大学精品课件：第4章油气运移.ppt

1、第四章第四章 油气运移油气运移第一节第一节 油气初次运移油气初次运移第二节第二节 油气二次运移油气二次运移石油或天然气在自然动力作用石油或天然气在自然动力作用下，在地壳内的任何流动。下，在地壳内的任何流动。油气运移油气运移 第三节 圈闭和油气藏的概念及度量第四节 油气藏形成的基本地质条件二次运移二次运移 指油气进入储集层指油气进入储集层（或运载层、（或运载层、输导层）输导层）后发生的一切运移。后发生的一切运移。初次运移初次运移油气从生油层向储集层油气从生油层向储集层（或运（或运载层、输导层）载层、输导层）中的运移。中的运移。对整个油气运移来说对整个油气运移来说 ,则是一个几乎同时存在的连续过程

2、则是一个几乎同时存在的连续过程油气聚集初次运移生油岩二次运移生油岩输导岩二次运移输导岩初次运移海平面（a）（b）（a）初次和二次运移早期（b）初次和二次运移晚期及油气藏的形成油气)(气泡或串珠状游离相油溶相水溶相天然气天然气 第一节第一节 初次运移初次运移 一、初次运移中油气的相态一、初次运移中油气的相态 石油石油游离相为主游离相为主 分散状分散状 连续状连续状水溶相、气溶相水溶相、气溶相有机质向油气转化的不同时期：有机质向油气转化的不同时期：低成熟阶段低成熟阶段水溶相运移水溶相运移生油高峰阶段生油高峰阶段游离油相游离油相（油溶气相）（油溶气相）生凝析气阶段生凝析气阶段气溶油相气溶油相过成熟干

3、气阶段过成熟干气阶段游离气相游离气相二、油气初次运移的动力二、油气初次运移的动力剩余压力剩余压力：指岩层的实际压力超过对应的静水柱：指岩层的实际压力超过对应的静水柱 压力的部分。压力的部分。油气要从烃源岩中运移出来，必须存在油气要从烃源岩中运移出来，必须存在驱动力驱动力。烃类从烃源岩层中排出的原因是由于烃源岩存在烃类从烃源岩层中排出的原因是由于烃源岩存在剩余压力剩余压力。孔隙流体孔隙流体（包括油、气、水）（包括油、气、水）沿沿剩余压力变小的方向运移。剩余压力变小的方向运移。二、油气初次运移的动力二、油气初次运移的动力1.1.压实作用压实作用-正常压实产生的剩余流体压力正常压实产生的剩余流体压力

4、 生成油气的沉积物质，在上覆沉积负荷作用下，导生成油气的沉积物质，在上覆沉积负荷作用下，导致孔隙缩小，流体不断被排出的作用。致孔隙缩小，流体不断被排出的作用。正常压实正常压实瞬间剩余压力瞬间剩余压力 上覆沉积物的负荷与孔上覆沉积物的负荷与孔隙水的静水压力之差。隙水的静水压力之差。正常压实正常压实欠压实欠压实随上覆地层不断增加，孔隙流体随上覆地层不断增加，孔隙流体压力持续出现瞬间剩余压力与正压力持续出现瞬间剩余压力与正常压力的交替变化，不断把孔隙常压力的交替变化，不断把孔隙中流体派出，孔隙不断减小。中流体派出，孔隙不断减小。新沉积物横向厚度不变时，压实流体垂直向上流动；新沉积物横向厚度不变时，压

5、实流体垂直向上流动；新沉积物横向厚度有变化时，压实流体在垂向上由深新沉积物横向厚度有变化时，压实流体在垂向上由深部向浅部流动，在横向上由较厚处向较薄处运移。部向浅部流动，在横向上由较厚处向较薄处运移。泥岩与砂岩压实特征比较泥岩与砂岩压实特征比较（据Stuart,1970)砂泥岩剖面中压实流体的运移砂泥岩剖面中压实流体的运移碎屑岩沉积盆地：碎屑岩沉积盆地：压实流体由泥岩向砂岩运移；压实流体由泥岩向砂岩运移；由深部向浅部，由盆地中心向盆地边缘运移。由深部向浅部，由盆地中心向盆地边缘运移。泥质岩类泥质岩类-压实流体排出受阻或来不及排出；压实流体排出受阻或来不及排出；-孔隙流体压力高于其相应的静水压力

6、的现象。孔隙流体压力高于其相应的静水压力的现象。欠压实欠压实正常压实带（正常压实带（NCNC）和欠压实带（）和欠压实带（UCUC）上覆沉积物负荷压力（）上覆沉积物负荷压力（S S）孔隙流体压力（孔隙流体压力（p p）及颗粒支撑的有效应力（）及颗粒支撑的有效应力（）关系图）关系图2.2.欠压实作用产生的异常高压欠压实作用产生的异常高压欠压实带流体运移特征：欠压实带流体运移特征：欠压实欠压实中心向上下或周围中心向上下或周围排出排出 驱动油气；驱动油气；孔隙压力超过泥岩的承受强度孔隙压力超过泥岩的承受强度产生微裂缝产生微裂缝排烃排烃释放超压释放超压，恢复正常压力，恢复正常压力3.3.粘土矿物脱水作用

