1、石 油 与 天 然 气 地 质 学授课教师授课教师：第八章第八章 油气赋存规律油气赋存规律含油气盆地含油气盆地含油气系统含油气系统油气成藏组合油气成藏组合油气藏油气藏不同层次的油气赋存环境：主要内容主要内容q含油气盆地含油气盆地q含油气系统含油气系统q油气成藏组合油气成藏组合q油气田和油气聚集带油气田和油气聚集带q目前已知油气的分布规律目前已知油气的分布规律q油气在特定地质环境下的赋存特点油气在特定地质环境下的赋存特点1 1 含油气盆地含油气盆地江西省地形图江西省地形图鄱阳湖盆地鄱阳湖盆地四川盆地新疆诸盆地新疆及邻区地貌图新疆及邻区地貌图准噶尔盆地准噶尔盆地伊犁盆地伊犁盆地吐鲁番哈密盆地吐鲁番
2、哈密盆地塔里木盆地塔里木盆地东亚地貌图东亚地貌图一、概一、概 述述1、概念、概念 石油赋存于盆地之中。石油赋存于盆地之中。地貌盆地：地貌盆地：构造盆地：构造盆地：沉积盆地：沉积盆地：是一种被沉积物所充填的地壳坳是一种被沉积物所充填的地壳坳陷，一般有一个或几个陷，一般有一个或几个沉积中心沉积中心，沉积物的发育，沉积物的发育特征明显受盆地的限制。特征明显受盆地的限制。从地质历史上讲，如果从地质历史上讲，如果沉积盆地沉积盆地中发生过中发生过油油气生成气生成作用，作用，并运移、富集有商业性油气田并运移、富集有商业性油气田时，时，便可称为便可称为含油气盆地含油气盆地。中国沉积盆地与中国沉积盆地与油气田分
3、布图油气田分布图世界含油气盆地分布图世界含油气盆地分布图2、决定盆地中油气丰度的基本因素、决定盆地中油气丰度的基本因素 一般来说，盆地中的油气丰度直接由以下四个主一般来说，盆地中的油气丰度直接由以下四个主要条件（要条件（“4M4M”）决定：）决定：（1 1）在沉积层系中必须富含生油的）在沉积层系中必须富含生油的有机物质有机物质（MaterialMaterial）；）；（2 2）有机物之所以能转化为油气，是因为有适当的受）有机物之所以能转化为油气，是因为有适当的受热历史，以达到热历史，以达到热成熟热成熟（Maturity)Maturity)；（3 3）要使油气富集起来，需要将分散的油气加以集中，
4、）要使油气富集起来，需要将分散的油气加以集中，油气油气运移运移（MigrationMigration）必不可少；）必不可少；（4 4）为使油气聚集得以）为使油气聚集得以保持保持（MaintenanceMaintenance），则多孔），则多孔储集层必须被不渗透的盖层所遮盖，并要有适宜的圈闭储集层必须被不渗透的盖层所遮盖，并要有适宜的圈闭条件。条件。二、含油气地的结构和构造二、含油气地的结构和构造1盆地的结构盆地的结构（1 1）基底和盖层）基底和盖层 基底是沉积盆地赖以生存的基础和底盘，按其地壳基底是沉积盆地赖以生存的基础和底盘，按其地壳性质可以是陆壳、洋壳和过渡壳。性质可以是陆壳、洋壳和过渡壳
5、。“基岩基岩”盖层则是位于基底之上的盆地沉积充填物，一般未盖层则是位于基底之上的盆地沉积充填物，一般未受变质作用影响。受变质作用影响。基底与盖层分别代表不同构造时期和阶段的产物，基底与盖层分别代表不同构造时期和阶段的产物，它们之间常常有显著的构造运动发生。它们之间常常有显著的构造运动发生。基底对盖层具有一定的控制作用，而含油气盆地的基底对盖层具有一定的控制作用，而含油气盆地的基底又有时代和性质之分。基底又有时代和性质之分。（2 2）周边）周边主要指盆地内沉积物（新）主要指盆地内沉积物（新）与边界地质体（老）的接触与边界地质体（老）的接触关系。关系。包括两种基本型式：一是包括两种基本型式：一是超
6、覆接触，又称沉积接触；超覆接触，又称沉积接触；二是断层接触。二是断层接触。两种接触关系对盆地的沉积、演化特征具有重要影响：两种接触关系对盆地的沉积、演化特征具有重要影响：超覆接触超覆接触坳陷式坳陷式 断层接触断层接触断陷式断陷式 两侧分别呈超覆、断层接触两侧分别呈超覆、断层接触断坳式断坳式2 2、构造、构造 盆地内构造单元的划分一般采用盆地内构造单元的划分一般采用三级四分法三级四分法：其中，盆地内的一级构造区划是由基底的相对起伏引其中，盆地内的一级构造区划是由基底的相对起伏引起的，是盆地构造单元划分的基本单位。起的，是盆地构造单元划分的基本单位。构造单构造单元级别元级别一级一级构造构造亚一级亚
