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1、第一节 含油气盆地的概念、类型及特点 第二节 含油气系统 第三节 油气聚集带 第四节 油气田 第五节 油气分布及其控制因素,第八章 油气聚集单元与油气分布,重点:含油气盆地的类型、特点及含油气系统的概念、油气分布的控制因素。,一个盆地能否形成油气藏,主要决定于是否具 备生、储、盖、运、圈、保等成藏要素。成藏要素 的特征与盆地所处的大地构造背景及演化历史等相 关,决定了油气藏的类型和分布规律。 地壳上油气的分布,常成群、成带、成区出现, 有明显的规律可寻:油气藏是地壳上油气聚集的最 小单元;受单一局部构造控制的若干个油气藏可组 成一个油气田;油气田受一定地质条件限制成群、 成带出现构成油气聚集带

2、;同一个生烃灶的油气藏 所圈定的空间范围具有统一的地质发展历史的沉积 坳陷,称含油气盆地。,第一节 含油气盆地的概念、类型及特点,一、含油气盆地的概念,二、盆地分类概述,三、含油气盆地类型及特点,一、含油气盆地的概念及特征,沉积盆地:在地球表面具有相当厚度沉积物的一个构造单元。盆地中的沉积物可以来自一个方向或几个方向,但沉积物厚度应比周围地区大得多,因此在盆地周围找到岸线形迹。 构造盆地:指受到后期构造作用改造而形成的盆地。沉积物厚度与周围比较起来没有明显差别,相当封闭的区域向斜。 地貌盆地:指陆地表面或洋底上的地形凹地,可以有较厚沉积物,也可只有少量沉积物。,1、概念,盆地:地貌盆地、沉积盆

3、地及构造盆地,2、盆地结构,盆地结构:盆地基底、周边和沉积盖层。 基底:盆地赖以存在的基础,又称底盘。,含油气盆地的基底有时代和性质之分,含油气盆地能以较老的沉积岩系为基底,也能以古老的结晶变质岩系为基底,后者通常称之为结晶基底。,周边:盆地的周边即盆地的边界。同基底时代、岩性和构造特征相同或相似的古老岩系相接触,通过周边地质的研究了解基底的结构和构造。,沉积盖层:盆地内覆于基底之上的沉积岩层。某一地质时代的含油气盆地,沉积有相应地质时期的沉积岩层并形成相应地质时代的生、储、盖组合。盆地总体上是沉降单元,但在接受沉积的过程中又表现为相对升或降的振荡性活动。盆地从开始下降到上升结束为一个周期。盆

4、地活动的周期性,导致沉积物形成由粗到细又由细到粗的旋回性沉积结构。,盆地基底的时代,最老为前寒武纪,主要由变质程度较深的结晶岩石,如片麻岩、片岩和混合岩等组成,为刚性。这类盆地多位于地台之上,规模较大,多为圆-椭圆形;周边为断裂控制的断陷盆地,多为长方形或菱形。沉积盖层厚度较小(20004000m),以古生代地层为主,有时发育中、新生代地层。以结晶岩为基底的有塔里木、准噶尔、柴达木、鄂尔多斯等盆地。,含油气盆地的基底有时代和性质之分,基底时代决定着盆地形成和盖层沉积时期,基底性质决定着盆地形态和盖层构造。,特点:,以加里东褶皱、海西褶皱以及中生代褶皱为基底的盆地。这类盆地多在地槽褶皱带之上,位

5、于褶皱带前缘或内部,又称山前或山间盆地。由于褶皱基底的刚性系数较小,地槽的活动性又较大,盆地一般下降较深,盖层厚度较大(50006000m)。加里东褶皱带有百色、北部湾等盆地;海西褶皱带有吐鲁番盆地;燕山褶皱带有伦坡拉盆地等。,以侵蚀夷平的褶皱带为基底的中新生代沉积盆地,虽保持着褶皱带的特征,但盆地范围一般较大,与古老地台盆地相似。这类盆地常称为年青地台盆地。,沉积盖层与基底之间的接触关系可以是平行不整合或角度不整合。不同时期的沉积层之间为平行不整合或角度不整合,可划分出若干构造层。构造层:指由不整合面(包括平行不整合和角度不整合)分隔的一套连续岩层。它是地壳构造运动(水平或升降运动)的产物。

6、,沉积盖层与边界地质体接触关系:超覆接触或沉积接触;断层接触或构造接触。 与周边为超覆关系接触,盆地可能以坳陷为主(美国密歇根盆地)。,与周边以断层关系接触,盆地可能以断陷为主。如德、法边境地区的莱因地堑。 与周边一侧以断层接触,另一侧为超覆接触,盆地可能兼具断陷和坳陷的特征(断超式盆地)。平面上为长条形,但剖面上极不对称,不像前两种盆地洼陷最深、沉积盖层最厚的地带大多位于盆地中心,而是偏向断层接触一侧(加拿大的阿尔伯达盆地)。,含油气盆地是一种沉陷构造,内部无论是基底还是沉积盖层的构造特征不是简单、均一的,具有一定分割性。构成盆地内构造特征各异的不同级别的构造单元。,由基底起伏形成的隆起和坳