7、粘土矿物脱水作用压力水运移载体自由水伊利石失去结合水热力蒙脱石V)(蒙脱石向伊利石转化的数量随深度增加的曲线图蒙脱石向伊利石转化的数量随深度增加的曲线图（据真炳钦次，（据真炳钦次，1974）盆地边缘盆地中心浅深低地温区高地温区 H H，T T，泥岩中的，泥岩中的流体体积膨胀，流体体积膨胀，P P,促促使烃类初次运移。使烃类初次运移。4.4.流体热增压作用流体热增压作用在二种地温梯度下，正常压力在二种地温梯度下，正常压力带水的比容带水的比容-深度关系图。深度关系图。（据真炳钦次，（据真炳钦次，1974）有机质向烃类转化过程中有机质向烃类转化过程中4.4.甲烷气的作用甲烷气的作用（有机质的生烃作用

8、）（有机质的生烃作用）运移出生油层促烃类增溶，与水一起载体：产生微裂缝；异常高压动力：体积体积P Pf f增大增大 P Pf f微裂缝微裂缝排烃排烃地层中地层中流体异常高压流体异常高压将使将使烃源岩和储层之间、烃烃源岩和储层之间、烃源层中心和边部之间源层中心和边部之间形成明显的形成明显的流体剩余压力梯流体剩余压力梯度度，从而驱使油气排出，实现初次运移。，从而驱使油气排出，实现初次运移。地层中地层中流体异常高压流体异常高压能够导致异常高压，产生能够导致异常高压，产生微微裂缝裂缝。促使油气进行初次运移的主要动力因素有：促使油气进行初次运移的主要动力因素有：压压实作用、水（流体）热增压作用、粘土矿物

9、脱水作用、实作用、水（流体）热增压作用、粘土矿物脱水作用、甲烷气（有机质生烃）作用。甲烷气（有机质生烃）作用。渗析作用渗析作用（盐度差盐度差）、胶结和重结晶作用、）、胶结和重结晶作用、扩散作用扩散作用(浓度差浓度差)、毛细管压力毛细管压力(孔吼半径差孔吼半径差)作作用用、构造应力作用构造应力作用三、初次运移的通道三、初次运移的通道1.1.较大的孔隙较大的孔隙(100nm)(100nm)与微层理面与微层理面：有机质：有机质未熟未熟-低熟阶段低熟阶段2.2.构造裂缝与断层构造裂缝与断层3.3.微裂缝微裂缝 100 浮力，水动力为动力；浮力，水动力为动力；水动力水动力 PcPc时，发生二次运移。时，

10、发生二次运移。3 3毛细管力毛细管力储集层孔隙直径大多介于储集层孔隙直径大多介于5005000.20.2m m之间，属毛细管孔隙。之间，属毛细管孔隙。吸附力始终是油气二次运移的阻力。吸附力始终是油气二次运移的阻力。4 4吸附力吸附力流体与固体分子之间作用的一种界面现象，它由界面上流体与固体分子之间作用的一种界面现象，它由界面上的分子具有不饱和力场和不稳定电场而产生。的分子具有不饱和力场和不稳定电场而产生。与岩石的岩性、矿物组成、结构、粒度、烃类性质有关与岩石的岩性、矿物组成、结构、粒度、烃类性质有关油气二次运移的动力油气二次运移的动力：毛细管力、浮力、水动力毛细管力、浮力、水动力、构造应力、构

11、造应力、分子扩散力分子扩散力5 5构造应力构造应力6 6分子扩散力分子扩散力油气二次运移的阻力油气二次运移的阻力：毛细管力、浮力、水动力毛细管力、浮力、水动力、吸附力、吸附力油气二次运移是多种力综合作用的结果油气二次运移是多种力综合作用的结果三、二次运移的通道和方向三、二次运移的通道和方向2.2.裂隙（裂缝）裂隙（裂缝）：油气穿层运移的良好通道：油气穿层运移的良好通道1.1.连通孔隙连通孔隙：二次运移的基本通道：二次运移的基本通道3.3.断层断层：油气二次运移的良好通道：油气二次运移的良好通道4.4.地层不整合面地层不整合面：油气二维侧向运移的运载层，是油：油气二维侧向运移的运载层，是油气二次

12、运移的重要通道。气二次运移的重要通道。二次运移的通道二次运移的通道三、二次运移的通道和方向三、二次运移的通道和方向2.2.运载层及相关地层的构造起伏运载层及相关地层的构造起伏：向运载层倾斜：向运载层倾斜斜率最大的方向运移，构造脊线聚敛的上倾方向斜率最大的方向运移，构造脊线聚敛的上倾方向1.1.运载层运载层：控制二次运移方向的基本因素：控制二次运移方向的基本因素3.3.封盖层的形态与分布封盖层的形态与分布：盖层是油气横向运移的重要条件：盖层是油气横向运移的重要条件4.4.盆地结构和形状盆地结构和形状：垂直等势线的方向是油气二次运移的：垂直等势线的方向是油气二次运移的主要方向。主要方向。二次运移的