7、一级构造构造二级二级构造带构造带三 级三 级(局局部部)构造构造盆地盆地隆起隆起拗陷拗陷斜坡斜坡凸起凸起凹陷凹陷斜坡斜坡背斜带背斜带向斜带向斜带断裂带断裂带单斜带单斜带背斜背斜向斜向斜鼻状构造鼻状构造穹隆穹隆断块断块鄂尔多斯盆地一级构造单元区划图三、含油气盆地的分类三、含油气盆地的分类1、分类概况、分类概况 前人分类依据前人分类依据：盆地的规模、形态、构造类：盆地的规模、形态、构造类型、基底性质和时代、盆地形成的时代或构造阶型、基底性质和时代、盆地形成的时代或构造阶段、地动力环境、盆地所处的大地构造位置段、地动力环境、盆地所处的大地构造位置(槽台槽台/板块观板块观)、大陆边缘类型、盆地形成的机
8、理等。、大陆边缘类型、盆地形成的机理等。2、以地球动力学为基础的盆地分类、以地球动力学为基础的盆地分类 首先根据盆地形成时的应力场和重力场将盆首先根据盆地形成时的应力场和重力场将盆地划分为四大类，地划分为四大类，即张裂、挤压、剪切和重力环即张裂、挤压、剪切和重力环境下形成的盆地境下形成的盆地，然后再据盆地所处地壳结构和，然后再据盆地所处地壳结构和大地构造位置进一步细分。大地构造位置进一步细分。盆盆地地形形成成环环境境盆盆地地类类型型典典型型盆盆地地张张裂裂环环境境 大大陆陆裂裂谷谷盆盆地地 陆陆间间裂裂谷谷盆盆地地 大大陆陆边边缘缘盆盆地地 边边缘缘海海盆盆地地 北北海海盆盆地地 红红海海盆盆
9、地地 尼尼日日尔尔盆盆地地 日日本本海海盆盆地地挤挤压压环环境境 山山前前盆盆地地 山山间间盆盆地地 弧弧前前盆盆地地 弧弧后后盆盆地地 酒酒泉泉盆盆地地 准准噶噶尔尔盆盆地地 库库克克湾湾盆盆地地 台台湾湾西西部部盆盆地地剪剪切切环环境境 张张扭扭性性盆盆地地 压压扭扭性性盆盆地地 死死海海盆盆地地 圣圣华华金金盆盆地地重重力力环环境境 克克拉拉通通内内部部盆盆地地 克克拉拉通通边边缘缘盆盆地地 密密歇歇根根盆盆地地 北北里里海海盆盆地地含油气盆地的划分方案含油气盆地的划分方案（据刘和甫，（据刘和甫，19831983）Craton各类盆地的成因示意图各类盆地的成因示意图 1.1.在在张裂环境
10、张裂环境中油气聚集主要与掀斜断块、中油气聚集主要与掀斜断块、铲形正断层与滚动构造，以及披盖构造等有关。铲形正断层与滚动构造，以及披盖构造等有关。裂谷早期，仅有少量天然气裂谷早期，仅有少量天然气裂陷盆地时可有裂陷盆地时可有丰富生油岩丰富生油岩大陆边缘盆地大陆边缘盆地(三角洲三角洲)。2.2.挤压环境挤压环境形成的盆地中，弧前盆地的沉积形成的盆地中，弧前盆地的沉积物一般不成熟，弧后盆地热流较高，可含油。物一般不成熟，弧后盆地热流较高，可含油。四、不同类型盆地的含油气特征四、不同类型盆地的含油气特征 3.3.与与剪切环境剪切环境有关的盆地，主要由于沿断层弯有关的盆地，主要由于沿断层弯曲导致的地壳差异
11、升降形成的同沉积构造，圈闭类型曲导致的地壳差异升降形成的同沉积构造，圈闭类型为背斜、断层、地层为背斜、断层、地层岩性。岩性。4.4.与与重力作用重力作用有关的盆地主要发育在稳定地块有关的盆地主要发育在稳定地块上，盆地常呈圆形，有机物相当丰富，地热正常，圈上，盆地常呈圆形，有机物相当丰富，地热正常，圈闭常与基底隆起有关，或地层一岩性圈闭。闭常与基底隆起有关，或地层一岩性圈闭。2 2 含油气系统含油气系统一、概念一、概念 含油气系统由成熟烃源岩、与其相关的油气以及这些油气含油气系统由成熟烃源岩、与其相关的油气以及这些油气从聚集到保存需要的所有基本要素和成藏作用共同组成从聚集到保存需要的所有基本要素
12、和成藏作用共同组成。其基本要素有：烃源岩、储集层、盖层、上覆岩层，成藏其基本要素有：烃源岩、储集层、盖层、上覆岩层，成藏作用则包括圈闭的形成和油气的生成、运移和聚集。作用则包括圈闭的形成和油气的生成、运移和聚集。这些要素和过程必须在时间和空间上互相配置，成藏作用这些要素和过程必须在时间和空间上互相配置，成藏作用才有可能得以发生。才有可能得以发生。二、含油气系统的组成二、含油气系统的组成形成含油气系统的前提条件：形成含油气系统的前提条件：（1 1）在圈闭形成过程中或其后，有足够数量的油）在圈闭形成过程中或其后，有足够数量的油气生成；气生成；（2 2）发育有利的油气运移通道，能使油气以汇聚）发育有
13、利的油气运移通道，能使油气以汇聚方式运移到圈闭内聚集而不致逸散；方式运移到圈闭内聚集而不致逸散；（3 3）存在容积足够大的系列圈闭，能存贮充注到）存在容积足够大的系列圈闭，能存贮充注到其中的油气。其中的油气。一个含油气系统，至少应包括两个子系统：一个含油气系统，至少应包括两个子系统：1 1、生成子系统、生成子系统 烃源岩生烃潜量指数：烃源岩生烃潜量指数：1000H)SS(SPI21SPISPI分析分析垂向排烃系统垂向排烃系统 侧向排烃系统侧向排烃系统欠充注欠充注5 52 2正常充注正常充注5 515152 27 7过充注过充注151577通过编制综合通过编制综合SPISPI图及成熟度图，可圈出