7、陷是盆地内最大构造,称一级构造。隆起沉积层往往发育不全,但起分隔或围限坳陷作用,与坳陷紧邻翼部常形成上倾尖灭型岩性圈闭。,3、构造,坳陷是基底下陷最深地区,沉积地层发育全、连续性好和厚度大,是生油最有利地区。,盆地基底逐渐向边缘抬升至周边的地区称为斜坡。具有与隆起朝向坳陷一翼同样的地质条件,油气勘探的重要地带。,一级隆起和坳陷内可分出次一级的凸起和凹陷,称为亚一级构造。,一级构造单元:坳陷、隆起、斜坡; 亚一级构造单元:凹陷、凸起; 二级构造带:由相邻的、成因有联系,有 一定分布规律的局部构造所 组成; 局部构造(三级):单一的背斜等。,渤海湾盆地,4、盆地演化的主要特征,(1)构造环境控制盆

8、地大小、几何形态以及构成盆地底板和侧翼的基岩特性。基岩性质和轮廓又影响区域地层倾斜和局部构造特征,从而控制流体的运移和聚集。 (2)下沉速率和沉积速率的相互作用控制了盆地的沉积特点,下沉速率很大而沉积速率很小,形成“饥饿盆地(或非补偿盆地)”。 (3)圈闭样式的变化受构造环境所控制:张性盆地主要出现掀斜断块和铲形正断层,形成滚动背斜及挤入构造等;压性盆地主要出现褶皱和冲断层等复杂构造。 另外,热流场和应力场对盆地演化有影响。,构造环境与圈闭样式示意图A-中国东部张性盆地中的圈闭样式;B-中国西部压性盆地中的圈闭样式,二、盆地分类概述,根据规模分为:超巨型(100万km2)、巨型(50万-100

9、万km2)、大型(10万-50万km2)、中型(1万-10万km2)、小型(1万km2);据盆地的平面形态:圆形、椭圆形、长条形、三角形、菱形等;据盆地的剖面形态:对称的和不对称的盆地;据盆地边缘性质:断陷型和非断陷(坳陷)型;据沉积作用与盆地形成时间的配置关系:先成盆地、同生盆地和次生盆地。,据盆地形成的地质时代或构造阶段:元古宙、古生代、中生代、中新生代盆地等,或加里东期、华力西期、燕山期、喜马拉雅期盆地等;据盆地下伏地壳结构:陆壳、洋壳和过渡壳上的盆地,薄壳和厚壳盆地等;据盆地发育经历的旋回性:单旋回和多旋回盆地等;据盆地发育时充填补偿情况:过补偿盆地、补偿盆地和补偿不足盆地(饥饿盆地)

10、。,1、固定论分类 是根据软流圈的热流动所引起的垂直运动来解释盆地的形成,分为“地台”和“活动区”。,地槽地台说:大地构造学说的一种。地槽的概念由霍尔(1859)和丹纳(1873)提出。地台的概念是由休斯(1885)和奥格(1900)提出。地壳分为活动的地槽区和稳定的地台区。,槽台论认为,地球表面分布高峻的山脉或 岛弧都曾为地槽。丘陵起伏的波状平原、低山 绵延的高原或微倾的大陆架浅海地区都曾为地 台。地槽发展到一定阶段,由下沉转为上升, 经褶皱变质,逐渐变成稳定的陆台。在地壳演 化不同时期,一部分地槽向陆台转变。,(1)地台平原盆地 具前寒武纪基底:密歇根盆地、伏尔加-乌拉尔盆地;具古生代和不

11、同时代基底:西西伯利亚盆地、墨西哥湾盆地。 (2)山前盆地 与古生代褶皱带山前凹陷有关:阿帕拉契亚盆地、提曼-伯绍位盆地;与后古生代褶皱带山前凹陷有关:喀尔巴阡山前盆地、波斯湾盆地。,(3)山间盆地 前寒武纪地台活化:红海盆地、华北盆地。 古生代褶皱带:松辽盆地、准噶尔盆地。 后古生代褶皱带:台湾西部盆地。,以岩石圈在软流圈上的水平运动来解释盆地的形成,认为一些重要的含油气盆地与板块边界 的活动有关。,与板块边界活动带有关的各种不同类型的盆地,2、板块构造理论分类,(1)裂谷型盆地,底克拉通盆地:位于大陆内部的裂谷盆地,盆 地基底已变薄; 边缘坳拉谷:位于大陆边缘凹入部分,向大陆 内部延伸的夭

