不整合面的疏导特征与油气运移课件.ppt

1、不整合面的疏导特征与油气运移一、油气运移 油气的初次运移 油气的二次运移二、油气运移的控制因素 垂直向下的重力；垂直向上的浮力；水动力和油气在孔隙介质中运移所受的毛细管阻力 首先必须具有一定的油气饱和度 其次，油柱必须大于临界油柱高度，具有足够的浮力和水动力来克服毛细管阻力三、油气二次运移的通道 孔隙系统 断层和裂缝面 裂缝系统 不整合面不整合面不整合面分布具有区域性，故它对于油气作远距离运移具有特别重要的意义。它能把不同时代、不同岩性的地层勾通起来。因此，是垂向穿层运移的重要通道。不整合 不整合面的成因 不整合的类型 不整合带的结构 不整合与油气运移的关系 不整合对油气运移和封堵作用模式 实

2、例分析不整合的成因 不整合是构造运动和海平面升降的产物。不整合类型 削截及多期削截不整合超覆不整合断褶不整合平行不整合不整合带的结构 通常情况下，不论不整合面类型如何，不整合面及其上下岩石结构可分为三层结构，不整合面之上底三层结构，不整合面之上底砾岩（砾岩（A）、风化粘土层（）、风化粘土层（B)及半风化岩石（及半风化岩石（C），），如图所示。许多专家学者对不整合进行了研究和探索，总结起来，认识如下：风化壳具有垂向分带的结构，其成分和厚度因地而异，主要与岩性、气候、地形和风化作用的时间等因素有关。一般在潮湿炎热气候区，三种风化作用都很显著，化学风化和生物风化作用尤为普遍和强烈，因而风化壳厚度大，

3、结构复杂；干旱区则是以机械风化为主形成的风化壳，厚度一般较小，常仅有数十厘米，结构亦较简单。在此基础上，提出了不整合带的结构。不整合面与油气运移的关系 不整合面是油气运移的良好通道，控制油气藏的形成 不整合面的存在为油气聚集提供了有利场所 不整合中泥岩的“垫片”封闭作用不整合面是油气运移的良好通道，控制油气藏的形成 不整合面作为油气运移的通道应属于裂缝与孔隙形成的网络系统，可作为油气侧向运移的输导层。不整合面附近地层的孔渗特征往往非常复杂。构造抬升造成地层出露地表，遭受风化剥蚀和地表水淋滤。风化程度因地形的高低起伏而存在很大的差异。不整合面往往穿过不同时代、不同岩性的地层，其上新的沉积层往往以

4、底砾岩开始，而后期成岩作用则改变着不整合面上下地层的孔渗特性。不整合面的存在表明其下地层曾上升至地表，地层遭受长期风化剥蚀以及地下水的淋滤作用，在其表层常出现一个风化孔隙带，使其(尤其是结晶岩和碳酸盐岩)孔隙性和渗透性大大增强，成为油气运聚的良好通道。研究表明，在许多情况下地层不整合面可以作为油气运聚的通道，如准噶尔盆地二叠系不整合面，就是油气运移的良好通道不整合面的存在为油气聚集提供了有利场所 不整合面的存在可以改善油气的储集空间及性能，形成良好的圈闭。不整合面附近往往发育基岩风化壳，这种风化壳在纵向上往往有明显的分带性，自下而上可分为崩解带、淋滤带、水解带等3个带。中储集性能好的是淋滤带、

5、部分崩解带和下部水解带，这些良好的储集体很容易形成不整合圈闭。类似的不整合圈闭在地质记录中常见，它既可以位于不整合面之上，也可以位于不整合面之下。不整合面上发育的低位域砂体是油气聚集的良好场所，不整合之下可形成古潜山型、地层剥蚀型和地层和超覆型圈闭。不整合中泥岩的“垫片”封闭作用 泥岩是岩石中的主要填塞物质，对孔隙有充填作用，不整合面之下的岩石表面孔隙会被泥岩颗粒充填，导致孔隙度和渗透率降低，使得不整合面之下的表层部分物性变差，不利于油气的运移。泥岩矿物晶体具有多边形的层间结构，经地层压力作用，其体积减小1/3，层间距离减小一半以上sJ，表明泥岩有很强的可塑性。在岩心中经常见到泥岩呈层状、块状

6、，岩心从地下取出后，放置时间长了，会自解成薄片和碎块，这也表明了泥岩释压后的塑性膨胀。砂岩或碳酸盐岩由骨架支撑，具有较强的刚性，在地层压力作用下，夹于刚性岩层之间的泥岩如同机械设备中的“防渗垫片”，具有封闭作用。当不整合面一侧为泥岩时，不整合面本身就很难成为油气运移的通道。不整合 不整合面的成因 不整合的类型 不整合带的结构 不整合与油气运移的关系 不整合对油气运移和封堵作用模式 实例分析不整合对油气运移和封堵作用模式 不整合对油气的运移和封堵作用与不整合的成因、地层的岩性和组合形式、物性差异及横向变化紧密相关。根据目前研究，把不整合对油气的作用归纳为如下六种模式。变质岩层与致密性砂砾岩组合变

