油气聚集与分布.docx

1、油气聚集与分布油气聚集与分布1油气聚集类型及分布特征1.1油气聚集主要类型油气聚集方式包括单体型、集群型、准连续型与连续型四种基本类型。常规油气包括单体型和集群型，其中单体型主要为构造油气藏，油气聚集于构造高点，平面上呈孤立的单体式分布(图1)；集群型主要为岩性油气藏和地层油气藏，油气聚集于较难识别的岩性圈闭和地层圈闭中，平面上呈较大范围的集群式分布。图1常规与非常规油气聚集类型分布1.2油气分布特征 常规油气藏主要发育在断陷盆地大型构造带、前陆冲断带大型构造、被动大陆边缘以及克拉通大型隆起等正向构造单元中，如中东地区前陆盆地山前大型构造，墨西哥湾等深水大型构造，中国松辽盆地白垩系长垣构造、库

2、车前陆冲断带等，具有常规二级构造单元控制油气分布的特征。油气或聚集于构造高点，平面上呈孤立的单体式分布；或聚集于岩性圈闭和地层圈闭中，平面上呈较大规模的集群式分布(图1)。流体分异作用强，具有统一的油气水界面和压力系统，储层物性好。具有资源丰度较高，单井自然工业产量较高，开发难度低等特点。2复式油气聚集带类型和分布特点 在含油气盆地（凹陷）中油气生成、运移和富集的条件主要受断块活动、生油、沉积和圈闭等因素控制，在盆地的不同构造部位形成了不同规模的油气聚集单元，相应地可区分为油气藏、油气聚集区（带）和油气富集区等。2.1油气藏类型和分布特点油气藏是油气聚集的一个基本单元，而是且依附于一定的油气藏

3、类型组合，并有一定的展布规律。从勘探实际出发，渤海湾盆地油气藏分类应以圈闭形态为分类标准，大致可分为五大类。这五大类油气藏是背斜构造型、断块构造型、岩性型、地层不整合型和复合型等。其中同生断层逆牵引背斜、块断隆起披覆构造和古潜山等三种类型油气藏是本区的主要油气藏类型，油气富集程度高，这三种油气藏的地质储量占70%-75%左右。渤海湾盆地油气藏类型分布特点是： （1）油气藏类型受盆地不同的含油气结构层系控制。盆地各凹陷都具有三套含油气结构层系，即断陷前含油气层系、断陷期含油气层系和坳陷期含油气层系，相应地形成不同类型生储盖组合。下第三系为本区主要的生储油岩系，具有“自生自储”特点，属于断陷期含油

4、气层系。在下第三系地层的顶部和底部存在区域性不整合面，以不整合面为界，在其下部为断陷前含油气层系(包括中古生界、中上元古界以及结晶基岩)，具有“新生古储”成油组合特点。在不整合面之上为坳陷期含油气层系，为上第三系的“下生上储”的成油组合。不同含油气结构层系都有各自的主要油气藏组合类型。断陷前含油气层系以古潜山油藏为主，断陷期含油气层系以逆牵引背斜、挤压构造和底辟隆起等构造油气藏为主，还发育多种类型地层岩性油气藏，油气潜量大。坳陷期含油气层系以披覆构造和地层圈闭等次生油气藏为主，油气藏埋深浅，油质重，均为重质油油藏。（2）在平面上油气藏类型受构造圈闭或地层岩性圈闭分带性控制。在凹陷陡坡带以逆牵引

5、背斜油气藏为主，而其边缘发育地层超覆油气藏和断层遮挡岩性油气藏。在凹陷缓坡带以披覆构造油气藏和断块油气藏为主，还发育粒屑灰岩岩性油气藏和断层遮挡岩性油气藏。在凹陷中部发育古潜山油气藏、挤压构造油气藏或底辟隆起油气藏，还发育透镜状岩性油气藏和砂岩上倾尖灭油气藏(图2 )。图2 渤海湾断陷盆地油气藏分布模式图1-地层不整合油气藏，2-断块油气藏，3-披覆构造油气藏，4-粒屑灰岩岩性油气藏，5-挤压构造油气藏，6-砂岩上倾尖灭油气藏，7-古潜山油气藏，8-透镜状砂岩岩性油气藏，9-地层超覆油气藏。10-逆牵引背斜油气藏，11-断层岩性油气藏（3）在纵向上原生性油气藏分布受生油岩有机质热演化程度控制，

