圈闭和油气藏各论.pptx

第一节第一节 构造圈闭和构造油气藏构造圈闭和构造油气藏 凡是储集层顶面发生局部变形或变位而形成的圈凡是储集层顶面发生局部变形或变位而形成的圈闭即称构造圈闭，其内聚集油气后称为闭即称构造圈闭，其内聚集油气后称为构造油气藏构造油气藏。背斜油气藏背斜油气藏 断层油气藏断层油气藏 裂缝性背斜油气藏裂缝性背斜油气藏 刺穿油气藏刺穿油气藏构造油气藏构造油气藏 一、一、背斜圈闭和背斜圈闭和背斜油气藏背斜油气藏 背斜圈闭主要是由于储集层顶面拱起而形成的圈闭，背斜圈闭主要是由于储集层顶面拱起而形成的圈闭，油气在背斜圈闭中聚集即形成了背斜油气藏油气在背斜圈闭中聚集即形成了背斜油气藏。老老君君庙庙油油气气藏藏 （一）背斜油气藏的类型一）背斜油气藏的类型 胜利油田坨庄胜利油田坨庄胜利村滚动背斜油气藏胜利村滚动背斜油气藏逆逆牵牵引引滚滚动动背背斜斜成成因因示示意意图图江江汉汉王王场场油油田田底底辟辟油油藏藏平平剖剖面面图图背背斜斜的的成成因因不不同同，其其形形态态各各异异，其其闭闭合合度度和和闭闭合合面面积积也差异悬殊。也差异悬殊。但但背背斜斜圈圈闭闭有有一一个个共共同同特特点点。即即背背斜斜圈圈闭闭向向下下往往往往垂垂直直延延伸伸较较大大厚厚度度的的沉沉积积岩岩层层，在在较较深深的的储储集集层层中中也也能能形形成成圈圈闭。闭。注注意意：背背斜斜圈圈闭闭向向下下虽虽可可延延伸伸较较大大厚厚度度，但但由由于于各各种种原原因因，褶褶皱皱的的各各种种特特征征及及其其构构造造高高点点可可能能会会发发生生变变化化。这这一一特特点是油气勘探工程部署所必须重视的一个问题。点是油气勘探工程部署所必须重视的一个问题。造成造成构造高点变化构造高点变化的原因很多，主要有以下的原因很多，主要有以下6 6个方面：个方面：（二）背斜圈闭的特点（二）背斜圈闭的特点中间地层中间地层厚度发生厚度发生变化，区变化，区域性地层域性地层倾斜时，倾斜时，不同地层不同地层的构造高的构造高点位置就点位置就会不同。会不同。1.中间地层垂距的变化：中间地层垂距的变化：2.多多期期重重复复褶褶皱皱作作用用：因因多多期期重重复复褶褶皱皱作作用用，造造成成老老地地层层褶褶曲曲度度大大，新新地地层层褶褶曲曲度度小小，褶褶曲曲度度随随深深度度的的增增加加向向下下增增加加，构构造造高高点点位位置置也也会会变化。变化。3.不不调调和和褶褶皱皱和和刺刺穿穿褶褶皱皱作作用用：当当坚坚硬硬岩岩层层与与脆脆弱弱岩岩层层互互为为上上下下层层时时，由由于于它它们们的的褶褶皱皱变变形形情情况况差差异异很很大大，从从而而造造成成不不调调和和的的褶褶皱皱形形态，其构造高点也不一样。态，其构造高点也不一样。4.不整合不整合前的变形：前的变形：被被埋在不整合面埋在不整合面以下的褶皱，以下的褶皱，在地面上多半在地面上多半是看不出的，是看不出的，但向下却变成但向下却变成了褶皱，其构了褶皱，其构造高点也发生造高点也发生了变化。了变化。5.