12、折裂谷; 原始大洋裂谷:在两个大陆地块之间,开始出 现狭长的洋壳,但沉积作用仍受两侧大陆影响; 冒地斜沉积棱柱体:位于大陆和大洋过渡带的 陆阶、陆坡和陆隆上的沉积复合体,并将张裂的大 陆边缘埋盖起来;,陆堤:位于张裂大陆边缘的外沿,形成逐 渐向海洋方向推进的沉积物; 新生大洋盆地:在大洋中脊与大陆地块之 间,由于新岩石圈增长和下沉而形成的盆地; 扭张性盆地:沿着转换断层系,发生的拉 开盆地或楔状断陷盆地; 弧间盆地:由于岩浆弧裂开,弧后扩张所 形成的小洋盆。,原始大洋裂谷示意图,冒地斜棱柱体演化图从早期过渡型地壳快速下沉时底部为碎屑岩相(A),进一步发展到以挠曲下沉为主的三角洲碎屑沉积及藻滩碳

13、酸盐沉积(B),0,10 km,海沟:由于板块俯冲所形成的深海槽; 斜坡盆地:发育在海沟与斜坡转折点之间的构造; 弧前盆地:形成在岛弧与海沟间隙内; 周缘前陆盆地:与碰撞造山带相邻,发生在克拉通周缘的盆地; 弧后前陆盆地:与岛弧造山带相邻,发育在大陆边缘岩浆弧的后面。,(2)造山型盆地,海沟、斜坡盆地和弧前盆地发育示意图自上而下表示时间从早到晚,与碰撞造山带毗邻的周缘前陆盆地简图,弧后前陆盆地横剖面简图,3、地球动力学的分类,大陆裂谷盆地陆间裂谷盆地大陆边缘盆地 边缘海盆地,山前盆地山间盆地弧前盆地弧后盆地,张扭性盆地 压扭性盆地,克拉通内部盆地克拉通边缘盆地,如北海盆地如细海盆地如尼日尔盆地

14、如日本海盆地,如酒泉盆地 如准噶尔盆地 如库克湾盆地 如台湾西部盆地,如死海盆地 如圣华金盆地,断层动力学模式和盆地形成,中国含油气盆地分布,1、裂陷盆地,根据盆地发育的地球动力学环境,把含油气盆地分为3大类:裂陷盆地、压陷盆地和走滑拉分盆地。,拉张环境发育的裂陷盆地是最重要的产油盆地,我国1992年全国总产油量中有超过 80产于裂陷型含油气盆地。盆地的形成与岩石圈减薄、破裂有关,地慢上涌和岩石圈内部的韧性剪切可能是引起岩石圈减薄的主导因素。,三、含油气盆地类型及特点,(1)陆内裂谷盆地 指由于整个岩石圈减薄和遭受伸展破裂而引起的,且常是一侧为正断层限制的断陷盆地。 内陆裂谷位于陆壳板块内部,

15、由于地幔物质上涌使岩石圈减薄,在地壳上部产生张性破裂,并逐渐演变成裂谷盆地。由于处于大陆扩张初期,岩石圈并未被拉开,只是当裂陷发育到一定程度时,地慢物质趋于稳定,裂谷的发育也由断陷阶段转化为坳陷阶段(热沉降阶段)。,特点:位于大陆板块内部;沉积盖层常具有双层结构-下部的断陷期沉积和上部的坳陷期沉积;地温梯度高(大于3100m),裂谷发育初期常有基性喷出岩;同沉积正断层控制着断陷及盆地格架,断层常为铲型,控制的断陷形态有箕状和地堑式;主要圈闭类型有滚动背斜、掀斜断块、底辟及地层圈闭。当后期受到挤压或走滑应力作用时可发育挤压背斜或雁列褶皱。,(2)陆内坳陷盆地 位于克拉通内部,平面上呈近圆形,剖面

16、上为碟状。构造一般比较简单,主要为长垣隆起和弯窿。沉积特征:在剖面最下部和最上部及局部边缘为非海相地层,中部发育典型的浅海相碳酸盐岩和碎屑岩沉积;沉积厚度可小可大(如美国的伊利诺伊盆地等,为30004000m;西西伯利亚盆地中新生界厚达40008000m。含油气性主要与沉积岩厚度、生油岩及其埋深有关。,(3)大陆边缘盆地 位于离散型板块边缘,也称被动大陆边缘。被动大陆边缘的滨岸区、陆架区和陆坡区,常发育良好的含油气盆地。下部常为裂谷期陆相沉积,上部为向海推进的陆相或浅海相陆源碎屑、碳酸盐岩、三角洲和水下扇。 大陆边缘盆地演化经历了内陆裂谷、陆间裂谷、窄大洋和大西洋4个阶段。具有良好的生、储、盖

