复合含油气系统

1、LOGO中国复合含油气系统中国复合含油气系统LOGO目录复合含油气系统概念与内涵中国复合含油气系统基本特征结 论 参 考 文 献LOGO1 复合含油气系统概念与内涵国外含油气系统概念在应用于中国叠合含油气盆地进行油气资源潜力与分布预测时,表现出局限性:（1）中国沉积盆地叠合盆地多期演化继承、延变与改造多个生烃灶多套烃源岩发育沉积(2)不同层系烃源岩大规模的构造运动多期大量生排烃过程单从生烃和成藏来说,一个生烃灶范围内有多个关键时刻大量生烃和成藏的关键时刻油气大规模调整与破坏相关的关键时刻(3)来自不同生烃层系的油气往往在某些运聚单元内发生窜通、混聚、调整甚至破坏。LOGO1 复合含油气系统概念

2、与内涵因此,基于生烃灶、运移过程与圈闭之间的关系,对含油气系统内部油气资源潜力与空间分布的评价,往往因多源混合、多关键时刻与复杂的油气成藏过程,而变得十分复杂,存在相当大的局限性和误差。为此，针对简单含油气系统概念的局限性，提出了复合含油气系统的概念：指的是在叠合含油气盆地中，多套烃源岩系在一个或数个负向地质单元中集中发育，并在随后的继承发展中，出现多期生烃、运聚成藏与调整改造的变化，从而导致多个含油气系统的叠置、交叉与窜通，使含油气系统的评价更为复杂。LOGO1 复合含油气系统概念与内涵内涵至少包括了以下几个方面:复合含油气系统的边界应该在各相对独立系统边界确定的基础上，根据叠置、交叉与窜通

3、涉及的空间范围，取其最大外边界。组成复合含油气系统的生烃灶至少有一个，而烃源岩层系至少是两套以上，且在平面上存在重叠和交叉；两套以上的生烃层系或两个以上生烃灶中的油气藏形成往往表现出多期次，并共享部分石油地质条件，如同一套盖层、同一个油气聚集区带与油气有同一的运移输导层系；每一套生烃层系都有隶属自己的独立的油气运聚发生，但相互间又有部分流体的交换，如油气通过不整合面或断裂带运移，在两个烃灶中间的隆起部位混合聚集，使得两个或两个以上的系统既有独立性，又有联系；复合含油气系统的形成往往有多个关键时刻，包括各生烃层系与各烃灶大规模生烃和排烃的时间，也包括已经形成的油气藏被破坏或被调整到新圈闭中再聚集

4、的时间；LOGO目录复合含油气系统概念与内涵中国复合含油气系统基本特征结 论 参 考 文 献LOGO2 中国复合含油气系统基本特征2.1 中国叠合盆地含油气系统发育的复杂性1)混源油气较为常见多种来源，表现为：(1)不同生烃层系的油或气共同充注某个油气藏，例如准噶尔盆地石西油田是下二叠统风城组(P1f)生成的油与上二叠统乌尔禾组(P2w)生成的油气在不同时期充注形成的(张义杰等，1997)；(2)不同成熟度的油或气同期充注某油气藏，如准噶尔盆地的莫北凸起，盆1井西凹陷与东道海子二叠系烃源岩在白垩纪晚期共同向其供油，造成西侧高成熟油气与东侧低中等成熟油气的混合；(3)不同成熟度的油、气不同期充注

5、，当源岩不是同一层系时，类似于第(1)种情形，而当为同一源岩时，不同成熟阶段的油或气的混合则有多种方式，早期油可能破坏形成沥青从而构成晚期油的遮挡，。LOGO2 中国复合含油气系统基本特征2)多油储类型复杂含油气系统内的储集层并不限于某一“主”储集层，多时代、多种成因类型的储集体形成了多套含油气层系。3)灵活多变的同气运聚组合方式无论是断陷盆地、克拉通盆地还是前陆盆地等，油气运聚方式都表现出垂向运移和侧向运移的多处配置方式。4)多油气成藏时期或多成藏关键时刻由于中国叠合型含油气盆地中两套以上烃源岩的叠置发育以及烃源岩成烃演化的不一致性，造成一个含油气系统常具有多个成藏期或多个关键时刻。LOGO

6、2 中国复合含油气系统基本特征2.2复合含油气系统的基本类型从中国叠合盆地的基本类型出发，根据生烃灶的结构类型、空间叠置方式与各含油气系统的空间吻合关系，中国复合含油气系统继承型复合含油气系统延变型复合含油气系统改造型复合含油气系统LOGO2 中国复合含油气系统基本特征(1)继承型复合含油气系统:是指盆地性质大致相似的多阶段沉积层序在一个相对统一的负向单元内集中发育，因而多套烃源岩层系在空间位置上吻合良好，而且多套烃源岩层系中的有机质热降解生烃演化具有继承性和递进性。因此，各演化阶段生成的含油气系统既可以独立存在(为区域封盖层封隔)，成为叠置型复合含油气系统，也可以通过不整合面、断层或多期退积

