀，封闭遮挡作用的地下水沉淀，封闭遮挡作用 D、油气沿断层运移过程中氧化形成的沥青塞封闭遮挡作用油气沿断层运移过程中氧化形成的沥青塞封闭遮挡作用 2）横向上取决于：）横向上取决于： A、断层形成时间的早晚；断层形成时间的早晚； B、断层的规模及断距大小；断层

14、的规模及断距大小； C、断层两侧地层接触关系；渗透性地层不见面断层两侧地层接触关系；渗透性地层不见面 D、断层穿透地层情况；隐蔽断层、通天断层断层穿透地层情况；隐蔽断层、通天断层 断层油气藏断层油气藏 白庙气藏：白庙气藏：位于东濮凹陷南部兰聊断层下降盘。它本身是一位于东濮凹陷南部兰聊断层下降盘。它本身是一个逆牵引鼻状或半背斜构造，被与北东向深大断裂个逆牵引鼻状或半背斜构造，被与北东向深大断裂兰聊断兰聊断层平行的几条次级断层切割成三个含气断块，各断块之间气水层平行的几条次级断层切割成三个含气断块，各断块之间气水界面高低不一。储集层为沙二下、沙三段砂岩，储集层物性较界面高低不一。储集层为沙二下、沙

15、三段砂岩，储集层物性较好，孔隙度在好，孔隙度在18左右，渗透率高达左右，渗透率高达138md。为近岸洪水浊积。为近岸洪水浊积岩及扇三角洲沉积，岩性尖灭在圈闭形成中也具一定作用。气岩及扇三角洲沉积，岩性尖灭在圈闭形成中也具一定作用。气田生要由沙二上厚层泥岩（田生要由沙二上厚层泥岩（250300m）作区域盖层。）作区域盖层。 在我国东部断块构造区，断块油气藏分布比较普遍，它的单个在我国东部断块构造区，断块油气藏分布比较普遍，它的单个面积较小，但多成群成带分布，共同组成一个具有相当大储量的油面积较小，但多成群成带分布，共同组成一个具有相当大储量的油气田。气田。Generation and Migra

16、tionGeneration and MigrationReservoir Reservoir ExtentExtentSource Source ExtentExtentSeal Seal ExtentExtentCritical ReconstructionCritical ReconstructionPresentPresentPastPastPlay MapsPlay MapsTrapTrapSalt DomeFaultUnconformityPinchoutAnticline第二节 构造油气藏构造油气藏3 3、构造裂缝油气藏、构造裂缝油气藏 构造裂缝油气藏构造裂缝油气藏（fractu

17、red reservoirfractured reservoir）：）：指油气储集的空间和渗滤通道主指油气储集的空间和渗滤通道主要靠构造作用形成的裂缝或由裂缝连接的溶孔、溶洞系统组成的圈闭中油气要靠构造作用形成的裂缝或由裂缝连接的溶孔、溶洞系统组成的圈闭中油气聚集。聚集。（1 1）、构造裂缝油气藏的特征、构造裂缝油气藏的特征1）油气藏常呈块状，没有固定产层；）油气藏常呈块状，没有固定产层；2）钻井中常发生钻具放空，泥浆漏失；）钻井中常发生钻具放空，泥浆漏失；3）室内实测岩芯渗透率与试井测定结果相差极大；）室内实测岩芯渗透率与试井测定结果相差极大；4）单井初产量高，递减快，井间产量相差悬殊；）单

18、井初产量高，递减快，井间产量相差悬殊；高产井、低产井、干井交叉出高产井、低产井、干井交叉出现现5）井间干扰明显。）井间干扰明显。（2）、构造裂缝油气藏类型：）、构造裂缝油气藏类型：根据储层岩性划分根据储层岩性划分1）碳酸盐岩构造裂缝油气藏）碳酸盐岩构造裂缝油气藏 中国中国 四川盆地四川盆地 P P、T T气藏气藏 伊朗伊朗 加奇萨兰油田加奇萨兰油田 产层：下第三系阿斯玛丽灰岩产层：下第三系阿斯玛丽灰岩 盖层：石膏盖层：石膏2）泥岩裂缝型油气藏）泥岩裂缝型油气藏 中国中国 柴达木盆地柴达木盆地 油泉子油田油泉子油田 产层：产层：N N 裂缝性泥岩夹灰岩裂缝性泥岩夹灰岩 4、岩体刺穿油气藏、岩体刺