17、组合和圈闭条件,有丰富的油气资源。,(4)陆间裂谷盆地 当内陆裂谷进一步拉开、地壳强烈减薄、形成过渡壳时,内陆裂谷就演变成陆间裂谷,当陆壳完全分开时,裂谷轴部有部分洋壳,也称原始大洋裂谷。如果进一步扩张,就形成了洋盆。 较典型的陆间裂谷盆地有红海裂谷和加利福尼亚湾。该类盆地早、中期演化与内陆裂谷早、中期相同,地层为沉积岩和熔岩、蒸发岩,当有河流在裂谷末端注入时,三角洲或浊流沉积会代替蒸发岩。,(5)新生洋盆 当大陆完全被拉开,形成以洋壳为基底的新生盆地时称新生洋盆。洋中脊的不断扩张使洋盆不断扩大,大洋岩石圈逐渐下沉形成宽阔平坦的坳陷,沉积很薄,但从洋中脊向外逐渐加厚,可形成浊积深海平原。,2、

18、压陷盆地,主要发育在汇聚板块边界及周围。如大洋岩石圈向大陆岩石圈之下俯冲形成的沟弧系,发育弧后前陆盆地、弧前盆地;当大陆岩石圈相互碰撞时会发育碰撞造山带。,(1)前陆盆地 指位于造山带前缘与相邻克拉通之间的盆地。,根据盆地所处大地构造位置:周缘前陆盆地和弧后前陆盆地。盆地横剖面为由造山带侧翼向克拉通减薄的不对称楔状,平面上平行于造山带展布。 特点:均发育在大陆型地壳;由造山带中冲断席载荷引起的挠曲沉降形成;与板块之间的相互聚敛运动和板块挤压的构造环境有关。,由四个分隔构造沉积带组成,根据沉积带与逆冲带的几何关系:逆冲楔顶部带、前渊带、前隆带和隆外凹陷带。盆地造山带一侧发育向前陆区逆冲推覆的褶皱

19、-冲断层带,主要断面为倾向造山带的铲形或阶梯状;盆地近克拉通一侧沉积组合有洪积-河流-三角洲相和浅海相,碎屑物源主要来自造山带。 前陆盆地具有丰富的油气资源,如北美洲落基山西侧的前陆盆地及中东的扎格罗斯造山带前陆盆地。,(2)山间盆地 指周围被碰撞造山带包围或位于造山带内部的以陆壳(通常是克拉通或早期的褶皱带)为基底的压陷盆地,即以逆断层为盆地边界的断陷盆地。如我国天山褶皱带中的一些小型盆地。 盆地形态受四周山系所限;造山带附近仍发育向盆内逆冲的褶皱-冲断带,规模可能比前陆区小,山前可以呈向盆内减薄的楔状,但影响范围不大;四周均为物源区,沉积组合主要为冲积、河流、湖相及浅海相。,(3)弧前盆地

20、 位于岛弧与海沟之间,基底性质取决于岛弧与海沟间地壳的性质,陆壳、洋壳或过渡壳。弧前盆地沉积主要来自岩浆岛弧的碎屑物,水深取决于盆地性质与补偿关系。下伏为残留洋壳时水可能较深,可沉积含火山灰的深水细浊积岩和浅水粗浊积岩、陆棚砂岩等。物源可以是非火山高地侵蚀碎屑。 弧前盆地近岛弧一侧为脆性破裂,发育正断 层;近海沟一侧挤压性褶皱、冲断层发育。,(4)残留洋盆 洋壳板块消减末期,陆壳板块发生碰撞,碰 撞缝合线走向上结合的时间不一致,使部分地带残存老洋盆,这种收缩大洋盆地叫残留洋盆。盆缘形成大型三角洲体系,向海盆发育海底扇并覆于远洋沉积之上。,沿喜马拉雅山构造走向出现的恒河三角洲和孟加拉湾海底扇就是

21、这种侧向变化和穿时相发育的表现。随着俯冲、碰撞的继续,残留洋盆逐渐缩小、封闭消失,同时前陆盆地不断扩大,磨拉石覆于复理石沉积之上。,3、拉分盆地 发育于区域性走滑断裂带附近,由于两侧断块的相向运动而形成。盆地平面上常呈菱形,走滑断层为两个长边边界,正断层为短边边界。由于强烈 走滑运动使地壳下弯,因此在走滑断层一侧往往为沉降中心。 在碰撞造山带某处时间上的一系列事件,碰撞造山带以穿时封闭为标志,在陆间完全缝合的造山地段侵蚀作用在纵向上扩散沉积物,经过正在移动的过程点沿着构造定向将沉积物供给残留大洋盆地 中的复理层浊流海底扇。,拉分盆地不仅在转换型板块边界发育,而且在汇聚型板块边界和大陆板块内部均

22、可产生。沉积速度高(达100cm千年),岩相变化大,盆地周缘以冲积扇、洪积扇和河流三角洲相为主,向盆地中央迅速过渡为以较深一深湖(海)相为主,并夹有大量的重力流沉积。盆地具有油气聚集的基本条件,走滑运动提供良好的构造圈闭。 无论是张性还是压性含油气盆地,走滑运动和局部平移均可存在。如果走滑运动对盆地演化起一定控制作用,则可形成张扭性或压扭性盆地,盆内也可发育扭动构造。,第二节 含油气系统,一、含油气系统的基本概念 二、含油气系统的组成 三、含油气系统的命名 四、含油气系统的地质内涵,一、含油气系统的基本概念 Magoon和Dow(1994):“一个自然的系统, 它包含有效的烃源岩及所有生成的油