不不对对称称褶褶皱皱作作用用：自自然然界界不不对对称称褶褶皱皱很很多多，不不对对称称褶褶皱皱的的结结果果也也会会使使同同一一背背斜斜，不不同同层层位位的的构构造造高高点点随随深深度度的的增增加向平缓的一翼位移。加向平缓的一翼位移。6.上上冲冲逆逆掩掩断断层层：上上冲冲逆逆掩掩断断层层的的上上下下盘盘构构造造形形态态常常不不一一致致，构构造造高高点点易易于于变化，下盘构造复杂，上盘简单。变化，下盘构造复杂，上盘简单。1.含含油油层层系系在在油油藏藏范范围围内内分分布布广广泛泛，储储油油物物性性相相对对稳稳定。定。2.油油气气聚聚集集严严格格受受背背斜斜圈圈闭闭的的控控制制，超超出出圈圈闭闭即即不不含含油，且轴部含油气一般较翼部好。油，且轴部含油气一般较翼部好。3.构构造造大大多多数数较较完完整整，同同一一油油气气藏藏中中，具具有有统统一一的的压压力力系系统统，而而上上下下不不同同层层的的油油藏藏各各自自保保持持独独立立的的压压力力系系统统和和油水界面。油水界面。4.油气藏上下均为不渗透的岩层所限。油气藏上下均为不渗透的岩层所限。5.一一般般情情况况下下，油油藏藏中中油油水水的的接接触触面面是是水水平平的的。但但也也有有一一些些油油藏藏的的油油水水接接触触面面是是倾倾斜斜的的，甚甚至至移移至至背背斜斜的的侧侧翼翼，形成形成悬挂油藏悬挂油藏。（三）背斜油气藏的特点（三）背斜油气藏的特点悬悬挂挂油油气气藏藏成成因因示示意意图图二断层圈闭和断层油气藏二断层圈闭和断层油气藏 （一）、断层圈闭形成机制（一）、断层圈闭形成机制凡凡是是在在储储集集层层上上倾倾方方向向，有有时时也也包包括括旁旁侧侧各各个个方向被断层所封闭的圈闭即为方向被断层所封闭的圈闭即为断层圈闭断层圈闭。聚集了油气的断层圈闭即为聚集了油气的断层圈闭即为断层油气藏断层油气藏。我我们们知知道道，不不是是任任何何一一条条断断层层都都有有封封闭闭性性的的，决决定定断层封闭性的因素主要有下列三方面：断层封闭性的因素主要有下列三方面：1.断层带是紧密的：断层带是紧密的：只只有有断断层层带带是是紧紧密密的的，才才能能阻阻止止油油气气沿沿断断裂裂带带发发生生纵向运移。纵向运移。一一般般认认为为有有挤挤压压力力形形成成的的逆逆断断层层，断断层层带带最最紧紧密密。但但是是，若若张张性性断断层层，断断层层面面倾倾角角较较缓缓，断断开开地地层层较较软软，较较软软地地层层沿沿断断面面向向下下的的塑塑性性流流动动也也可可形形成成张张性性正正断断层层的的封封闭闭油油气气藏藏。如如流流动动页页岩岩遮遮挡挡即即为为正正断断层层所所形形成成的的一一种种封闭。封闭。流流动动页页岩岩封封闭闭形形成成的的圈圈闭闭和和油油气气藏藏2.断层两盘存在有利的岩性组合及接触关系：断层两盘存在有利的岩性组合及接触关系：在在盖盖层层不不被被破破坏坏，两两盘盘储储集集层层互互不不接接触触（或或接接触触很很少少）时，就能阻止油气横向移动，形成好的圈闭条件。时，就能阻止油气横向移动，形成好的圈闭条件。注意：断层封闭是比较复杂的，同一条断层，在一个地区封注意：断层封闭是比较复杂的，同一条断层，在一个地区封闭；在另一个地区，因岩性和断距的变化，就可能不封闭。