19、穿油气藏 地下塑性岩体（盐膏、软泥、岩浆岩等）地下塑性岩体（盐膏、软泥、岩浆岩等）侵入沉积岩层，使储集层发生形变并与刺侵入沉积岩层，使储集层发生形变并与刺穿岩体联合形成圈闭，由这类圈闭聚集油穿岩体联合形成圈闭，由这类圈闭聚集油气而形成的油气藏称岩体刺穿油气藏。一气而形成的油气藏称岩体刺穿油气藏。一般认为，刺穿构造形成的机制是由地静压般认为，刺穿构造形成的机制是由地静压力差使可塑性盐膏、软泥由高压区向低压力差使可塑性盐膏、软泥由高压区向低压区流动，在流动过程中当遇到地层薄弱的区流动，在流动过程中当遇到地层薄弱的地带时，就向上拱起使上覆岩层变形、变地带时，就向上拱起使上覆岩层变形、变位形成底辟构造

20、，严重者被刺穿形成刺穿位形成底辟构造，严重者被刺穿形成刺穿背斜构造。背斜构造。 我国目前还未发现岩体刺穿气藏。美国我国目前还未发现岩体刺穿气藏。美国墨西哥湾区，前苏联滨里海区、阿普歇伦墨西哥湾区，前苏联滨里海区、阿普歇伦区，德国的西北德意志盆地等地区均有分区，德国的西北德意志盆地等地区均有分布。布。前苏联玛什夫气田前苏联玛什夫气田可作为岩体刺穿气可作为岩体刺穿气藏的典型实例。藏的典型实例。第二节 构造油气藏构造油气藏第三节 地层油气藏地层油气藏地层油气藏：油气在地层圈闭中的聚集。地层油气藏：油气在地层圈闭中的聚集。地层圈闭地层圈闭（stratigraphicstratigraphic trap

21、 trap）：指）：指纵纵向上向上沉积连续性中断或沉积连续性中断或横向上横向上储集层岩储集层岩性变化而形成的圈闭。性变化而形成的圈闭。1 1、岩性油气藏：油气在岩性圈闭中的聚集。、岩性油气藏：油气在岩性圈闭中的聚集。 岩性圈闭岩性圈闭（lithologicallithological trap trap）：储集）：储集层岩性或物性发生横向变化而形成的圈层岩性或物性发生横向变化而形成的圈闭并聚集油气。闭并聚集油气。（1 1）原生砂岩体地层圈闭及其油气藏：砂）原生砂岩体地层圈闭及其油气藏：砂岩储集层的岩性或物性变化是在岩储集层的岩性或物性变化是在沉积作沉积作用用过程中形成的岩性圈闭。如：海岸砂过程

22、中形成的岩性圈闭。如：海岸砂坝，古河道砂岩体，三角洲平原分流河坝，古河道砂岩体，三角洲平原分流河道砂岩体，三角洲前缘河口砂坝。其特道砂岩体，三角洲前缘河口砂坝。其特征：征： 1 1）平面上，成群成组出现，互不相连，）平面上，成群成组出现，互不相连，不规则条带状延伸；不规则条带状延伸； 剖面上，透镜状，层状，羽状；剖面上，透镜状，层状，羽状； 2 2）圈闭形成早，生油层在周围，有优先）圈闭形成早，生油层在周围，有优先捕获油气的条件；捕获油气的条件； 3 3）运移距离短，封闭性好，原油性质好。）运移距离短，封闭性好，原油性质好。 岩性油气藏岩性油气藏 由岩性变化，即由储集层变为非渗透层或由非渗透层

23、变为储由岩性变化，即由储集层变为非渗透层或由非渗透层变为储集层而形成的圈闭，其中聚集了油气的就是岩性油气藏。集层而形成的圈闭，其中聚集了油气的就是岩性油气藏。 我国陆相地层发育，陆相沉积的重要特点是横向变化大，极我国陆相地层发育，陆相沉积的重要特点是横向变化大，极易形成不同类型的岩性圈闭。目前我国主要含油气区已普遍发现易形成不同类型的岩性圈闭。目前我国主要含油气区已普遍发现岩性圈闭形成的油气藏。如：岩性圈闭形成的油气藏。如：岩性尖灭油气藏岩性尖灭油气藏： 泌阳凹陷泌阳凹陷 双河双河油田油田；透镜体油气藏透镜体油气藏：陕甘宁盆地陕甘宁盆地 马岭油田马岭油田。（2）生物礁圈闭及其油气藏）生物礁圈闭