13、方向：控制二次运移方向的因素：二次运移的方向：控制二次运移方向的因素：5.5.断层的阻挡和连通断层的阻挡和连通：封闭性断层油气横向运移重要的阻挡条件；封闭性断层油气横向运移重要的阻挡条件；开启性断层是油气二次运移的连通条件。开启性断层是油气二次运移的连通条件。油气沿着渗透性最好、阻力最小、从高势区向低势区运移油气沿着渗透性最好、阻力最小、从高势区向低势区运移坳陷坳陷斜坡带、长期继承性隆起带斜坡带、长期继承性隆起带松辽盆地下白垩统生油中心与油气富集关系图松辽盆地下白垩统生油中心与油气富集关系图1生烃强度等值线，2地温梯度等值线，3油田，4凹陷边界 济阳凹陷下第三系生油中心与油气富集关系（东营凹陷

14、部分济阳凹陷下第三系生油中心与油气富集关系（东营凹陷部分）1地层剥蚀线，2生烃强度等值线，3油田酒泉盆地老君庙背斜带油气运移方向酒泉盆地老君庙背斜带油气运移方向从鸭儿峡向老从鸭儿峡向老君庙、石油沟君庙、石油沟方向，原油正方向，原油正烷烃主峰值逐烷烃主峰值逐渐降低，渐降低，C22以以上与上与C23以下的以下的比值逐渐增加，比值逐渐增加，原油比重、粘原油比重、粘度、含蜡量逐度、含蜡量逐渐变低渐变低 如何追索油气二次运移的方向？如何追索油气二次运移的方向？不同形状的盆地油气二次运移方向模式不同形状的盆地油气二次运移方向模式四、二次运移的主要时期、距离四、二次运移的主要时期、距离1.1.时期时期开始开

15、始时期：时期：初次运移之后初次运移之后主运移时期：主生油期后的第一次构造运动时期或主运移时期：主生油期后的第一次构造运动时期或 后期强烈的构造运动（多期成藏）后期强烈的构造运动（多期成藏）2.2.距离距离：上百公里上百公里几公里几公里盆地名称盆地名称运移距离（公里）运移距离（公里）一般一般最大最大松辽盆地松辽盆地小于小于 鄂尔多斯盆地鄂尔多斯盆地小于小于6060渤海湾盆地渤海湾盆地小于小于3030江汉盆地江汉盆地小于小于1515南襄盆地南襄盆地小于小于2020酒泉盆地酒泉盆地3030准噶尔盆地准噶尔盆地8080我国部分含油气盆地油气运移距离我国部分含油气盆地油气运移距离 影响油气二次运移距离的

16、主要因素影响油气二次运移距离的主要因素地质条件地质条件储层岩性、岩相变化小，横向分布稳定，储集物性储层岩性、岩相变化小，横向分布稳定，储集物性好，均质性强；具不整合面、断裂带等运移通道时好，均质性强；具不整合面、断裂带等运移通道时，运移距离远。，运移距离远。第三节 圈闭和油气藏的概念及度量1、油气藏的概念二、油气藏2、圈闭的度量3、圈闭的类型2、油气藏的度量三、油气聚集原理一、圈闭1、圈闭的概念1、圈闭的概念圈闭圈闭：指指阻止油气运移，阻止油气运移，适合于油气聚集、形成适合于油气聚集、形成 油气藏的地质场所。油气藏的地质场所。圈闭圈闭：储集层中油、气物质自身势最小而其动能储集层中油、气物质自身

17、势最小而其动能 为零的地方。为零的地方。圈闭的组成圈闭的组成包括三部分：包括三部分：储集层储集层：适合于储存油气的储集层；：适合于储存油气的储集层；盖层盖层：紧盖着储集层，阻止油气逸散的非渗透性岩层；：紧盖着储集层，阻止油气逸散的非渗透性岩层；遮挡物遮挡物：从各个方向阻止油气继续运移。：从各个方向阻止油气继续运移。一、圈闭一、圈闭透镜体透镜体透镜体透镜体向上倾方向向上倾方向物性变差物性变差向上倾方向向上倾方向物性变差物性变差封封闭闭条条件件 水动力水动力 岩性岩性（物性）（物性）变化变化 非渗透的不整合面非渗透的不整合面 封闭的断层封闭的断层 盖层本身弯曲变形盖层本身弯曲变形遮挡物遮挡物 阻止

18、油气向上逸散阻止油气向上逸散盖盖 层层 储集油气储集油气储集层储集层圈闭的组成圈闭的组成度量圈闭的大小规模度量圈闭的大小规模最大有效容积最大有效容积决定油气藏的储量大小决定油气藏的储量大小2、圈闭的度量 溢出点溢出点 闭合高度闭合高度 闭合面积闭合面积 圈闭能容纳油气的最大体积圈闭能容纳油气的最大体积评价圈闭的重要参数之一评价圈闭的重要参数之一油气充满圈闭后，油气充满圈闭后，最先从圈闭中溢出的点。最先从圈闭中溢出的点。闭合面积：闭合面积：通过溢出点的构造等高线所通过溢出点的构造等高线所封闭面积。封闭面积。一般从目的层顶面构造图量取一般从目的层顶面构造图量取。闭合高度：闭合高度：从圈闭中储层最高