14、有利发育部位图及成熟度图，可圈出有利发育部位2 2、运移捕集子系统、运移捕集子系统运移方式：垂向运移和侧向运移。运移方式：垂向运移和侧向运移。捕集方式：捕集方式：高阻过充注高阻过充注/正常充注，盖层封闭性好；正常充注，盖层封闭性好；低阻正常充注低阻正常充注/欠充注，盖层封闭性差。欠充注，盖层封闭性差。构造变形程度和盖层的完整性是鉴定油气聚集构造变形程度和盖层的完整性是鉴定油气聚集方式的关键因素，控制着方式的关键因素，控制着油气散失的阻抗。油气散失的阻抗。三、含油气系统的分类三、含油气系统的分类利用以下因素的利用以下因素的1212种不同组合进行分类种不同组合进行分类 充注：过充注、正常充注、欠充
15、注充注：过充注、正常充注、欠充注 排烃：垂向、侧向排烃：垂向、侧向 捕集：高阻、低阻捕集：高阻、低阻 例如：过充注侧向运移高阻含油气系统、欠充注例如：过充注侧向运移高阻含油气系统、欠充注垂向运移低阻含油气系统，等垂向运移低阻含油气系统，等张厚福等（张厚福等（19991999）针对）针对中国叠合盆地中国叠合盆地的实际，将的实际，将含含油气系统油气系统分为原生型、演化型两大类，其中后者又可分为原生型、演化型两大类，其中后者又可细分为残存型、次生型、破坏型等类型。细分为残存型、次生型、破坏型等类型。四、描述方法四、描述方法含油气系统具有地层学、地理学和时间性方面的含油气系统具有地层学、地理学和时间性
16、方面的内容。内容。传统的描述方法一般用传统的描述方法一般用“四图一表四图一表”进行描述。进行描述。含油气系统分析中的含油气系统分析中的“四图一表四图一表”但是，中国盆地往往具有多旋回发育与叠置复合发但是，中国盆地往往具有多旋回发育与叠置复合发展等特点，简单的展等特点，简单的“四图一表四图一表”难以表现其丰富内涵。难以表现其丰富内涵。故故应着眼于地质演化历史来分析应着眼于地质演化历史来分析。中国含油气系统的中国含油气系统的特点特点：多源多灶导致系统的迭置：多源多灶导致系统的迭置与交叉，多阶段多期生烃、成藏和变动导致系统窜通与交叉，多阶段多期生烃、成藏和变动导致系统窜通与油气混生。与油气混生。赵文
17、智等（赵文智等（20002000）将中国含油气系统）将中国含油气系统类型类型划分为：划分为：单源单单源单(多多)灶一期成藏简单含油气系统灶一期成藏简单含油气系统多源单灶多期成藏复合含油气系统多源单灶多期成藏复合含油气系统多源多灶多期成藏复杂含油气系统多源多灶多期成藏复杂含油气系统单源单单源单(多多)灶一期成藏简单含油气系统灶一期成藏简单含油气系统含油气系统描述含油气系统描述静静态态地地质质要要素素动动态态地地质质作作用用有效烃源岩输 导 层储 集 层盖 层层 段门 限范 围潜 力面 断层与不整合层 产状与几何形态网 三者与裂隙组合岩 性沉 积 相几何形态成 岩 相储集性能局部(直接)区域(间接
18、)质量(高阻与低阻)油气生成过程油气运移过程范围与强度变化三个关键期与时间生烃量初次运移期流体势流体历史二次运移期流体势成因与分布形成期几何体积演变汇 聚 区成藏期与演变汇 聚 量油气成藏过程圈闭形成过程输导层产状组合关系建立组合关系建立保存期作用演变关键时刻要素组合含油气系统划分有利靶区与目标（据赵文智，1998）(据赵文智，1998)l 研究要点研究要点n突出分析建立静态地质要素与动态地质作用过程突出分析建立静态地质要素与动态地质作用过程在时间和空间中的组合关系在时间和空间中的组合关系关键时刻的确定关键时刻的确定n历史中油气运移时期、流向与流量的多方预测与历史中油气运移时期、流向与流量的多
19、方预测与追踪追踪过程恢复过程恢复l 研究目的研究目的n油气资源评价的最小单元油气资源评价的最小单元n有效预测油气现今分布位置与目标有效预测油气现今分布位置与目标n使研究工作内容与工作量安排更有针对性使研究工作内容与工作量安排更有针对性四、研究要点与目的四、研究要点与目的循着过程为主线（循着过程为主线（Process-OrientedProcess-Oriented）的研究思）的研究思路，分层次、分先后安排研究工作路，分层次、分先后安排研究工作源源准确定位，准确定位，期期准确定时，准确定时，运移运移准确定向，准确定向，资源资源准确定量，准确定量，目标目标准确定级准确定级框架与精细结合，必备与舍弃