24、及其油气藏生物礁生物礁：是以原地生长的造礁生物（珊瑚、层孔虫、苔藓虫、藻类等）的骨架为：是以原地生长的造礁生物（珊瑚、层孔虫、苔藓虫、藻类等）的骨架为主体的原地埋藏的碳酸盐岩建造，呈块状，具有水下突起的地貌，沉积厚度主体的原地埋藏的碳酸盐岩建造，呈块状，具有水下突起的地貌，沉积厚度比相邻的礁间沉积大。比相邻的礁间沉积大。生物礁岩相组成生物礁岩相组成 1）礁核相礁核相：生物礁主体，由造礁生物组成。：生物礁主体，由造礁生物组成。 2）礁后相礁后相：分布在礁核和陆地之间，由礁化石碎屑、砂屑灰岩、：分布在礁核和陆地之间，由礁化石碎屑、砂屑灰岩、泥屑灰岩组成，常被泻湖相白云岩、蒸发岩围绕。泥屑灰岩组成，

25、常被泻湖相白云岩、蒸发岩围绕。 3）礁前相礁前相：分布在礁核向海方向一侧，以礁碎屑为主的堆积与：分布在礁核向海方向一侧，以礁碎屑为主的堆积与盆地相常呈指状交叉。盆地相常呈指状交叉。 其中，礁核相、礁前相是有利的储集层相带。其中，礁核相、礁前相是有利的储集层相带。生物礁型油气田储产量特点生物礁型油气田储产量特点1）一般油气田储量都比较巨大。如世界上生物礁型大油田的总储量是）一般油气田储量都比较巨大。如世界上生物礁型大油田的总储量是43.4亿吨。亿吨。加拿大加拿大60%的油气产自生物礁，墨西哥的油气产自生物礁，墨西哥70%的石油产自生物礁。的石油产自生物礁。 2）单井产量一般都比较高。如墨西哥湾黄

26、金巷环礁带油田群拥有）单井产量一般都比较高。如墨西哥湾黄金巷环礁带油田群拥有3口日产万吨高口日产万吨高产油井而闻名，它们是：产油井而闻名，它们是： A、 塞罗阿泽尔油田塞罗阿泽尔油田 4号井号井 初产：初产：37140吨吨/日日 B、 帕特雷勒、德拉诺油田帕特雷勒、德拉诺油田 4号井号井 初产：初产：14000 15700吨吨/日日 C、 多斯波卡斯油田多斯波卡斯油田 1号井号井 初产：初产：1100020000 吨吨/日日3）油田成群、成带分布。）油田成群、成带分布。生物礁发育在一定的环境，是成带分布，因而，发现生物礁发育在一定的环境，是成带分布，因而，发现一个生物礁油田，就可以发现许多油气

27、田。一个生物礁油田，就可以发现许多油气田。 第三节 地层油气藏地层油气藏 四川盆地东部建南气田北四川盆地东部建南气田北高点二叠系长二段气藏为高点二叠系长二段气藏为生物礁气藏。储集层生物生物礁气藏。储集层生物含量高，平均为含量高，平均为4349，其中主要造礁生物占生物其中主要造礁生物占生物总量的总量的75以上。造礁生以上。造礁生物以海绵和兰绿藻为主，物以海绵和兰绿藻为主，并有少量苔藓虫和管状藻，并有少量苔藓虫和管状藻，附礁生物有有孔虫、棘皮附礁生物有有孔虫、棘皮动物等。礁体比同期沉积动物等。礁体比同期沉积厚度大，长二段礁块厚厚度大，长二段礁块厚139.5156.5m，相应段的，相应段的非礁沉积厚为非礁沉积厚为107120m。礁体呈块状，无层理。骨礁体呈块状，无层理。骨架孔和次生白云化孔隙发架孔和次生白云化孔隙发育，孔隙度达育，孔隙度达14.6。气。气藏主要受礁体控制，礁体藏主要受礁体控制，礁体东部下倾方向有边水。东部下倾方向有边水。 油气藏储集体为生物礁或滩，周油气藏储集体为生物礁或滩，周围为非渗透层封闭，其圈闭形态围为非渗透层封闭，其圈闭形态主要为礁体延伸状况控制。主要为礁体延伸状况控制。生物礁油气藏生物礁油气藏第三节 地层油气藏地层油气藏2、地层不整合油气藏、地层不整合油气藏：油气在不整合圈闭中的聚集。油气在不整合圈闭中的聚