闭；在另一个地区，因岩性和断距的变化，就可能不封闭。在某一层位封，在另一层位，因断距不同深度的变化，就可在某一层位封，在另一层位，因断距不同深度的变化，就可能不封。能不封。3.在在平平面面上上，断断层层必必须须与与储储集集层层的的一一定定构构造造形形态态结结合，或与地层、岩性相结合而构成封闭形态。合，或与地层、岩性相结合而构成封闭形态。（二）、断层油气藏的特点（二）、断层油气藏的特点1.断层附近储集层裂隙增多，渗透性变好。断层附近储集层裂隙增多，渗透性变好。2.断层的发育使油藏复杂化；断层的发育使油藏复杂化；3.断断层层油油气气藏藏的的闭闭合合高高度度和和闭闭合合面面积积决决定定于于断断距距的的大大小小、盖盖层层和和储储集集层层厚厚度度，同同时时与与断断层层的的位位置置、性性质质有有关。关。4.油气富集带在断层靠近油源一侧。油气富集带在断层靠近油源一侧。三、裂缝性背斜圈闭和裂缝性背斜油气藏三、裂缝性背斜圈闭和裂缝性背斜油气藏（一）、概念：（一）、概念：在在背背斜斜构构造造控控制制下下，裂裂缝缝性性储储集集层层（体体）被被非非渗渗透透性性岩岩层层和和水水体体联联合合封封闭闭所所形形成成的的圈圈闭闭称称为为裂裂缝缝性性背背斜斜圈圈闭闭。在其中形成油气聚集的则称为在其中形成油气聚集的则称为裂缝性背斜油气藏裂缝性背斜油气藏。此此类类油油气气藏藏与与背背斜斜油油气气藏藏的的主主要要区区别别在在于于它它的的储储集集层层不不是是层层状状的的孔孔隙隙渗渗透透层层，而而是是经经裂裂缝缝改改造造的的非非渗渗透透或渗透性很差的岩层。或渗透性很差的岩层。其储集空间为构造裂缝其储集空间为构造裂缝。形形成成裂裂缝缝性性背背斜斜圈圈闭闭的的基基本本条条件件主主要要是是构构造造变变动动和和局局部部产产生生裂缝的岩石类型。裂缝的岩石类型。1.构造变动：构造变动：不不言言而而喻喻，裂裂缝缝的的发发育育主主要要是是构构造造变变动动下下形形成成的的，不不同同构构造造变变动动部部位位，裂裂缝缝发发育育程程度度不不同同，背背斜斜的的轴轴部部最最易易形形成成张张性性储储油油裂裂缝。缝。2.岩石的性质：岩石的性质：地地壳壳上上所所有有岩岩石石，经经构构造造变变动动都都会会产产生生裂裂缝缝，但但比比较较起起来来，质纯、性脆、层薄的岩石，构造裂缝较为发育。质纯、性脆、层薄的岩石，构造裂缝较为发育。在在沉沉积积岩岩中中，一一般般由由白白云云岩岩到到石石灰灰岩岩到到泥泥灰灰岩岩到到泥泥岩岩到到粉粉砂砂岩岩到到石膏石膏到到盐岩盐岩，裂隙发育程度，裂隙发育程度依次减弱依次减弱。（二）、裂缝性背斜圈闭形成条件（二）、裂缝性背斜圈闭形成条件 四、刺穿圈闭和刺穿油气藏四、刺穿圈闭和刺穿油气藏 地地下下深深处处岩岩石石侵侵入入到到上上覆覆沉沉积积层层中中形形成成的的构构造造，称称为刺穿构造。为刺穿构造。按其性质可分为按其性质可分为盐岩盐岩，软泥岩软泥岩及及岩浆岩岩浆岩三种。三种。