19、点到溢出从圈闭中储层最高点到溢出点的高差。点的高差。某储层某储层顶面构顶面构造图造图图5-1 背斜圈闭中度量最大有效容积的有关参数示意图平面图闭合高度剖面图溢出点闭合面积构造等高线100200300100200 相同构造相同构造起伏，因区起伏，因区域倾斜不同域倾斜不同，则闭合高，则闭合高度不同度不同。区域倾斜增强区域倾斜增强闭合高度减小闭合高度减小构造闭合高度构造闭合高度与与构造起伏幅度构造起伏幅度-两个完全不同的概念两个完全不同的概念闭合高度的测量，是以闭合高度的测量，是以溢出点的海拔平面为基准溢出点的海拔平面为基准。构造幅度的测量，则是构造幅度的测量，则是以区域倾斜面为基准以区域倾斜面为基

20、准。图5-3 断层圈闭的溢出点、闭合高度和闭合面积示意图200300400500600700700800800700500600？3、圈闭的类型 由于地壳运动使储集层发生变形或变位而形成的圈闭由于地壳运动使储集层发生变形或变位而形成的圈闭。地层圈闭地层圈闭 由于储集层内水动力梯度变化而形成的圈闭。由于储集层内水动力梯度变化而形成的圈闭。岩性圈岩性圈闭闭储集层在横向上发生岩性、物性变化沉积、成岩条件变化地层不整合圈闭地层不整合圈闭储集层与不整合面接触 水动力圈闭水动力圈闭 构造圈闭构造圈闭 油气藏油气藏：指油气在单一圈闭中的聚集，具有统一的指油气在单一圈闭中的聚集，具有统一的 压力系统和油水界面

21、压力系统和油水界面。它是地壳上油气聚集的最基本单元。二、油气藏二、油气藏1、油气藏的概念油藏油藏油气藏油气藏气藏气藏圈圈 闭闭只聚集了石油，则称油藏；只聚集了天然气，称之气藏；油、气同时聚集，称之为油气藏。油气藏的重要特点油气藏的重要特点：是在“单一圈闭中”的油气聚集。所谓“单一”的含意，主要包括四层含义：“单一单一”含意含意受单一要素控制受单一要素控制 在单一的储集层中在单一的储集层中具有统一的压力系统具有统一的压力系统统一的油、气、水边界统一的油、气、水边界主要包括主要包括两套储层，两油气藏两套储层，两油气藏同一储层，两油气藏同一储层，两油气藏同一套储层，同一套储层，三个油气藏三个油气藏同

22、一套储层，四个油气藏同一套储层，四个油气藏同一套储层，一个油气藏同一套储层，一个油气藏 同一要素控制同一要素控制 “单一圈闭单一圈闭”单一储集层单一储集层 统一压力系统统一压力系统 同一油气水界面同一油气水界面重力分异的结果，油气藏中形成气气-油分界面、油油分界面、油-水分界面水分界面。2、油气藏的度量 含油（气）边界和含油（气）面积含油（气）边界和含油（气）面积含油含油(气气)边界边界：指油水界面与储层：指油水界面与储层(油层油层)顶、底面的交线。顶、底面的交线。外含油外含油(气气)边界边界-油水界面与油层顶面的交线，又叫含油边缘含油边缘(有时又叫含油外边缘含油外边缘)；内含油内含油(气气)

23、边界边界-油水界面与储层(油层)底面的交线，又叫含水边界含水边界。含油（气）面积含油（气）面积：内（外）含油气边界圈定的面积。内（外）含油气边界圈定的面积。含油边界（外含油边界（外含油边界）含油边界）含油边界（外含油边界（外含油边界）含油边界）含水边界（内含水边界（内含油边界）含油边界）背斜油气藏中油、气、水分布示意图背斜油气藏中油、气、水分布示意图 含水边界（内含水边界（内含油边界）含油边界）背斜油气藏中油、气、水分布示意图背斜油气藏中油、气、水分布示意图 含油面积含油面积气顶面积气顶面积图5-5 背斜油气藏中油气水分布示意图油气藏高度含油高度气顶高度-100-120-140-160-180

24、-200油气柱高度油气柱高度 油(柱)藏高度：油水界面到油藏最高点的高程差；气(柱)藏高度：气水界面到气藏最高点的高程差；油气(柱)藏高度：油水界面到油气藏最高点的高程差。油气藏高度油气藏高度背斜油气藏中油、气、水分布示意图背斜油气藏中油、气、水分布示意图 含油高度含油高度气顶高度气顶高度动水条件下动水条件下：油气藏中含油（气）部分油气藏中含油（气）部分最高点与最低点的高差。最高点与最低点的高差。H油气聚集：油气聚集：油气在运移过程中，遇到圈闭聚集起来形成油气油气在运移过程中，遇到圈闭聚集起来形成油气藏的过程藏的过程即油气在圈闭中积聚形成油气藏的过程。即油气在圈闭中积聚形成油气藏的过程。油气运