20、并重框架与精细结合，必备与舍弃并重技术选择，立足准确和描述功能技术选择，立足准确和描述功能产品详略得当，力求系列化产品详略得当，力求系列化五、基本研究流程五、基本研究流程六、若干关键问题的思考六、若干关键问题的思考l含油气系统的边界含油气系统的边界n区域盖层区域盖层n大型岩性与地层尖灭终止线大型岩性与地层尖灭终止线n大型构造隆起脊线大型构造隆起脊线n封闭性断层封闭性断层l含油气系统划分的依据含油气系统划分的依据n流体交换运动单元流体交换运动单元n资源预测评价的有效单元资源预测评价的有效单元n源岩，封盖源岩，封盖 +流动交换流动交换3 3 油气成藏组合油气成藏组合一、定义一、定义近近2020年来
21、，油气成藏组合（年来，油气成藏组合（playplay）成为石油勘探家研）成为石油勘探家研究的热门话题。究的热门话题。P.AllenP.Allen（19901990）：成藏组合实际上是勘探家对一系）：成藏组合实际上是勘探家对一系列地质因素列地质因素储层、盖层、油气的充注、圈闭及上述储层、盖层、油气的充注、圈闭及上述四因素在时间匹配上的有效性四因素在时间匹配上的有效性如何结合起来在盆地如何结合起来在盆地的特定地层内形成油气聚集的模式或概念。因此定义为：的特定地层内形成油气聚集的模式或概念。因此定义为：一组未经钻探的、分享了共同的储层、区域盖层和油气一组未经钻探的、分享了共同的储层、区域盖层和油气充
22、注系统的远景圈闭和未发现的油气藏。充注系统的远景圈闭和未发现的油气藏。M.RobertM.Robert（19971997）：成藏组合是含油气系统的基本）：成藏组合是含油气系统的基本组成部分，由一个共同的地质特征组成部分，由一个共同的地质特征储层、盖层、圈储层、盖层、圈闭、时间匹配和运移与共同的工程特征闭、时间匹配和运移与共同的工程特征位置、环境、位置、环境、流体和流动性质相结合。流体和流动性质相结合。P.Allen(1990)P.Allen(1990)：成藏组合：成藏组合的的实例实例，生、储、盖。圈闭：，生、储、盖。圈闭：形成于形成于J J3 3的不整合和断层圈闭，的不整合和断层圈闭，油气成藏
23、：油气成藏：J J3 3生油岩在生油岩在E E生成生成油气的注入。油气的注入。每个成藏组合只有一个储层，每个成藏组合只有一个储层，一般对应一个生油层，其分布一般对应一个生油层，其分布不完全受构造带的控制。某个不完全受构造带的控制。某个成藏组合有可能在各个构造带成藏组合有可能在各个构造带分布，而每个构造带也可能有分布，而每个构造带也可能有多个成藏组合。多个成藏组合。二、油气成藏组合的研究内容二、油气成藏组合的研究内容1 1、初步划分、初步划分 内容：层序划分及其构造或地理分区，含油气系统研究等。内容：层序划分及其构造或地理分区，含油气系统研究等。2 2、基本控制因素分析、基本控制因素分析（1 1
24、）成熟烃源岩分析及相应等值线图编制）成熟烃源岩分析及相应等值线图编制（2 2）沉积相分析及相图编制）沉积相分析及相图编制（3 3）储集相带分析）储集相带分析（4 4）区域盖层评价）区域盖层评价v对对(2)(2)、(3)(3)、(4)(4)叠合分析可得到成藏组合的可能分布图。叠合分析可得到成藏组合的可能分布图。（5 5）对构造图和成藏组合可能分布图进行综合分析，可得到）对构造图和成藏组合可能分布图进行综合分析，可得到成藏组合圈闭分布图成藏组合圈闭分布图（6 6）对残余厚度图、典型构造发育剖面和运移通道进行分）对残余厚度图、典型构造发育剖面和运移通道进行分析，建立油气运聚模式析，建立油气运聚模式（
25、7 7）烃类生成、排烃与圈闭形成的配套史分析）烃类生成、排烃与圈闭形成的配套史分析（8 8）油气保存条件分析）油气保存条件分析3 3、对原划成藏组合进行重新厘定，划分次级成藏组合、对原划成藏组合进行重新厘定，划分次级成藏组合（subplaysubplay）4 4、成藏组合综合分析、成藏组合综合分析 与第与第2 2项反馈进行，如成藏组合的油气富集分布规律分项反馈进行，如成藏组合的油气富集分布规律分析，成藏组合边缘概率计算，成藏组合综合图（析，成藏组合边缘概率计算，成藏组合综合图（play play summary mapsummary map）编制和成藏组合资源评价，成藏组合的风险）编制和成藏组