7、质岩层与致密性砂砾岩组合前震旦系太古界变质岩中由构造产生的裂隙和微细裂缝，以及风化淋滤作用产生的溶孔组成的优势通道层是油气运移的通道，上部物性差的致密砂砾岩层是阻止油气散失的封盖层(图Za)。碳酸盐岩层与中生界或泥岩层组合碳酸盐岩层与中生界或泥岩层组合不整合之下古生界经历长期风化、溶蚀形成的溶蚀孔、洞和多次构造运动产生的裂隙、裂缝形成的优势通道层是油气运移的通道和储集层。不整合面之上沉积的中生界或泥岩是油藏的封盖层(图Zb，图Zc)。碳酸盐岩层与残积层组合碳酸盐岩层与残积层组合下古生界碳酸盐岩被改造后形成的优势通道层和残积层都是油气的疏导和储集层。残积层之上的馆陶组玄武岩、泥岩是封盖层(图Zd

8、)。“箱式箱式”组合组合砂层风化改造后形成的优势通道层是油气运移的通道，也是储油层。侧向的泥岩为遮挡层，不整合面上部泥岩为封盖层(图Ze)。砂岩层组合砂岩层组合不整合面上下都是物性好的砂岩、砂砾岩层，它们均为油气输导层，也是储油层，不整合面对油气作用不大。当一侧物性好于另一侧时，物性好的砂层为油气疏导层，物性差的砂层为遮挡层(图Zf)。泥岩组合泥岩组合虽然不整合面之下的泥岩也经历了长时间的风化、淋滤作用，但泥岩矿物很难产生溶蚀孔隙，裂隙也不发育，它与上覆泥岩相配合对油气起侧向封堵作用。实例分析 以准噶尔盆地北三台地区为例削截与多期削截不整合 发育在斜坡区较高部位，以白垩系底部不整合面尤为典型。

9、由于地形相对平坦，缓慢水迸阶段可发育水进砂体及底砾岩，其原生与次生孔隙发育，物性较好；不整合面倾角较大，油气运移动力较强，当多条较老不整合面被较新不整合面削截时，可形成多条高速运移通道，在油气源充足的情况下，油气容易聚集在较新不整合面下的风化淋滤带内，形成不整合面粘土形成不整合面粘土层遮挡的油气藏层遮挡的油气藏。当两个不整合面相交时，在交角处更易形成油气藏，如北10、北65、北003及北004井区的下第三系不整合面遮挡油气藏 当较新不整合面不能遮挡下伏油气藏时在不整合面之上的水进砂体、底砾岩构造中可形成构造或岩性油气藏，如北14井区J2t的油气穿越臼垩系底部不整合较薄的风化粘土层，在局部背斜中

10、聚集成藏(图4-11)。超覆不整合 超覆不整合紧邻凹陷的生油区，之上发育物性较好的水进砂体可与生油岩直接接触，成为油气进一步沿不整合面运移的桥梁。早期水进砂体可与后期砂体叠置，沿不整合面连续分布，其上沉积深湖一半深湖泥岩，成为良好的盖层。主要形成不整合超覆油气藏与岩性油气藏。研究区的超覆不整合主要分布在侏罗系八道湾组和头屯河组底部，目前发现的直接或临近不整合面之上成藏的油气藏主要分布在西南斜坡及南部，如台14井在紧邻八道湾组不整合之上发现12m含油层，而超覆方向上的台18井在该不整合面之上则未发现油气藏，这表明水进砂体可能发生尖灭，被泥岩所代替。断褶不整合 断褶不整合具有褶皱不整合所有的成藏条

11、件断层的存在不仅成为油气垂向运移的良好通道，使深部油气向浅部运移，而且还可以构成侧向封堵，在其下盘形成多个圈闭。北三台地区的断褶不整合距油源较远，与断层活动息息相关，在断层上盘可形成鼻状构造或沿断裂走向的背斜。断裂及不整合面均是油气运移的有利通道，在上覆盖层较好的情况下，容易形成断鼻油气藏或断背斜油断鼻油气藏或断背斜油气藏气藏，如甘河油田和三台油田。当盖层缺失或较薄时，原油易遭氧化、水洗及生物降解，如西地断裂上盘原油的密度与粘度普遍高于正常原油。对于那些长期活动的区域性大断裂，由于断裂活动强度大，纵向输通性好，致使原生油气藏遭受破坏，博格达山前阜康断裂带普遍发育的稠油层即为最好的证据。平行不整合 一般分布在生烃凹陷内部，与烃源岩近距离接触。但是由于受物源供给的影响，储层发育不好，但不排除异常沉积如风暴沉积或重力流沉积造成的储层，这也是向深层发展的方向。由于本区缺少凹陷内部的资料，因此不能展开具体研究。