6、主要与“液态窗”分布范围有关。油气藏分布序列是：气藏油气藏油藏凝析气藏气藏。在埋深3000-4300米以下分布大量凝析气藏。2.2复式油气聚集带类型及其分布 在含油气断陷盆地中，由于断块活动强烈、断层发育、岩性岩相变化大、地层超覆不整合和沉积间断多，在二级构造带背景上有利于多种类型圈闭形成，不仅发育背斜构造和断块圈闭，还在不同层系中广泛分布了多种类型地层岩性圈闭。这些储油圈闭具有一定的地质成因联系，有相同的油气运移和聚集过程，形成了以一种油气藏类型为主，而以其它类型油气藏为辅的多种类型油气藏的群集体，具成群成带分布特点，在平面上构成了不同层系、不同类型圈闭油气藏叠置连片的含油气带，称为复式油气

7、聚集带。复式油气聚集带主要受二级构造带、区域性断裂带、区域性岩性尖灭带、物性变化带、地层超覆带和地层不整合等多种因素控制，而其中某一因素在油气聚集和富集过程中起了主导作用，其它诸因素仅处于从属地位。因此复式油气聚集带常常是以一种油气藏类型为主，其它类型为辅的多种类型油气藏的群集休。按上述诸因素相应地可分为以下几种类型的复式油气聚集带(图3)。图3 渤海湾盆地复式油气聚集带类型图 （1）以逆牵引背斜带为主体的复式油气聚集带，如胜坨一永安镇油气聚集带，是以逆牵引背斜油藏为主，次为断块油藏和砂岩上倾尖灭油藏。 （2）以挤压构造带为主体的复式油气聚集带，如柳泉和黄于热等油气聚集带，一般以挤压背斜构造油

8、气藏为主，次为断块油气藏和岩性油气藏。 （3）以底辟隆起为主体的复式油气聚集带，如文明寨一文留油气聚集带，以底辟隆起油藏为主，断块油藏和砂岩上倾尖灭油藏为辅。 （4）以披覆构造带为主体的复式油气聚集带，如兴隆台和孤岛一孤东油气聚集带，以披覆构造油藏为主，次为断块、逆牵引背斜和岩性等圈闭油气藏。 （5）地层超覆带为主体的复式油气聚集带，如单家寺一林樊家油气聚集带，以地层超覆油气藏为主，次为断块和断层遮挡岩性油气藏。 （6）以地层超覆不整合“基岩”块体油气藏为主体的复合油气聚集带，如任丘、苏桥和东胜堡一静安堡等油气聚集带，以古潜山气藏为主，次为披覆构造、逆牵引背斜和断块等圈闭油气藏。 （7）以地层

9、不整合为主的复式油气聚集带，如曙光-欢喜岭油气聚集带，以地层不整合油藏为主，次为断块、古潜山或岩性等圈闭油气藏。 （8）以砂岩上倾尖灭带为主体的复式油气聚集带，如高升油气聚集带，以砂岩上倾尖灭油藏为主，次为粒屑灰岩岩性油藏。2.3油气富集区形成的基本条件 油气富集区是渤海湾盆地内一级块断体控制下的生油中心和块断体内配套圈闭类型的组合所形成的特定的油气聚集区，即是渤海湾盆地中的一个油气富集区。每个油气富集区都有一种主要油气藏类型，而辅以其它类型油气藏。其形成的基本条件是: （1）油气富集区的油气藏都围绕生油中心呈环带状分布，并受生油区的控制。 （2）油气富集区都是以一种主要圈闭类型与储集岩体(包

10、括三角洲砂体、湖底扇砂体、湖相粒屑灰岩分布区和碳酸盐岩古岩溶或裂隙发育区)有机配合而形成。（3）油气富集区受生油岩成熟期和构造圈闭形成期的良好配置而形成。（4）最主要的或规模较大的油气富集区，大多分布在盆地内部的渐新世早中期发育的断陷。 按上述诸因素渤海湾盆地油气分布大体可归纳为四种类型油气富集区。 （1）同生断层逆牵引背斜和同生断层底辟隆起油气藏类型的复式油气富集区。 在主要生储盖发育阶段，块断体升降幅度较大，凹陷相对开阔，面积较大，都形成以同生断层逆牵引背斜和同生断层底辟隆起为主要圈闭类型的油气富集区。如东营凹陷，这种类型油藏的地质储量占凹陷总储量的75%。 （2）同生断层披覆构造油气藏为