盐盐丘丘刺刺穿穿油油气气藏藏理理想想剖剖面面示示意意图图第二节第二节 地层油气藏地层油气藏地层圈闭及地层油气藏概念地层圈闭及地层油气藏概念：凡是储集层因地层变化（包括地层凡是储集层因地层变化（包括地层被削蚀、超覆，砂或多孔隙储集层的楔被削蚀、超覆，砂或多孔隙储集层的楔入、尖灭、侧向渗透性变差或非渗透性入、尖灭、侧向渗透性变差或非渗透性等）而形成的圈闭，称地层圈闭。等）而形成的圈闭，称地层圈闭。其中聚集了油气即称地层油气藏。其中聚集了油气即称地层油气藏。凡凡是是储储集集层层岩岩性性变变化化所所形形成成的的圈圈闭闭、称称为为岩岩性性圈圈闭闭。聚集油气后，则称为岩性油气藏。聚集油气后，则称为岩性油气藏。岩岩性性圈圈闭闭可可以以沉沉积积过过程程中中形形成成的的，也也可可是是成成岩岩（包包括括后后生）生）作用过程中作用过程中形成的。形成的。沉沉积积过过程程的的岩岩性性圈圈闭闭、也也称称为为沉沉积积圈圈闭闭。这这种种圈圈闭闭主主要要是是由由具具良良好好物物性性的的碎碎屑屑或或粒粒屑屑灰灰岩岩向向上上倾倾方方向向尖尖灭灭或或是是透镜状产出而形成的圈闭。透镜状产出而形成的圈闭。成成岩岩后后生生作作用用可可使使非非渗渗透透性性岩岩层层的的一一部部分分变变为为渗渗透透性性岩岩层层。从从而而形形成成圈圈闭闭。如如溶溶蚀蚀和和次次生生白白云云岩岩化化作作用用即即可可使使碳酸盐区形成岩性圈闭。碳酸盐区形成岩性圈闭。一、岩一、岩性性油油气气藏藏（一）透镜型岩性油气藏（一）透镜型岩性油气藏这类砂体与河床的侧向侵蚀面呈突变接触，平面上呈带状这类砂体与河床的侧向侵蚀面呈突变接触，平面上呈带状这类砂体与河床的侧向侵蚀面呈突变接触，平面上呈带状这类砂体与河床的侧向侵蚀面呈突变接触，平面上呈带状或分支带状。具体包括心滩砂和边滩砂。或分支带状。具体包括心滩砂和边滩砂。或分支带状。具体包括心滩砂和边滩砂。或分支带状。具体包括心滩砂和边滩砂。与河道砂有关的透镜型油气藏与河道砂有关的透镜型油气藏与三角洲砂岩体有关的透镜型油气藏与三角洲砂岩体有关的透镜型油气藏 与堡坝（障壁砂坝）及河口坝有关的岩性油气藏与堡坝（障壁砂坝）及河口坝有关的岩性油气藏三角洲的分流河道砂体和河口砂体皆可形成重要的岩性油三角洲的分流河道砂体和河口砂体皆可形成重要的岩性油气藏气藏走向谷砂岩体、侧向深切谷砂岩体等以及内源碎屑灰岩透走向谷砂岩体、侧向深切谷砂岩体等以及内源碎屑灰岩透镜体，介壳灰岩透镜体，鲕粒灰岩透镜体等均可形成此类油气镜体，介壳灰岩透镜体，鲕粒灰岩透镜体等均可形成此类油气藏。藏。与岸带附近砂岩体有关的透镜型岩性油气藏与岸带附近砂岩体有关的透镜型岩性油气藏（二）、上倾尖灭型油气藏（二）、上倾尖灭型油气藏这类油气藏主要是与沉积物的相变有关。这类油气藏主要是与沉积物的相变有关。造成粗碎屑物向上倾方向相变被封闭而成藏造成粗碎屑物向上倾方向相变被封闭而成藏。（三）、与白云岩化和溶蚀作用有关的岩性油气藏（三）、与白云岩化和溶蚀作用有关的岩性油气藏 白白云云岩岩化化作作用用使使离离子子半半径径较较小小的的Mg2+取取代代离离子子半半径径较较大的大的Ca2+,从而使局部储集空间变好。形成气藏。从而使局部储集空间变好。形成气藏。白白云云岩岩化化的的同同时时还还常常有有大大量量溶溶蚀蚀空空洞洞，形形成成较较好好的的岩岩性性油气藏。