26、合资源评价，成藏组合的风险分析（地质、工程、经济、政治风险等）分析（地质、工程、经济、政治风险等）三、地质评价的主要内容三、地质评价的主要内容1 1、储层特征与储层物性预测、储层特征与储层物性预测2 2、盖层封闭性能评价、盖层封闭性能评价3 3、断层封闭性能评价、断层封闭性能评价4 4、成藏组合层次的构造分析与圈闭地质评价、成藏组合层次的构造分析与圈闭地质评价5 5、油气性质、组分特征及预测、油气性质、组分特征及预测6 6、关键控制因素分析、关键控制因素分析4 4 油气田和油气聚集带油气田和油气聚集带一、油气田一、油气田1 1、概念、概念 油气田：受单一、局部构造单元所控制的同一油气田：受单一
27、、局部构造单元所控制的同一含油气面积内所有油藏、气藏、油气藏的总和。含油气面积内所有油藏、气藏、油气藏的总和。2 2、分类、分类（目前尚无统一方案）（目前尚无统一方案）张厚福等（张厚福等（19991999）砂岩：背斜型、单斜型、刺穿接触型、不规则砂岩：背斜型、单斜型、刺穿接触型、不规则带状、古潜山型，等带状、古潜山型，等 碳酸盐岩：大型隆起、裂隙型、生物礁型、古碳酸盐岩：大型隆起、裂隙型、生物礁型、古潜山型，等潜山型，等陈荣书等（陈荣书等（19941994）构造型：背斜、断块油气田构造型：背斜、断块油气田地层型：不整合、岩性油气田地层型：不整合、岩性油气田复合型：盐（泥）丘型、礁型、潜山型、侧
28、向复合型：盐（泥）丘型、礁型、潜山型、侧向叠置型复合油气田叠置型复合油气田二、油气聚集带二、油气聚集带1 1、概念、概念油气聚集带油气聚集带指受一定区域地质条件（包括构造指受一定区域地质条件（包括构造和沉积）控制的油气田带（群），其中各油气田具和沉积）控制的油气田带（群），其中各油气田具有相似的地质构造特征或相似的沉积条件和油气藏有相似的地质构造特征或相似的沉积条件和油气藏形成条件（陈荣书等，形成条件（陈荣书等，19941994）。）。油气聚集带油气聚集带指成因联系紧密、演化相近、气源指成因联系紧密、演化相近、气源基本相同、横向上彼此毗邻、受相似地质因素控制基本相同、横向上彼此毗邻、受相似地质
29、因素控制的若干油气田的组合体（戴金星等，的若干油气田的组合体（戴金星等，19971997）。）。油气聚集带油气聚集带同一个二级构造带中，互有成因联同一个二级构造带中，互有成因联系、油气聚集条件相似的一系列油气田的总和（张系、油气聚集条件相似的一系列油气田的总和（张厚福等，厚福等，19991999）。）。川东隔挡式褶皱背斜型气聚集区、气聚集带川东隔挡式褶皱背斜型气聚集区、气聚集带：l方斗山，2大池干井-高螃场，3-云安场-黄泥堂，4 南门场，5大天池一明月峡，6一铜锣峡一七里峡，7一雷音铺双石庙，8铁山，9一建南，10卧龙河，11张家场，12一福成寨，13四合场；川南低缓褶皱背斜气聚集区、气聚集
30、带川南低缓褶皱背斜气聚集区、气聚集带：1自流井，2一黄家场一观音镇，3一邓井关一青杠坪，4一宋家场一古佛山，5一阳高寺，6中兴场，7一庙高寺一东山，8-合江一六合场，9一垢河一临蜂场，10一石龙峡，11一石油沟一东溪，12一纳溪，13一白节滩，14一牟家坪一旺隆场，15一高木顶；川西低陡一低缓背斜型气聚集区、气聚集带川西低陡一低缓背斜型气聚集区、气聚集带：l一九龙山一老关庙，2一中坝一河湾场，3一大兴一平落坝；一威远一磨溪穹窿背斜型气聚集带；一威远一磨溪穹窿背斜型气聚集带；一川中低平构造气聚集带一川中低平构造气聚集带四川盆地气田分布与气聚四川盆地气田分布与气聚集带关系集带关系2 2、主要类型、
31、主要类型 油气聚集带的控制因素及各因素所起的作用不同，油气聚集带的控制因素及各因素所起的作用不同，产生复杂的组合类型和具体型式。主要类型有：产生复杂的组合类型和具体型式。主要类型有：（1 1）背斜型油气聚集带）背斜型油气聚集带强烈中等褶皱的背斜油气聚集带强烈中等褶皱的背斜油气聚集带：褶皱强烈，闭合：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）的油气储量（伊朗，伊拉克）长垣、平缓背斜型油气聚集带长垣、平缓背斜型油气聚集带：长垣巨大、狭长的：长垣巨大、狭长的宽缓背斜带，如乌拉尔伏尔加盆地、松辽盆地大庆长宽缓