11、主的复式油气富集区。 在相对狭窄凹陷中，其周缘块断隆起发育，在块体的倾没部位渐新统或上第三系地层超覆在隆起上，形成了披覆构造圈闭。由于紧邻生油凹陷，又具备良好生储盖组合，成为油气运聚的有利场所，形成以披覆构造油藏类型为主的油气富集区。如沾化凹陷80%以上的油气富集在披覆构造圈闭中。 （3）地层超覆不整合“基岩”块体油气藏为主要类型的复式油气富集区。 在前第三系“基岩”块断隆起背景上，形成了块断体岩溶区，又被次一级基岩断裂切割改造成为堑垒相间排列的地质结构，使生油岩直接覆盖或以断层面的形式与岩溶块断体直接接触，组成“新生古储”成油组合，形成了古潜山为主要类型油气富集区。（4）多层系多种油气藏类型

12、复合油气富集区。在一个油气富集区中，在不同构造部位不同层系中发育了特定的油气藏类型，一般都是由构造、岩性、断层和地层不整合等多种因素控制一，形成了多种类型油气藏的复合富集区。如辽西凹陷油气藏圈闭类型多，形成岩性、地层不整合、古潜山、披覆构造和断块等多种类型复合油气富集区。3断陷盆地油气聚集及成藏机理3.1断陷盆地的油气聚集模式 根据济阳坳陷及其滩海地区油气聚集带成藏特征，可将其归纳为低凸式、陡坡式、中央隆起式、缓坡式、洼陷式和凸起式6种主要油气聚集模式。3.1.1低凸式油气聚集模式 由于受燕山、喜山运动及郯庐断裂作用，济阳坳陷东部及其滩海地区发育了多个低凸式二级构造(带)。该类构造具明显的双层

13、构造，下为古生界和(或)前震旦系残丘潜山，上为第二系披覆背斜构造(图4)。圈闭类型以大型潜断披覆背斜为主，翼部还发育有不同种类的地层圈闭。构造两而临洼，油源非常丰富；低凸起持续缓慢抬升，其周缘边界断层(裂)长期活动，成为油气运移的良好通道。该类构造而积大(一般为几十至几百km2 ) ,埋深中等，储层物性较好，极易形成亿吨级大油田(如孤岛、孤东等油田)，成为济阳坳陷最有利的复式油气聚集带。图4 低凸式油气聚集模式3.1.2陡坡式油气聚集模式陡坡带上接凸起下临洼陷，下第二系沿陡坡带发育众多的冲积扇三角洲沉积体系，为油气运聚创造了十分有利的条件。由于主断裂(层)长期持续活动，在断层内侧便形成了多个大

14、型滚动背斜构造(图5)；又因主断裂(层)分阶，便形成了断块山等。该二级构造带可进一步细分为内带和外带。内带以大型滚动背斜圈闭为主；外带主要发育有各种类型冲积扇形成的砂砾岩体岩性圈闭、断块断披覆圈闭。陡坡式油气聚集带也已成为济阳坳陷最有利的复式油气聚集带。图5 陡坡式油气聚集模式3.1.3中央背斜式油气聚集模式济阳坳陷典型的中央背斜带有东营凹陷中央背斜带和惠民凹陷中央背斜带。该类构造带在盆地演化早期与洼陷为一体，由于塑性拱张或地壳局部抬升，在中、后期易形成背斜带(图6)。此类背斜带多发育于大型凹陷的中部，两侧临洼，其油源条件十分丰富。中央背斜带演化具有临近洼陷同沉积拱升的特点，往往是大型三角洲沉

15、积的有利地区，对沉积储层发育非常有利。大型三角洲前缘砂体直接覆盖于早期烃源岩之上或侧向插入两边的生油洼陷之中，形成了一种十分有利的运聚配置，为大中型油气田的形成创造了有利的条件(如东辛)。目前，中央背斜式油气聚集带已成为济阳坳陷又一种重要的复式油气聚集带。图6 中央背斜式油气聚集模式3.1.4缓坡式油气聚集模式缓坡带是济阳坳陷十分发育的一种二级构造带，该类构造带外接凸起，内临洼陷(图7)，地层现今坡度小(0 -300)，构造变动持续缓慢，地层超覆不整合发育，有利于油气侧向运移。由于构造带宽，构造带演化与沉积平而存在不均衡性，从洼陷向凸起方向可进一步划分出内带、中带、外带。外带紧临凸起，发育众多

16、大型缓坡冲积扇，同时存在多个地层不整合和地层尖灭带，是形成大中型地层、岩性重质油油气藏的主要地区(如乐安、罗家、金家、八而河等油田)。中带为缓坡主体，断层较发育，是河流相最发育地区，断层与河流相砂体配合，多形成中小型岩性一断块油藏(如习雁滩、老河口油田等)，还可形成中小型断块潜山油藏(如套尔河、垦利油田等)。内带为沉降中心，近临凹陷沉积，盆倾断层较发育，而且断层对沉积具有一定的控制作用。该地区扇二角洲、低位扇体等发育，是寻找中等规模岩性构造油气藏的有利场所(如梁家楼、乔庄、临南、东风港、河滩等油田)。日前，缓坡式油气聚集带已成为济阳坳陷颇具勘探潜力的复式油气聚集带。图7 缓坡式油气聚集模式3.