25、移遵循基本规律油气运移遵循基本规律：油、气、水密度不同油、气、水密度不同以及粘度不同所导致的流动性差异流动性差异 重力分异重力分异天然气天然气占据盆地中心周围占据盆地中心周围(靠外靠外)的最高位置构造；的最高位置构造；石油石油占据下倾方向位置较低的构造，比较接近盆地的中心。占据下倾方向位置较低的构造，比较接近盆地的中心。三、三、油气聚集原理油气聚集原理图5-19 美国阿巴拉契亚盆地 油藏与气藏分布图以油为主油气均有以气为主宾夕法尼亚安大略湖伊利湖俄亥俄休伦湖1 1、单一圈闭中的油气聚集、单一圈闭中的油气聚集以背斜圈闭为例以背斜圈闭为例 在静水压力条在静水压力条件下，油气源源不件下，油气源源不断

26、从凹陷向上倾方断从凹陷向上倾方向运移时，油气在向运移时，油气在单个圈闭中的聚集单个圈闭中的聚集可可分成三个阶段分成三个阶段（如右图所示）如右图所示）。在静水压力静水压力条件下，同一渗透层相连圈闭的溢出点海拔依次递增，而且没有局没有局部支流运移部支流运移和溶解气溶解气体体的影响，则会出现如下所示的油气差异聚集情况。2、油气差异聚集原理系列背斜圈闭中油气水的分布系列背斜圈闭中油气水的分布图5-21 在连通的一系列圈闭中的油气差异聚集天然气石油水（a）（d）（e）（c）（b）12345油气差异聚集得出认识油气差异聚集得出认识-4 4点点 在距离供油气由近由近远远，溢出点由低低高高的一系列圈闭中，呈现

27、出：气藏气藏 油气藏油气藏 油藏油藏 空圈闭（水）；空圈闭（水）；一个充满了石油的圈闭，仍然可以作为有效的聚集天然气的圈闭。若油气按比重分异比较完善按比重分异比较完善，距离供油区越远、溢出点越高，则圈闭中的油或气的比重越大。所形成的纯气藏、油气藏、纯油藏的数目，取决于油油气来源气来源供应的充分程度充分程度，及圈闭的大小和数目圈闭的大小和数目。图5-23 俄罗斯地台斯大林格勒区下石炭统 斯大林山层3个相连构造圈闭中 油气差异聚集情况李涅夫日尔诺夫巴赫麦其也夫-880-900-900-880-1000-1050-1100-1120-1110-1000主要运移方向次要运移方向油藏气藏本节要求：本节要

28、求：1 1、掌握圈闭和油气藏的定义；、掌握圈闭和油气藏的定义；2 2、理解溢出点、闭合高度、闭合范围的含义，学会、理解溢出点、闭合高度、闭合范围的含义，学会 在构造图件中度量圈闭；在构造图件中度量圈闭；3 3、掌握描述油气藏的各种术语，学会描述油气藏。、掌握描述油气藏的各种术语，学会描述油气藏。四、必要的保存条件 三、有效的圈闭 二、有利的生储盖组合 一、充足的油气来源（烃源条件）1 1、生油岩的体积、生油岩的体积（生油凹陷的面积、凹陷持续时间的长短）-巨厚多旋回性多旋回性的生油层系及多生油期多生油期。一、充足的油气来源（烃源条件）2 2、有机质的数量和类型、有机质的数量和类型 3 3、生油岩

29、有机质的成熟度、生油岩有机质的成熟度 4 4、生油岩的排烃效率、生油岩的排烃效率初次运移初次运移盆地盆地盆地盆地面积面积10104 4kmkm2 2沉积岩系沉积岩系厚度厚度(m)(m)生生 油油 岩岩油油 气气可采储量可采储量10108 8t t或或mm3 3特大特大油气油气田数田数时代时代岩性及厚度岩性及厚度波斯湾波斯湾2402405000-120005000-12000平均平均30003000J J3 3、K K2 2、E E3 3、N N1 1为主为主碳酸盐岩为主，最厚碳酸盐岩为主，最厚4000m4000m，主要生油层，主要生油层厚厚1000-1500m1000-1500m油油54154

30、12828个个西西伯西西伯利亚利亚230230最厚最厚4000-4000-80008000平均平均26002600J J2 2-K-KJ J3 3、K K1 1为主为主泥岩（前三角洲），泥岩（前三角洲），500-1000m500-1000m油油60608 8个个美国墨美国墨西哥湾西哥湾110110最厚最厚1200012000平均平均40004000J J3 3-N-N1 1，K3K3、N1N1为主为主泥岩为主，部分为碳泥岩为主，部分为碳酸盐岩，酸盐岩，1000-20001000-2000mm油油53.453.41 1个个利比亚利比亚锡尔特锡尔特3535P PZ Z15001500，K K以以上

31、最厚上最厚50005000，平均平均25002500K K2 2、E E为主为主以石灰岩、泥灰岩为以石灰岩、泥灰岩为主，部分为泥岩，主，部分为泥岩，1000-2000m1000-2000m油油4040气气779077904 4个个渤海湾渤海湾21.321.31000010000E E为主为主泥岩大于泥岩大于500500米，最米，最厚厚1000-1500m1000-1500m1 1个个松辽松辽26.126.1最厚最厚60006000平均平均30003000K K泥岩泥岩500-1000m500-1000m1 1个个特例特例：有些盆地面积虽然较小，但沉积岩厚度大，圈闭的有效容积大，生油层总厚度大，