32、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。垣、沙特加瓦尔长垣等。穹隆背斜型油气聚集带穹隆背斜型油气聚集带：大多形成于大型基底隆起背：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。景，局部背斜无一定方向性。如前苏联罗马什金油田。（2 2）断裂型油气聚集带）断裂型油气聚集带断块型油气聚集带断块型油气聚集带：断层全部或部分封闭了其中的：断层全部或部分封闭了其中的油气。油气。同生正断层逆牵引背斜型油气聚集带同生正断层逆牵引背斜型油气聚集带：下倾方下倾方向为油源区，向为油源区，下降盘砂层多、厚度大，下降盘砂层多、厚度大，圈闭形成圈闭形成早，早，断层通道和封
33、闭，故油气常较富集。如墨西断层通道和封闭，故油气常较富集。如墨西哥湾、尼日尔三角洲、渤海湾盆地等。哥湾、尼日尔三角洲、渤海湾盆地等。同生逆断层挤压背斜型油气聚集带同生逆断层挤压背斜型油气聚集带：上升盘常发：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，尔逆冲断层，3 3个背斜型圈闭，个背斜型圈闭，2 2个聚集有油。个聚集有油。逆冲断裂型油气聚集带逆冲断裂型油气聚集带：尤其是前陆盆地中发育的：尤其是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
34、东侧的怀俄明犹他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），已发现了数逆冲断裂带（犁状断层，水平位移大），已发现了数十个油气田。十个油气田。（3 3）礁型油气聚集带）礁型油气聚集带5 5 目前已知油气的分布规律目前已知油气的分布规律 世界上已知油气储量在层位、区域和深度方面存世界上已知油气储量在层位、区域和深度方面存在明显的在明显的不均一性不均一性一油气在层位上的分布一油气在层位上的分布震旦系第四系均有原生油气藏，但分布极不均匀。震旦系第四系均有原生油气藏，但分布极不均匀。全球范围的统计表明，全球范围的统计表明，石油以中、新生界为主石油以中、新生界为主，占，
35、占9090以上，且中生界占优势，依次为以上，且中生界占优势，依次为K K、R R、J J。天然气则天然气则以中、古生界为主以中、古生界为主，占总储量的，占总储量的9090，依次为，依次为K K、P P、R R。原因原因：有构造活动强度、沉积幅度、热流分布、油气：有构造活动强度、沉积幅度、热流分布、油气生成等方面的差异。生成等方面的差异。二油气在地域上的分布二油气在地域上的分布 地域上，油气集中分布在现代地壳中相对活动的、长期地域上，油气集中分布在现代地壳中相对活动的、长期以沉降为主的地区，即作为巨大拗陷区的含油气盆地。以沉降为主的地区，即作为巨大拗陷区的含油气盆地。1 1、不同级别油气田储量分
36、布、不同级别油气田储量分布据据Riva(1988)Riva(1988)统计，自统计，自18601860年以来，发现的油气田超过年以来，发现的油气田超过4000040000个。其中储量在个。其中储量在0.50.5亿桶以上的亿桶以上的13001300个大油气田尽管仅个大油气田尽管仅占总数的占总数的3.253.25，却占有已探明储量的，却占有已探明储量的9595。特大油气田（储量特大油气田（储量5050亿桶）：亿桶）：3737个，储量占个，储量占5151。巨型和特大型油气田（储量巨型和特大型油气田（储量5 5亿桶）：约亿桶）：约300300个，储量占个，储量占8080。2 2、盆地、盆地/盆地带中的
37、储量分布盆地带中的储量分布Halbouty(1984)Halbouty(1984)：世界上沉积盆地达：世界上沉积盆地达600600个以上，个以上，已在已在160160余个盆地内发现了余个盆地内发现了4000040000个油气田。个油气田。最终可采储量最终可采储量5050亿桶的盆地只有亿桶的盆地只有2525个，仅占盆地个，仅占盆地数的数的4.2%4.2%，却集中了世界可采储量的，却集中了世界可采储量的9090。含油气盆地存在于现代地壳的巨大沉降带。按含油气盆地存在于现代地壳的巨大沉降带。按Klemme Klemme 和和UlmishekUlmishek（19911991）方案，有北方大陆带、）方