17、1.5洼陷式油气聚集模式洼陷带是济阳坳陷普遍发育的负向二级构造带。该带一般是盆地的沉积中心(图8)，多为深湖相沉积区，也是盆地的油源中心。缓坡带、中央隆起带的三角洲和扇三角洲前缘砂体等储集体垮塌沉积可发育大量浊积砂体，并形成众多的岩性相对较细的原生砂岩油气藏(如渤南、牛庄等)，其油藏规模与洼陷及砂体大小有直接关系。洼陷带成烃、排烃作用较强，在与正向构造带的过渡地带中易形成不同规模的泥岩裂缝油藏。洼陷带油气藏埋深大、隐蔽性、勘探起步晚，一般是含油气盆地的后备勘探领。近年来，济阳坳陷已进入中高勘探期，洼陷带隐蔽性油气藏勘探已成为胜利油气区勘探的重点。图8 洼陷式油气聚集模式3.1.6凸起式油气聚集

18、模式凸起也称高潜山，是济阳坳陷十分发育的一种构造型式，多发育于沉积盆地内部，从而形成“群山环湖”、“群湖抱山”的基本构造格局。该构造在盆地沉积演化过程中长期处于剥蚀区，只是盆地进入坳陷阶段后期才同凹陷一起深入地下，因此，其结构为上第二系明化镇组地层直接覆盖于残丘潜山之上(图)。残丘潜山构造埋藏浅(小于1000 m)，远离油源，又由于边缘氧化或次生运移，可形成中小型潜山稠油油藏。随着油气勘探的不断深化，凸起式油气聚集带将成为济阳坳陷的又一个重要勘探领域。图9 凸起式油气聚集模式3.2断陷盆地油气聚集成藏的控制机理 济阳坳陷发育形成的上述6种不同类型的油气聚集带，反映了聚集带形成发育的受控因素和油

19、气运聚可能的动力机制。 以受控因素而论，低凸式、陡坡式、中央背斜式、凸起式和缓坡式油气聚集带均是直接在构造作用控制下形成的，因而构造作用是断陷盆地油气聚集的主导性因素。构造作用不仅伴生了与大量成因相关的油气圈闭，同时也诱发了大量的流体活动，成为幕式成藏的动力来源。对于断陷盆地来说，那些在同沉积构造背景上发育形成的油气聚集带，如陡坡式油气聚集带和中央背斜式油气聚集带，都是油气成藏条件良好时空配置关系的结果。 油气聚集的动力机制是油气藏动力学研究的核心之一。日前，一些学者认为幕式成藏的动力机制与深凹中心压力封存箱的幕式突破有关，但对幕式突破过程中促使流体流动的动力作用尚没有明确的分析，并且认为是一

20、个相当复杂的过程。此外，断陷盆地中还存在其他的油气成藏过程。如济阳坳陷中缓坡式油气聚集带可以认为主要是在浮力作用下形成的一种经典成藏模式；而以透镜状岩性体分布于洼陷中心烃源岩中的洼陷式油气聚集带则更易在压差驱动下形成。两者的成藏过程是非幕式的。5结论在油气勘探和开发过程中，经常会遇到这样的情况：具有相似油源条件、构造背景及规模的不同砂岩油气藏，含油气性却有很大差别。其原因很可能是由不同的储层非均质性所导致。由于不同沉积环境中所形成的砂体其储层非均质性各有特点，从而影响到油气的聚集成藏和分布。储层是油气聚集的重要场所，是油气勘探和开发的直接目的层。由于沉积环境和形成条件的差别、时代和埋深的不同、

21、古构造和现今构造活动的影响，以及受沉积后作用及其演化的影响，指示储层的储集性能及其纵横向变化很大，因此，开展和加强储层研究具有重要的理论及实际意义。参考文献：1 邹才能, 朱如凯, 吴松涛, 等. 常规与非常规油气聚集类型、特征、机理及展望以中国致密油和致密气为例J. 石油学报, 2012, 33(2): 173-187.2 蒋有录, 翟庆龙, 荣启宏, 等. 东营凹陷博兴地区油气富集的主要控制因素J. 石油大学学报(自然科学版), 2003, 27(4): 11-15.3 郭巍, 刘招君, 董惠民, 等. 松辽盆地层序地层特征及油气聚集规律J. 吉林大学学报(地球科学版), 2004, 34

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