32、油源丰富，也可形成丰富的油气聚集。例：美国西部洛杉矶盆地洛杉矶盆地面积仅3900km2-小型沉积盆地小型沉积盆地。沉积凹陷中心部位，2000万年内-沉积岩系厚6000m，泥质生油岩系厚达泥质生油岩系厚达200020003000m3000m。油源极为丰富，已发现石油可采储量近已发现石油可采储量近202010104 4m m3 3/km/km2 2 ，居世界各含油气盆地之首。充足的油气来源（烃源条件）生油岩体积大（面积大、层数多、厚度生油岩体积大（面积大、层数多、厚度大），有机质丰度高、类型好、成熟度大），有机质丰度高、类型好、成熟度适中、转化率高，排烃效率高。适中、转化率高，排烃效率高。二、有利

33、的生储盖组合 生储盖组合生储盖组合：指在地层剖面中，生油层、储集层、盖层在时间上、空间上的组合形式。1、生储盖组合的概念2、生储盖组合的类型 根据生、储、盖三者在时间空间上的相互配置关系分类；根据生、储、盖三者在时间空间上的相互配置关系分类；根据生储盖组合之间的连续性分类根据生储盖组合之间的连续性分类教材分类教材分类 根据生、储、盖三者在时间上的相互配置关系根据生、储、盖三者在时间上的相互配置关系，可将生储盖组合划分为四种类型四种类型：生储盖组合类型示意图生储盖组合类型示意图正常式正常式 侧变式侧变式 顶生式顶生式 自生自储自盖式自生自储自盖式 石灰岩中局部裂缝发育段石灰岩中局部裂缝发育段储油

34、；泥岩中的砂岩透镜体泥岩中的砂岩透镜体储油；一些泥岩中的裂缝发育段泥岩中的裂缝发育段储油。自生、自储、自盖式生储盖组合的：生油层、储生油层、储集层和盖层都属同一层集层和盖层都属同一层。根据生储盖组合之间的连续性分类根据生储盖组合之间的连续性分类教材分类教材分类生油层和储集层在时间上连续沉生油层和储集层在时间上连续沉积，两者直接接触。积，两者直接接触。生油层和储生油层和储集层不连续集层不连续沉积。沉积。不整合型不整合型生油层和储集层为不整合面所分隔断层型断层型-生油层和储集层之间通过断层沟通连续沉积的生连续沉积的生、储、盖、储、盖组合组合不连续沉积的不连续沉积的生、储、盖生、储、盖组合组合生生储

35、储盖盖组组合合3、生储盖组合评价-最佳组合型式畅通的排出条件、良好的输送通道、高质量的封盖条件畅通的排出条件、良好的输送通道、高质量的封盖条件 如：砂岩储集层与泥岩生油层的组合如：砂岩储集层与泥岩生油层的组合中油气运聚示意图中油气运聚示意图图5-12 生油层与储集层为互层组合时，油气初次运移和聚集示意图箭头表示压实流体流动方向深度，ft砂岩泥岩 泥岩中压实流体最大压力的位置200040006000800010000生油层与储集层为互层组合时，油气初次运移和聚集示意图生油层与储集层为互层组合时，油气初次运移和聚集示意图图5-13 生油层与储集层为指状交叉组合时 油气初次运移和聚集示意图区域最佳烃

36、类 运移和聚集主要是砂岩层主要是泥岩层 表示无构造时流体运移的方向表示流体自泥岩向砂岩及在砂岩内运移的方向生油层与储集层成指状交叉组合型式时，油气初次运移生油层与储集层成指状交叉组合型式时，油气初次运移和聚集的示意图和聚集的示意图(据据R.J.CordellR.J.Cordell，19761976，1977)1977)最最 好好较较 好好较较 差差组合形式互层式 指状交叉式 不整合式 复合式上覆式 下伏式 侧变式 断裂式储集体较大的透镜式 储集体较小透镜式距离较远的侧变式生油层总厚度及单层的连续厚度总厚度大，单层连续厚度在3050m总厚度大，单层连续厚度在50200m左右总厚度小，或单层厚度大

37、但为连续的巨厚生油层砂岩含量为20%60%的地带与油源区关系分布在油源区内或近靠油源区分布在油源区附近或不太远的地带分布在油源区以外较远的地带（粘土岩粘土岩-碎屑岩类构成的生储盖组合）碎屑岩类构成的生储盖组合）有利的生储盖组合：有利的生储盖组合：畅通的排出条件、良好的输送通道、高质量的封盖条件。畅通的排出条件、良好的输送通道、高质量的封盖条件。生油层和储集层接触面积大，对油气的输导能力强，生油生油层和储集层接触面积大，对油气的输导能力强，生油层生成的油气能及时运移到储集层中，其上有高质量的盖层层生成的油气能及时运移到储集层中，其上有高质量的盖层，能阻止储集层中油气向上逸散能阻止储集层中油气向上