38、案，有北方大陆带、特提斯带、南方大陆带、太平洋带。特提斯带、南方大陆带、太平洋带。在在2525个大油气盆地中，仅个大油气盆地中，仅北方大陆带、特提斯北方大陆带、特提斯带分别占带分别占1111个和个和9 9个。个。从原始从原始石油储量石油储量的分布看，的分布看，北方大陆带、特提北方大陆带、特提斯带分别占斯带分别占2323、6868。从原始从原始天然气储量天然气储量的分布看，的分布看，北方大陆带、特北方大陆带、特提斯带分别占提斯带分别占3030、65657070。形成上述集中分布的原因形成上述集中分布的原因v特提斯带：特提斯带：经历了经历了3 3次大的张、合周期交替，形成了次大的张、合周期交替，形
39、成了多套有利的生储盖组合。在海进、海退层序中广泛发多套有利的生储盖组合。在海进、海退层序中广泛发育储集性能良好的储集体，于育储集性能良好的储集体，于N N褶皱形成巨大圈闭，油褶皱形成巨大圈闭，油气得以富集。虽面积不大，但层系齐全。气得以富集。虽面积不大，但层系齐全。v北方大陆带：北方大陆带：多为多为PrePre基底上形成的稳定沉积盆地，基底上形成的稳定沉积盆地，海相沉积一般较薄，以中、新生代海相、海陆过渡相海相沉积一般较薄，以中、新生代海相、海陆过渡相为主，且新生代大多欠发育。有机质类型除为主，且新生代大多欠发育。有机质类型除S S、J JK K1 1海相海相普遍发育外，其它层序，特别是普遍发
40、育外，其它层序，特别是C C3 3P P1 1、K K1 1K K2 2则以则以、型和煤占优势，气源岩更为发育，型和煤占优势，气源岩更为发育，造成天然气分布更丰富。造成天然气分布更丰富。3 3、储量在古、今纬度上的分布、储量在古、今纬度上的分布现今：现今：9696的油气储量集中于北半球，其中石油富集的油气储量集中于北半球，其中石油富集于北纬于北纬24243636带，天然气则更富集于北纬带，天然气则更富集于北纬60607070带。带。PzPz1 1、PzPz2 2、MzMz、KzKz时期时期：油气按古纬：油气按古纬度分布表现为向北度分布表现为向北迁移的趋势迁移的趋势三、油气在深度上的分布特征三、
41、油气在深度上的分布特征1 1、石油储量的深度分布特征、石油储量的深度分布特征Garner(1971)Garner(1971)曾对曾对546546个大油田的储量（约个大油田的储量（约720720亿吨）亿吨）按深度进行过统计，发现按深度进行过统计，发现48%48%的储量位于浅部储层的储量位于浅部储层（埋深（埋深1524 m1524 m），），9595的储量位于埋深的储量位于埋深3048m3048m的的浅中部储层，浅中部储层，3000m3000m的深部储层所拥有的石油储的深部储层所拥有的石油储量不足量不足5 5。随着油气勘探的深入，深部储量可能会有所增加，随着油气勘探的深入，深部储量可能会有所增加，
42、但中浅部占优势的格局不会改变。但中浅部占优势的格局不会改变。2 2、天然气储量的深度分布、天然气储量的深度分布天然气储量的深度分布比较宽泛，有人甚至预测，天然气储量的深度分布比较宽泛，有人甚至预测，在在101015km15km深度带可能是天然气的另一个富集带。深度带可能是天然气的另一个富集带。但就目前已探明的大气田而言，绝大多数天然气储但就目前已探明的大气田而言，绝大多数天然气储量（量（88.788.7）分布在）分布在3000m3000m的深度区域内，的深度区域内，300030005000m5000m范围内的储量储量占范围内的储量储量占10.510.5。随着深部油气勘探的增多，深部天然气储量所
43、占有随着深部油气勘探的增多，深部天然气储量所占有的比例将越来越高。例如：鄂尔多斯盆地古生界天然的比例将越来越高。例如：鄂尔多斯盆地古生界天然气，埋深多在气，埋深多在3000m3000m以上。以上。四天然气分布的广泛性四天然气分布的广泛性 原因原因：成气母质广泛；：成气母质广泛；成气阶段更广；成气阶段更广；活动性比石油大。活动性比石油大。天然气的分布之所以比石油广泛，主要由以下原因造成：天然气的分布之所以比石油广泛，主要由以下原因造成：（1 1）成气母质广泛。腐泥型有机质既生油又生气，腐植型有）成气母质广泛。腐泥型有机质既生油又生气，腐植型有机质主要生成气态烃。石油主要来源于有机物质，且母质以机
44、质主要生成气态烃。石油主要来源于有机物质，且母质以、型干酪根（腐泥型有机质）为主，天然气虽然主要形型干酪根（腐泥型有机质）为主，天然气虽然主要形成于腐殖型有机质，但在腐泥型有机质内同样也可形成，也成于腐殖型有机质，但在腐泥型有机质内同样也可形成，也就是说，就是说，、型干酪根中都可形成天然气。天然气的型干酪根中都可形成天然气。天然气的类型也多种多样，既有生物成因气、油型气，又有煤型气。类型也多种多样，既有生物成因气、油型气，又有煤型气。同时，人们也发现，某些天然气还可是由无机形成的，如岩同时，人们也发现，某些天然气还可是由无机形成的，如岩石分解形成的气、地幔和深部地壳来源的气等。石分解形成的气、