23、气,以及 油气藏形成所必须的一切地质要素和作用”。,含油气系统研究的关键在于将盆地中有效烃源岩层系、储集层、盖层、上覆岩系等基本地质要素以及圈闭形成、油气生成、运移、聚集、保存等成藏作用纳入统一的时间、空间范围内,开展静态与动态紧密结合研究。,基本地质要素包含有效烃源岩层系、储集层、盖层及上覆岩系。 有效烃源岩:在生物或地温作用下,在特定时刻能够生成油气、具有连续分布范围的有机质。 储集层:根据储集层中含有有效烃源岩生成油气的百分比区分主要与次要储集层。主要储集层指位于运移通道良好的圈闭中,储集了大部分原生油气者;而运移通道效率较差,捕集油气数量较少者,为次要储集层。,二、含油气系统的组成,盖

24、层:区域盖层是覆盖盆地内运移烃类的大范围盖层;局部盖层为限制油气聚集成藏的直接盖层。 上覆岩系:指上覆于烃源岩、储集层和盖层的一套沉积岩系。在烃源岩有机质的生油气过程中,上覆岩系的厚度、热导率、热流值及地表温度等均起着决定性作用。,分析含油气盆地或含油气区内,是否能满足有效含油气系统存在的定量基础: 在圈闭形成过程中或形成后,体积上有足够数量的油气生成;,有利的运移排出几何通道,保证油气能呈汇聚式地运移到圈闭中去而不致逸散; 存在容积足够大的系列圈闭,能够保存从最初注入至现在继续充注的油气。,生成子系统:在某一时间段内能提供一定数 量的油气。受一些化学作用控制:死亡有机体 干酪根,属生物化学降

25、解作用;干酪根石油和 天然气,一般属热化学动力学反应。在构造应力 作用下,塑性变形阶段有机质成熟转化为油气, 属力学化学反应过程。 储集子系统:在某一层段内具有连通孔隙, 能使流体储存,并在其中渗滤的岩层称为储集 层,它构成油气藏的基本要素之一,是含油气系 统内的基本子系统。,含油气系统包括四个子系统:,运移-捕集子系统:从成熟烃源岩汇集与分配 油气,形成商业油气藏或逸散。它受物理作用控 制:油气在地层水中的浮力、孔隙介质中的流体 渗流、毛管压力、构造应力、压力-温度-组分关 系等。 保存子系统:圈闭捕集大量的油气形成现今 商业性油气藏,必须受局部盖层、区域盖层的封 盖及其它封闭体系的限制,这

26、种使油气聚集后不 致于逸散的系统即为保存子系统。,含油气系统在关键时间地层分布的地质横剖面图(未熟源岩位于生油窗上倾方向,有效源岩位于生油窗下倾方向),三、含油气系统的命名 含油气系统的可靠性和命名,Magoon等(1994)可靠性分为已知的、假想的和推测的3种:已知含油气系统中,有效烃源岩与油气藏间存在良好的油(气)源对比关系,用(!)表示;假想含油气系统中,只证明烃源岩存在,缺乏油(气)源对比的地球化学资料,用()表示;推测含油气系统中,烃源岩或油气的存在完全是根据地质或地球物理资料的分析推测,用(?)表示。含油气系统的命名,以有效源岩名称后接主要储集岩名称再加上表示可靠性的符号。,四、含

27、油气系统的地质内涵 1、含烃流体的运聚系统 油气的运移和聚集不仅决定含油气系统的范围和边界,还决定了含油气系统的形成和年龄。运聚是油气系统的灵魂。含油气系统比较完整的概念90年代才初步定型,是油气地质理论,测试方法,模拟技术发展的必然结果。对于油气系统,不仅要知道从烃源岩到圈闭的道理,而且关键是要解决油气是如何从烃源岩到圈闭的。,2、评价系统 对含油气系统进行评价,能够指导油气勘查。包括两方面:对系统本身的基本地质要素和作用进行评价; 在含油气系统间进行对比性的评价。 思想:生烃是基础,圈闭是前提,运聚是条件,保存是关键。 保存条件的研究和评价主要针对油气而言。Magoon(1994)把关键事

28、件之后定位保存时期,主要指油气藏形成之后的保存。油气藏保存的评价与含油气系统保存条件的评价是两个层次上的问题。,前者主要研究在油气藏形成以后和油气藏存在的范围内的保存条件,即导致油气再次发生大规模垂向或运移以及成分发生变化的因素;后者要对整个含油气系统的基本地质要素和作用进行评价,即从油气生成、运移、散失、聚集至今的全过程来研究保存条件。,上述含油气系统的概念描述指“单源一期成藏”的特点,而对于“多源多灶多期成藏”或“多源单灶多期成藏” 的含油气系统需要寻找新的描述方法。,单源单(多)灶一期成藏简单含油气系统,第三节 油气聚集带,一、油气聚集带的基本概念和分类,二、油气聚集带的主要类型,1、油