38、逸散。圈闭有效性的概念圈闭有效性的概念 影响圈闭有效性的主要因素：影响圈闭有效性的主要因素：圈闭形成时间与油气运移时间的相应关系圈闭形成时间与油气运移时间的相应关系 圈闭所在位置与油源区的关系圈闭所在位置与油源区的关系 水动力对圈闭有效性的影响水动力对圈闭有效性的影响 圈闭有效容积与保存条件对圈闭有效性的影响圈闭有效容积与保存条件对圈闭有效性的影响三、有效的圈闭三、有效的圈闭1 1、圈闭有效性的概念 圈闭的有效性圈闭的有效性：指在具有油气来源的前提下圈闭聚集 油气的实际能力。大量油气勘探实践证明，在具有油气来源的前提下在具有油气来源的前提下，并非并非所有圈闭都聚集有油气所有圈闭都聚集有油气，而

39、是有的圈闭聚集油气，有的圈闭只含水，属于所谓“空”的，这表明它实际上对油气聚集而言是无效的。圈闭形成时间与油气区域性运移时间的关系圈闭形成时间与油气区域性运移时间的关系 如果圈闭是在盆地内最后一次区域性油气运移以后形成如果圈闭是在盆地内最后一次区域性油气运移以后形成的，这类圈闭的，这类圈闭是否有效是否有效？如，油气发生初次运移时，在生油层内部的岩性圈闭生油层内部的岩性圈闭中聚集油气形成的油气藏，圈闭形成时间早，对该生油层来讲，是形成最早的油气藏。2、影响圈闭有效性的主要因素影响圈闭有效性的主要因素圈闭位置与油源区的相应关系圈闭位置与油源区的相应关系 圈闭有效性主要取决于三个因素圈闭有效性主要取

40、决于三个因素：圈闭形成时间早晚圈闭形成时间早晚与油气区域性运移时间关系与油气区域性运移时间关系；油气来源是否充足油气来源是否充足是否位于运移路线是否位于运移路线；运移通道是否畅通运移通道是否畅通储集层的岩性变化以及受断裂分储集层的岩性变化以及受断裂分 割程度。割程度。陆相与海相地层的差异 一般情况下，圈闭所在位置距油源区愈近，愈有利于一般情况下，圈闭所在位置距油源区愈近，愈有利于油气聚集，圈闭的有效性愈高。油气聚集，圈闭的有效性愈高。是否可以说：距离油源区远的圈闭无效？为什么？青草湾青草湾 静水压力条件下静水压力条件下，测压面是水平的测压面是水平的，同一储集层内海拔高度相同的各点，都具有同样大

41、小的压力。此时，圈闭内的油圈闭内的油-水、水、气气-水界面呈水平状态。水界面呈水平状态。水动力对圈闭有效性的影响水动力对圈闭有效性的影响 水压头水压头相当于地层压力所能促使地层水上升的高度。相当于地层压力所能促使地层水上升的高度。同一层位各点水压头顶面的连线称同一层位各点水压头顶面的连线称测压面测压面，反映横向上的水压头变化。ABCDH1H2静水压面 在动水条件下在动水条件下，测压面是倾斜的测压面是倾斜的，在水压梯度的作用下在水压梯度的作用下，储集层中所含的地层水，沿测压面倾斜的方向，从供水区流向泄水区，圈闭内的油圈闭内的油-水、气水、气-水界面顺水流方向倾斜水界面顺水流方向倾斜，其倾角大小倾

42、角大小决定于水压梯度水压梯度和流体的密度差流体的密度差。折算平面测 压面h4h2h1hahbhch3hdABCDhxhyH供泄图5-15 水压梯度与圈闭有效性的关系测压面油藏水水hL12 水压梯度一定时，流体密度差水压梯度一定时，流体密度差导致油导致油水界面倾角大于气水界面倾角。水界面倾角大于气水界面倾角。水压梯度增强时，水压梯度增强时，圈闭有效性变差。圈闭有效性变差。自然界水压梯度作用下，天然气聚集多有自然界水压梯度作用下，天然气聚集多有效，石油聚集要求高效，石油聚集要求高。A AB BC CDD对同一圈闭，水动力增强对同一圈闭，水动力增强条件下，天然气的聚集有条件下，天然气的聚集有效，石油

43、聚集无效效，石油聚集无效。保保-保存条件好（水动力条件弱等）。保存条件好（水动力条件弱等）。近近-距油源区近，而且在油气运移的路线上；距油源区近，而且在油气运移的路线上；早早-圈闭形成时间早于或同期于油气区域运移时期；圈闭形成时间早于或同期于油气区域运移时期；大大-圈闭有效容积大；圈闭有效容积大；有效的圈闭（大容积的有效圈闭）有效的圈闭（大容积的有效圈闭）四、必要的保存条件四、必要的保存条件1 1、地壳运动对油气藏保存条件的影响；、地壳运动对油气藏保存条件的影响；2 2、岩浆活动对油气藏保存条件的影响；、岩浆活动对油气藏保存条件的影响；3 3、水动力对油气藏保存条件的影响。、水动力对油气藏保存