7、或前积形成的连续堆叠的砂体转接，发生向一些共享区带的运移，并在一些圈闭中形成混合聚集。LOGO2 中国复合含油气系统基本特征(2)延变型复合含油气系统延变型复合含油气系统是指早晚两个成盆发育阶段，盆地性质、结构明显不同，因而沉积组合、生烃灶规模、潜力与生成烃类的相态也有很大变化，导致由早、晚不同阶段的生烃灶形成的油气藏主要类型与油气分布特征存在明显差异。而且上、下两套生烃灶所生油气既可以独立聚集，又有部分油气的窜通和混聚。上、下两个生烃灶中油气的生成和聚集共享了某些成藏要素(如区域性盖层，共同的油气聚集区带等)。LOGO2 中国复合含油气系统基本特征(3)改造型复合含油气系统改造型含油气系统又

8、称复杂含油气系统，是指跨重大构造期的多套烃源岩的多期生烃成藏与破坏过程形成的含油气系统。在含油气系统形成过程中，油气有较大规模的散失和破坏，在上部层系沉积之前，下部层系已进入主要生排烃期，生成的油气在随后的构造运动中大量散失；由于后期改造强烈，使早期盆地的生烃范围与其中油气的成藏过程具有某种不可预知性。LOGO2 中国复合含油气系统基本特征2.3复合含油气系统特征(1)多源多灶、多成藏期与多关键时刻(2)混源聚集与成藏要素共享基于各含油气系统共享要素的不同，可以分为“共盖复合”、“贯通复合”、“叠置复合”与“交叉复合”4种形式。LOGO2 中国复合含油气系统基本特征叠合盆地中发育的复合含油气系

9、统包含有多套烃源岩层系与多个生烃灶,这是叠合盆地出现多期生烃和成藏的物质基础。此外,处在同一凹陷中的不同烃源岩层与处在不同凹陷中的同一套烃源岩因埋藏历史与环境的温压条件变化等,进入大量生烃门限、在液态窗范围内保持时间与进入生气阶段的时间都有先后之别,再加上构造运动造成烃源岩抬升与沉降的变化,生烃和成藏的期次既多又显得不连续。所以,多源、多灶与多期生烃是使复合含油气系统成藏过程与油气运移变复杂的重要条件。复合含油气系统的形成往往有多个关键时刻,包括各生烃灶内不同烃源岩层系大量生烃和排烃的时间,同时也包括烃源岩二次生、排烃的时间以及油气藏在后期构造运动中被大规模调整甚至破坏的时间。图2表明多源多灶

10、复合含油气系统形成过程中出现多关键时刻。(1)多源多灶、多成藏期与多关键时刻LOGO2 中国复合含油气系统基本特征(2)混源聚集与成藏要素共享基于各含油气系统共享要素的不同，可以分为“共盖复合”、“贯通复合”、“叠置复合”与“交叉复合”4种形式。LOGO2 中国复合含油气系统基本特征共盖复合:准噶尔盆地玛湖凹陷及周缘以上三叠统(T3b)为区域盖层,其下石炭系与二叠系含油气系统发生复合;LOGO2 中国复合含油气系统基本特征贯通复合:断层贯通式导致不同成熟度的油气聚集或“古油藏”调整再分配,如独山子油田,有侏罗系高熟油和第三系低熟油充注;LOGO2 中国复合含油气系统基本特征叠置复合:两个以上独

11、立的含油气系统在空间上叠置,但并不发生油气贯通LOGO2 中国复合含油气系统基本特征交叉复合指横向上两个或两个以上时代相近的含油气系统共同向二者之间的区带提供油气,而组成具有共同油气聚集区带的复合含油气系统。很明显,共同油气聚集带中的储集层、盖层和连接通道都是两个相邻含油气系统公共的成藏要素。LOGO目录复合含油气系统概念与内涵中国复合含油气系统基本特征结 论 参 考 文 献LOGO3 结论(1)中国叠合盆地经历多旋回构造变动和多期成盆演化，具有生烃层系多、生烃凹陷多、生储盖组合多、成藏期次多、油气资源潜力大与油气分布具多样性等特征(2)叠合盆地中发育的复合油气系统与单源含油气系统不同，具有多源多灶、多期生烃和运移聚集成藏等特点，并往往经过多期成藏之后的调整与改造，因而有多个成藏关键时刻。(3)中国叠合盆地的复合含油气系统可以分为继承型、延变型与改造型三种类型，它们在各层系生烃区的叠合关系、油气生成运移成藏过程、成藏之后调整改造与破坏的强烈程度，以及成烃相态等方面都表现出差异性。LOGO目录复合含油气系统概念与内涵中国复合含油气系统基本特征结 论 参 考 文 献LOGO参考文献1 赵文智，张光亚，汪泽成.复合含油气系统的提出及其在叠合盆地油气资源预测中的作用J. 地学前缘(中国地质大学(北京)：北京大学)， 2005，12(4):458467.2赵文智，何登发.含油气系