29、气聚集带的概念 指与大构造单位(背斜带或与相当级别构造单位)联系在一起的油气田带(群)。油气聚集带内各油气田,具有相似的地质构造特征和油气藏形成条件。油气聚集带侧重于从构造角度阐述油气田成带、成群分布的特征。 油气聚集带是油气聚集地带,非油气产生地带。带内油气由相邻近的生油区汇集起来,油气聚集带的周围可能都是它的汇油面积,也可能汇油面积仅仅存在于油气聚集带的一侧,或某一方向。,一、油气聚集带的基本概念和分类,2、油气聚集带的分类,1、背斜型油气聚集带,(1)强烈-中等褶皱的背斜油气聚集带 褶皱强烈,闭合度大,延伸长,如波斯湾扎格罗斯山前带,蕴涵了巨大的油气储量(伊朗,伊拉克)。,二、油气聚集带

30、的主要类型,指该油气田带(群)在构造上为一背斜带(群),其中油气藏的形成很大程度上受背斜构造所控制。根据背斜构造特征可分为:强烈一中等褶皱的背斜带、长垣和平缓背斜带以及穹窿背斜群。,(2)长垣、平缓背斜型油气聚集带 长垣巨大、狭长的宽缓背斜带,如乌拉尔伏尔加盆地、松辽盆地大庆长垣、沙特加瓦尔长垣等。 (3)穹窿背斜型油气田群 大多形成于大型基底隆起背景,局部背斜无一定方向性,如前苏联罗马什金油田。,并不是背斜带(群)中的所有背斜构造都必定含油。由于各种原因而未含油的背斜,称空(或干)背斜构造。,2、断裂型油气聚集带,依断裂的性质和特点,可分四种类型:断块(或断层)型油气聚集带、同生正断层-逆牵

31、引背斜带型、同生逆断层-挤压背斜带型和逆冲断裂带型。 (1)断块型油气聚集带 包括与正断层有关的、与道断层有关的和与扭断层有关的断块型油气聚集带,共同点是断层全部或部分封闭了油气聚集带中的断块。,(2)同生正断层一逆牵引背斜型油气聚集带 同沉积正断层控制下,沿断裂走向在下降盘发育一系列逆牵引背斜(滚动背斜),逆牵引背斜成因主要与尚未完全固结的下降盘地层在断裂发育过程中在自重作用下的“回顾”或和铲形断层在深部顺层滑动有关。 有利因素主要有:下倾方向即为油源区,提供丰富油气源;下降盘沙层数增多、厚度增大;圈闭形成时间早,滚动背斜在沉积期间开始发育;断层作为油气通道使深部油气向上运移,也可起封闭作用

32、。如渤海湾等盆地、尼日尔三角洲等。,裂谷盆地 前陆盆地 克拉通,(3)同生逆断层挤压背斜型油气聚集带 上升盘常发育挤压型背斜或鼻状构造,如柴达木盆地西南的阿拉尔逆冲断层,3个背斜型圈闭,2个聚集有油。,(4)逆冲断裂型油气聚集带 前陆盆地中发育的褶皱冲断层带位于生油区内,可在背斜和断层型圈闭内聚集丰富的油气。如落基山东侧的怀俄明犹他逆冲断裂带(犁状断层,水平位移大),已发现了数十个油气田。,3、礁型油气田(藏)带,礁型油气藏带按其形成条件和展布特征,可分为:环礁、马蹄礁、线型(或堤)礁和补丁(或点)礁。,加拿大圣阿尔伯达线型礁带位于阿尔伯达盆地南部,呈北北东向延伸,总长达250km。地质储量2

33、.7108t,可采储量1.23108t。产油层有两个,弗兰期的勒杜克和尼斯库组。储集层的孔隙类型是在原生礁格架及粒间孔隙基础上,加上强烈的白云岩化和溶蚀作用形成了大量次生孔隙,因此孔、渗均较好。,瑞姆彼圣.阿尔伯达线状礁带油田分布及剖面图,第四节 油气田,一、油气田的概念及分类,二、构造型油气田,三、地层型油气田,四、复合型油气田,油气田是一定(连续)的产油面积上油气藏的总和;该产油气面积可以是受单一的构造或地层因素所控制的地质单位,也可是受多种因素所控制的复合的地质单位。 一定的产油面积指不同层位的产油层叠合连片的产油面积。在叠合连片范围内不同层位的产油层,可以存在于同一构造或地层因素所控制