油气藏。二、不整合油气藏二、不整合油气藏不不整整合合圈圈闭闭是是指指储储集集层层上上倾倾方方向向直直接接与与不不整整合合面面相相切切被被封封闭闭所所造造成成的的圈圈闭闭（B、C、D、E）。在在这这类类圈圈闭闭中中形形成成的的油油气气藏，即为不整合油气藏。藏，即为不整合油气藏。不不整整合合油油气气藏藏的的储储油油圈圈闭闭，可可以以位位于于紧紧挨挨不不整整合合面面的的下下面面，也也可可位位于于紧紧挨挨不不整整合合面面的的上上面面，还还可可位位于于不不整整合合风风化化带带中中，但但对对那那些些虽虽在在不不整整合合面面上上下下，但但不不直直接接与与不不整整合合面面相相接接触触的的圈圈闭闭和油气藏，均不属于此类。和油气藏，均不属于此类。另另外外，即即使使在在圈圈闭闭中中有有不不整整合合，但但不不整整合合面面对对油油藏藏的的形形成成不起决定性作用，也不归入此类，如礁型油气藏。不起决定性作用，也不归入此类，如礁型油气藏。（一）、地层超覆圈闭及油气藏（一）、地层超覆圈闭及油气藏这种圈闭一般位于盆地边缘不整合面之上，水退期，这种圈闭一般位于盆地边缘不整合面之上，水退期，在不整合侵蚀面上，首先沉积了孔隙性和渗透性均好的在不整合侵蚀面上，首先沉积了孔隙性和渗透性均好的储集层；水进期，在储集层之上超覆沉积了不渗透的盖储集层；水进期，在储集层之上超覆沉积了不渗透的盖层，而不整合面下的不渗透层，又将下面与储集层上倾层，而不整合面下的不渗透层，又将下面与储集层上倾方向相切产生遮挡，从而形成圈闭。方向相切产生遮挡，从而形成圈闭。（二）、潜伏剥蚀突起圈闭及油气藏（二）、潜伏剥蚀突起圈闭及油气藏这这种种类类型型的的圈圈闭闭和和油油气气藏藏是是因因古古地地形形突突起起（剥剥蚀蚀突突起起长长期期风风化化、剥剥蚀蚀、溶溶解解，具具备备良良好好的的储储集集空空间间和和渗渗透透通通道道）被被上上覆覆不不渗渗透透层层覆覆盖盖形形成成的的圈圈闭闭，油油气气聚聚集集其其中中即即形形成成了了该该类类油油气气藏，又称潜山圈闭或油气藏。藏，又称潜山圈闭或油气藏。任任任任丘丘丘丘油油油油田田田田潜潜潜潜伏伏伏伏剥剥剥剥蚀蚀蚀蚀突突突突起起起起油油油油气气气气藏藏藏藏三、礁型油气藏三、礁型油气藏第三节第三节水动力油气藏水动力油气藏 对该类油气藏的理解，不同的学者仍有不同的看法，我们认为对对该类油气藏的理解，不同的学者仍有不同的看法，我们认为对该类油气藏的熟悉，对于准确的进行油气藏预测是非常重要的，下面该类油气藏的熟悉，对于准确的进行油气藏预测是非常重要的，下面我们就简单的对其特征及发育原理作一介绍：我们就简单的对其特征及发育原理作一介绍：一一、水动力圈闭（流体圈闭）形成机制水动力圈闭（流体圈闭）形成机制以以背背斜斜油油气气藏藏为为例例，当当背背斜斜油油气气藏藏无无水水动动力力冲冲刷刷，处处于于静静水水作作用用状态时，则背斜中的油气界面，油水界面呈水平状。状态时，则背斜中的油气界面，油水界面呈水平状。但是当某一翼有冲刷水流存在时，则情况就不同了。但是当某一翼有冲刷水流存在时，则情况就不同了。