45、地幔和深部地壳来源的气等。（2 2）在几乎任何一个成岩阶段都可形成。一般而言，石油主）在几乎任何一个成岩阶段都可形成。一般而言，石油主要形成于深成作用阶段，由催化裂解作用引起，而天然气的要形成于深成作用阶段，由催化裂解作用引起，而天然气的形成则贯穿于成岩、深成、后成直至变质作用的始终。形成则贯穿于成岩、深成、后成直至变质作用的始终。在成岩作用早期，主要形成生物成因气。沉积有机质经在成岩作用早期，主要形成生物成因气。沉积有机质经微生物（特别是产甲烷菌）的群体发酵和合成作用，形成天微生物（特别是产甲烷菌）的群体发酵和合成作用，形成天然气。生物成因气出现在埋藏浅、时代新和演化程度低的岩然气。生物成因
46、气出现在埋藏浅、时代新和演化程度低的岩层中，以含甲烷气为主。层中，以含甲烷气为主。在成岩作用中、晚期，腐泥型有机质一般可形成油型气。在成岩作用中、晚期，腐泥型有机质一般可形成油型气。后者包括石油伴生气、凝析气和裂解气。它们是腐泥型有机后者包括石油伴生气、凝析气和裂解气。它们是腐泥型有机质在热降解成油过程中，与石油一起形成的，或者是在后成质在热降解成油过程中，与石油一起形成的，或者是在后成作用阶段由有机质和早期形成的液态石油热裂解形成的。作用阶段由有机质和早期形成的液态石油热裂解形成的。煤型气的形成则是煤系有机质成岩演化的始终。在煤化煤型气的形成则是煤系有机质成岩演化的始终。在煤化作用过程中存在
47、四次较为明显的煤化跃变，煤的挥发分随煤作用过程中存在四次较为明显的煤化跃变，煤的挥发分随煤化作用增强明显降低。煤化跃变不仅表现为煤的质变，而且化作用增强明显降低。煤化跃变不仅表现为煤的质变，而且每次跃变都相应地为一次成气高峰。每次跃变都相应地为一次成气高峰。（3 3）活动性强）活动性强 天然气与石油相比，分子小，粘度低，界面张力小，同天然气与石油相比，分子小，粘度低，界面张力小，同样尺寸的毛细管半径，所遭遇的毛细管阻力小，故容易运移。样尺寸的毛细管半径，所遭遇的毛细管阻力小，故容易运移。同时，因天然气在水中的溶解度明显大于石油，它比石油更同时，因天然气在水中的溶解度明显大于石油，它比石油更易溶
48、解在水中，故可以水溶状态运移，减少了毛细管阻力的易溶解在水中，故可以水溶状态运移，减少了毛细管阻力的可能；天然气分子小，极为活泼，容易在范德华力的作用下可能；天然气分子小，极为活泼，容易在范德华力的作用下发生分子的扩散，驱使天然气更为分散。发生分子的扩散，驱使天然气更为分散。（4 4）保存条件严格）保存条件严格 因天然气密度因天然气密度g go o，具有的浮力更大，故封闭气层，具有的浮力更大，故封闭气层更加不易。因而，一个拥有一定排驱压力的岩层可能对油来更加不易。因而，一个拥有一定排驱压力的岩层可能对油来说是很好的盖层，而对气则不一定有效。从油气藏的保存条说是很好的盖层，而对气则不一定有效。从
49、油气藏的保存条件来看，气藏比油藏更难保存，原生气藏形成后往往要发生件来看，气藏比油藏更难保存，原生气藏形成后往往要发生多期次的调整，破坏和重新成藏，故其常有多期次的调整，破坏和重新成藏，故其常有“晚期成藏晚期成藏”之之说。说。目的：培养综合分析石油地质问题的能力，应能从生、储、盖、圈、运、藏等方面进行分析。6 6 油气在特定地质环境下的赋存特点油气在特定地质环境下的赋存特点*一、成烃坳陷与油气富集的关系成烃坳陷：盆地内分布着成熟烃源岩的深坳陷区（生烃灶Hydrocarbon kitchen）。确定成烃坳陷是否存在及其位置，对油气勘探十分重要。展布型式与油气聚集区的关系二次生油二次生油初次生油初
50、次生油埋埋 深深距距 今（今（Ma）2000二次成烃二次成烃二次生烃二次生烃某一烃源岩，当其经历一定程度的热演化进入某一烃源岩，当其经历一定程度的热演化进入生烃门限时开始生烃后，但因构造运动导致其抬升，埋深浅生烃门限时开始生烃后，但因构造运动导致其抬升，埋深浅于生烃门限时便停止生烃。在烃源岩没有完全被破坏的前提于生烃门限时便停止生烃。在烃源岩没有完全被破坏的前提下，后因该地区再次沉降，从而使烃源岩进入新时期的生烃下，后因该地区再次沉降，从而使烃源岩进入新时期的生烃门限之下，再次生烃。门限之下，再次生烃。二、二、三角洲三角洲、冲积扇、水下扇、海底扇与油气聚、冲积扇、水下扇、海底扇与油气聚集的关系