34、的单一地质体中,如背斜、断块、地层不整合等;也可存在于受多种因素控制的复合地质体,如礁型、盐(泥)丘及古潜山等与上覆地层的背斜叠合形成。,一、油气田的概念与分类,根据控制产油面积的地质因素,油气田可分为三个类型及若干亚类: 构造型油气田:a. 背斜型油气田;b. 断层型油气田。 地层型油气田:a. 不整合和岩性尖灭油气田;b. 透镜状和不规则岩性型油气田;c. 礁型油气田(只有单一礁型油气藏)。 复合型油气田:a. 盐(泥)丘型油气田;b. 礁型油气田(存在多种类型油气藏);c. 潜山复合型油气田;d. 侧向复合型油气田。,1、背斜油气田 背斜油气田中控制产油面积的地质单位,是褶皱变形所形成的

35、背斜构造。背斜的褶皱变形可以垂直穿过很厚的沉积岩层,储集层只要上方被盖层所覆,具有良好的封闭条件,都可形成背斜圈闭。多油层在垂向上叠合,形成巨厚含油层组是背斜油气田最显著的特点之一。由于巨厚含油组可补偿含油面积不足,使一些面积不太大的背斜油气田成为大油气田。兼有巨大含油面积和较厚含油组,形成特大油气田。,二、构造型油气田,2、断层(断块)油气田 指在区域倾斜背景上,上倾方向或各个方向都由断层控制所形成的油气田。 (1)地堑或半地堑型断陷(或裂谷)盆地,如苏伊士、红海、阿曼地堑及渤海湾盆地; (2)盆地斜坡带或挠曲带,如墨西哥湾沿岸的断裂挠曲或同生断层带,尼日尔三角洲的同生断层带。,主断层常是同

36、生断层,不仅构成油气田一侧边界,且对生油层和储集层、圈闭的形成都起着重要控制作用。以中小型为主,如奥菲西纳(委内瑞拉)油田等。,指在区域倾斜或单斜构造背景上,由地层(不整合和岩性)因素所控制的含油面积。 油气藏类型以不整合和岩性油气藏为主,可存在断层和复合油气藏。不整合型油气藏包括不整合面上的支撑砂岩和不整合面下的单斜型油气藏及潜山油气藏。岩性油气藏包括碎屑岩或碳酸盐岩中岩性(上倾尖灭和透镜体)油气藏。另外,单一生物礁构成油气田亦属。,三、地层型油气田,分布与古海(湖)岸带关系密切。海(湖)水频繁进退,形成削蚀、超覆、尖灭及多种砂岩或碳酸盐岩储集体。,指在油气田范围内不同层位和深度的油气藏不是

37、受单一(或占优势)构造或地层因素所控制,而是受构造和地层因素复合构成的综合地质体所控制的油气田。 1、盐(泥)丘型复合油气田 指刺穿的盐(泥)丘油气田(狭义)。而盐(泥)底辟所形成的盐(泥)背斜油气田,则应归入背斜油气田内。 分为全剌穿和半刺穿。前者可刺穿所有含油层,盐泥核甚至出露地表,形成盐丘或泥火山;后者刺穿部分含油层,其上为盐(泥)背斜构造。,四、复合型油气田,由于盐核刺穿储油层,除形成盐核、盐帽遮挡及盐帽内的透镜体油气藏外,常使储集层断裂、尖灭甚至削蚀,形成断层、不整合和岩性等多种油气藏。半刺穿的在盐(泥)刺穿上方还可以形成生长背斜油气藏。 2、礁型复合油气田 深部为礁型油气藏,浅部为

38、礁生长而形成的压实背斜或同生背斜油气藏,或强烈褶皱背斜中的背斜油气藏称为礁型复合油气田。以美国二叠纪盆地斯库瑞县的斯奈德-斯克雷礁型油气田最典型。,3、潜山型(复合)油气田 深部为潜山,上覆岩层由于差异压实形成背斜构造,在不整合面上伴有砂岩向潜山上倾尖灭或地层超覆,不整合面上下无论在构造特征和油气藏类型上均有巨大差异。如果仅有叠合地质体,不存在不同类型油气藏的叠合,不能称为潜山型复合油气田。仅在潜山中存在油气藏,称之为地层油气藏。而潜山中不存在油气藏,仅在上覆背斜或断层圈闭中形成油气藏则称为构造油气田。 潜山的岩石类型多种多样,碎屑岩、碳酸盐岩和结晶基岩等,内部构造也多种多样,单斜、秃顶背 斜

39、、断块等。,与潜山有关的油田模式剖面图1潜山油藏;2潜山上被断层切割的压实背斜油气藏;3浅层背斜和断层油气藏;4断阶或逆牵引油气藏;5、6地层超覆油气藏;7潜山上方压实背斜油气藏;8岩性油气藏,侧向叠合型复合油气田,指在油田的不同层位中以构造型为主的油气藏和以地层型为主的油气藏,在不整合面上、下,或在不整合面以上,以侧向结合,构成统一的油气田。两类油气藏所形成的含油面积应是叠合连片的,或虽未能叠合连片,但应在相邻甚近的统一复合地质体内。,4、侧向叠合型复合油气,加利福尼亚中途油田威廉斯及二十五山区构造剖面图,第五节 油气分布及其控制因素,一、油气资源概述,二、油气分布,三、控制油气分布的主要因