44、条件的影响。1 1、地壳运动对油气藏保存条件的影响地壳运动对油气藏保存条件的影响 导致地壳上升剥蚀，油气逸散；产生断层，提供油气运移通道或破坏油气藏；导致溢出点抬高或地层倾斜方向变化，油气重新分布。图断层破坏原有的油气藏同时新形成新的油气藏5-31 ABC图5-34 俄克拉荷马北部古生代油气藏剖面图（a)在向西倾斜以前海面基准面密西西比系宾夕法尼亚系二叠系（b)倾斜以后密西西比系宾夕法尼亚系德丘砂岩南东东大石灰岩北西西二叠系基底面 破坏圈闭破坏圈闭-岩浆活动发生在油气藏形成以前；2 2、岩浆活动对油气藏保存条件的影响、岩浆活动对油气藏保存条件的影响 当高温岩浆侵入油气藏，会把油气烧掉，导致油气

45、藏的油气藏的破坏破坏或部分破坏部分破坏-部分转化为固态沥青，大部分转化为低碳数烷烃；特别是大规模岩浆活动对油气藏的保存是不利的特别是大规模岩浆活动对油气藏的保存是不利的。冷凝之后可成为良好的储集体或遮挡条件冷凝之后可成为良好的储集体或遮挡条件。辽河断陷新生代火山岩分布图辽河断陷新生代火山岩分布图1馆陶期 Ng，2东营期 Ed，3沙一期 Es1,4沙二期 Es2，5沙三期 Es3，6沙四期 Es4,7剖面位置3 3、水动力对油气藏保存条件的影响、水动力对油气藏保存条件的影响 将油气冲走；将油气冲走；携带氧气，使石油氧化变质；携带氧气，使石油氧化变质；必要的保存条件必要的保存条件地壳运动不剧烈地壳

46、运动不剧烈水动力活动弱水动力活动弱岩浆活动有利岩浆活动有利本节思考题：本节思考题：试述油气富集的条件？试述油气富集的条件？油气藏形成的基本地质条件？油气藏形成的基本地质条件？四、良好的保存条件三、大容积的有效圈闭二、有利的生储盖组合（畅通的运移条件）一、充足的油气来源 1 1、预习习题册有关内容；、预习习题册有关内容；2 2、上习题课时，需要带以下文具：、上习题课时，需要带以下文具：习题册；厘米方格纸(坐标纸、计算纸)1725cm；直尺 铅笔 橡皮；3 3、上课地点：、上课地点：C406C406 4 4：上课时间：上课时间：班班 10 11 1210 11 12 周五周五 (1-21-2节节)

47、周周五五 (3-43-4节节)周周四四 (5-65-6节节)班班 13 14 1513 14 15 周三周三 (3-43-4节节)周二周二 (3-43-4节节)周周四四 (3-43-4节节)小小 结结本章主要讲解要点：本章主要讲解要点：1.1.掌握油气初次运移的概念及其初次运移的掌握油气初次运移的概念及其初次运移的动力；动力；2.2.掌握二次运移的概念及其动力和阻力；掌握二次运移的概念及其动力和阻力；3.3.了解油气运移时流体的相态、了解油气运移时流体的相态、运移方向、运移方向、距离、时期等距离、时期等。4.4.圈闭和油气藏的概念圈闭和油气藏的概念圈闭、油气藏、油气圈闭、油气藏、油气(差异差异

48、)聚集；聚集；5.5.油气藏的形成油气藏的形成基本条件、富集条件；基本条件、富集条件；一、基本概念一、基本概念 初次运移、二次运移初次运移、二次运移 圈闭圈闭 油气藏油气藏 生储盖组合生储盖组合 二、问答题（图示说明题）二、问答题（图示说明题）1 1、图示说明油气的初次运移及二次运移基本过程。、图示说明油气的初次运移及二次运移基本过程。2 2、试述油气初次运移的动力及运移方向。、试述油气初次运移的动力及运移方向。3 3、简述油气初次运移的途径、时期及距离、简述油气初次运移的途径、时期及距离(有效排烃厚度有效排烃厚度)。4 4、试述油气二次运移的主要动力和阻力。、试述油气二次运移的主要动力和阻力

49、。第四章第四章 复习思考题复习思考题 5 5、简述油气二次运移的通道、运移方向及运移的主要、简述油气二次运移的通道、运移方向及运移的主要 时期。时期。6 6、试述影响油气二次运移距离的主要因素。、试述影响油气二次运移距离的主要因素。7 7、图示说明溢出点、闭合面积、闭合高度。、图示说明溢出点、闭合面积、闭合高度。8 8、图示说明油水界面、含油范围、油藏高度。、图示说明油水界面、含油范围、油藏高度。9 9、图示说明闭合高度与构造幅度的差异。、图示说明闭合高度与构造幅度的差异。1010、图示说明油气在单一圈闭及系列圈闭中的差异、图示说明油气在单一圈闭及系列圈闭中的差异聚集。聚集。1111、何谓生储盖组合，图示说明其类型。、何谓生储盖组合，图示说明其类型。1212、如何定性评价生储盖组合对油气藏形成的作用、如何定性评价生储盖组合对油气藏形成的作用？1313、何谓圈闭的有效性，如何评价圈闭的有效性？、何谓圈闭的有效性，如何评价圈闭的有效性？