冲冲刷刷水水流流的的作作用用，会会使使静静水水状状态态下下的的油油气气圈圈闭闭位位置置发发生生位位移移，位移的方向与水冲刷方向一致。具体过程如下：位移的方向与水冲刷方向一致。具体过程如下：当冲刷水流作用较弱时，冲刷作用只能使油水当冲刷水流作用较弱时，冲刷作用只能使油水界面发生倾斜，而气油界面是水平，但气水无直界面发生倾斜，而气油界面是水平，但气水无直接接触界面接接触界面当当冲冲刷刷水水流流作作用用增增大大时时，油油水水界界面面倾倾斜斜度度将将显显著著增增大大，油油、气气圈圈闭闭位位置置逐逐渐渐错错开开，气气仅仅部部分分覆覆于于油油上上，而而另另一一部部分分覆覆于于水水上上，油油水水界界面面倾倾斜斜度度与气水界面倾斜度不一致。与气水界面倾斜度不一致。当当冲冲刷刷作作用用再再继继续续增增大大到到一一定定程程度度时时，则则油油气圈闭位置可完全错开。气圈闭位置可完全错开。当当水水流流冲冲刷刷作作用用使使油油水水界界面面倾倾角角 背背斜斜构构造造翼翼部的倾角时，则该背斜不能圈闭石油。部的倾角时，则该背斜不能圈闭石油。当当水水流流冲冲刷刷作作用用使使气气水水界界面面倾倾角角 背背斜斜构构造造的的翼部倾角时，则该背斜连天然气也不能封闭住。翼部倾角时，则该背斜连天然气也不能封闭住。以上即为水动力作用对油气藏的影响的原理。以上即为水动力作用对油气藏的影响的原理。水水动动力力油油气气藏藏可可分分为为背背斜斜型型、构构造造鼻鼻或或构构造造阶阶地地型型、单单斜斜型型、纯纯水水动动力型力型、向斜型向斜型。背斜型水动力（流体）油气藏：背斜型水动力（流体）油气藏：该该类类油油气气藏藏是是指指由由于于水水动动力力作作用用，使使油油水水界界面面发发生生严严重重倾倾斜斜，油油气气分分布布已已超超出出背背斜斜圈圈闭闭的的范范围围。对对未未使使油油气气超超出出背背斜斜圈圈闭闭的的弱弱水水动动力力作作用用则则应应归归背斜圈闭。背斜圈闭。构造鼻或构造阶地型水动力油气藏构造鼻或构造阶地型水动力油气藏在在静静水水条条件件下下，这这种种构构造造不不能能形形成成圈圈闭闭。但但在在一一定定水水流流作作用用下下，就就可可在倾角变化处形成构造鼻型水动力油气藏。在倾角变化处形成构造鼻型水动力油气藏。二二 水动力油气藏的基本类型水动力油气藏的基本类型除除上上之之外外，向向斜斜型型水水封封气气藏藏和和纯纯水水动动力力型型油油藏藏与与构构造造鼻鼻水水动动力力型型油油气气藏藏形形成成原原理理类类似似，在在此此就就不不一一一一介介绍绍了了。自自己己看看一一下下就就行行了。了。另另外外在在自自然然界界中中，某某些些油油气气常常常常是是两两种种或或两两种种以以上上的的因因素素共共同同封封闭闭而而成成藏藏的的，这这就就是是书书上上介介绍绍的的复复合合油油气气藏藏。因因其其研研究究方方法法仍仍不不脱离上述的基本类型。所以，在此就不详讲了。脱离上述的基本类型。所以，在此就不详讲了。3、低渗透层中高渗透带岩性油气藏、低渗透层中高渗透带岩性油气藏 思考题：思考题：1.1.分析各类背斜油气藏的形成机制？分析各类背斜油气藏的形成机制？