40、素,一、油气资源概述,油气资源是指蕴藏在地壳中的石油与天然气。根据对地壳中油气赋存状态的了解程度规及进行开发的经济技术条件,分为油气储量和油气资源量两大级别。油气储量指已经探明或基本为人们所了解控制的、在现有经济和技术条件下能够进行开采的那部分油气数量。油气资源量根据现有地质资料和石油地质理论,推测地下场存在的、总的油气数量。 油气资源量既不是油气生成量,也不是目前条件下具有工业价值的可采储量,而是油气生成量减去残留量和油气运移聚集过程中的散失量。,根据石油储量规范,依据油气资源发现程度,将油气总原地资源分为地质储量和未发现原地资源量两大类,并进一步划分为5个级别: 1、探明地质储量 指油气藏

41、评价阶段,经评价钻探证实油气藏可提供开采并能获得经济效益后,估算求得的、确定性很大的地质储量,其相对误差不超过20。它是编制油田开发方案和投资建设决策的主要依据。 2、控制地质储量 指在圈闭预探阶段预探井获得工业油(气)流,并经初步钻探认为可提供开采后,估算求得的、确定性较大的地质储量,其相对误差不超过50。可作为油气藏评价钻探、编制开发规划和开发设计的依据。,3、预测地质储量 指在圈闭预探阶段预探井获得油气流或综合解释有油气层存在时,对有进一步勘探价值、可能存在的油气藏,估算求得的、确定性很低的地质储量。 4、潜在原地资源量 在圈闭预探阶段前期,对已发现的、有利含油气的圈闭或油气田的邻近区块

42、(层系),根据石油地质条件分析和类比,采用圈闭法估算的原地油气总量。它是部署预探井的重要依据。 5、推测原地资源量 主要在区域普查阶段或其他勘探阶段,对有含油气远景的盆地、坳陷、凹陷或区带等推测的油气储集体,根据地质、物化探及区域探井等资料所估算的原地油气总量。它是预探部署的主要依据。,二、油气分布,1、世界的油气资源,2000年世界石油剩余探明储量1408.9 108t。石油和天然气的可采储量超过 6850104t和850 108m3的大油气田,对世界油气资源有着巨大的影响。世界上共有509个大油气田,占世界油气田总数1.7,可采储量占世界总可采储量的70。可采储量超过 6.85108的巨型

43、油田有42个,占世界石油总可采储量 40。,2、油气资源的空间分布 油气资源的分布非常普遍,除南极洲外,各大洲的110个国家和256个盆地均发现,但油气资源的分布极不均匀。全世界 1000km2以上的陆上盆地964个,海上盆地451个,其中已发现油气田的盆地256个,含有巨型油气田的盆地73个,占有世界油气总储量的80。其中波斯湾、西西伯利亚和墨西哥湾3个盆地占有世界油气总储量的60,仅波斯湾盆地占有世界油储量40,而西西伯利亚盆地占有世界天然气储量40。在同一个含油气盆地中,不同部位的油气丰度也存在很大差异。,3、油气资源的时代分布 油气资源在时代上的分布极不均匀,根据美国地质调查局的统计数

44、据,分析了油气可采储量3100108中各地质时代所占的百分比。主要发育有6套烃源岩,占世界总储量91.5。新元古代和下古生代烃源岩主要发育在志留系,占总储量9,油源通过垂向运移主要聚集在上二叠统中侏罗统的储集层中;上古生代烃源岩主要发育在上泥盆统、上石炭统和下二叠统中,约占总 储量的16,油源通过垂向运移主要聚集在本层系的储集层。,中生代烃源岩主要发育在上侏罗统和中上白垩统中,约占总储量的54,油源通过垂向运移主要聚集在本层系和新生界的储集层;新生代烃源岩主要发育在渐新统,约占储量12.5,油源通过垂向运移主要聚集在新生界。从油气资源在时间上分布看出,石油储量和油田数量随着地质时代的变新而急剧下降,油田在地史过程中不断遭到破坏的结果。受烃源岩分布和成熟时期是第二位的。,按第二轮全国油气资源评价,石油约940108t,天然气约381012m3。空间上石油主要分布在东部、西部和海域地区,天然气资源主要分布在中部、西部和海域地区。时间上油气资源主要分布在新生代(第三纪)。其他各时代看起来似乎差不多,进一步划分:中生代近50的天然气在三叠纪,上古生代在石炭二叠纪,下古生代几乎全部在奥陶纪。 从大油气田分布位置看,大油田主要分布在东部和海域,主要集中在第三纪和白垩纪,12个大油田的探明储量约占总探明储量的50

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