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2石油地质11.ppt

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1、第二章 石油地质学,1、名词解释:储集层、盖层、圈闭、油气藏、油气田、初次运移、二次运移 2、石油的主要组成成份?按照有机成因说明原始生油环境条件?什么是干酪根?如何分类? 3、储集层和圈闭的分类?评价储集层物理性质的主要指标? 4、简述油气的运移过程(结合运移示意图)?,知之者不如好之者,好之者不如乐之者,第二章 石油地质学,地质学是一门观察地球各种现象,并研究这些现象之间的联系、成因和变化规律的自然科学。,石油地质学是应用地质学的一个分支学科。石油地质学是一门主要研究油气在地壳中的生成、运移、聚集和演化以及油气藏形成机理和时空分布规律的学科。 石油是一种存在于岩石孔隙和裂隙等介质中的、以烃

2、类为主及数量不等的非烃类复杂含碳化合物组成的混合物。天然气是指在地壳岩石圈中生成的可燃性烃类气体。,第二章 石油地质学,2.1现代油气成因理论及储盖要素2.2油气成藏原理2.3我国的油气分布,2.1现代油气成因理论及储盖要素,2.1.1石油的成分和性质2.1.2现代油气成因理论2.1.3储集层和盖层,2.1.1石油的成分和性质,石油是由各种碳氢化合物与少量杂质组成的液态可燃矿物,主要成分是液态烃,其元素、烃类和非烃组成如下,(一)石油的元素组成,组成石油的化学元素主要是碳、氢,其次为硫、氮、氧,个别情况下,硫分的增多,可以使硫氮氧比例达到3% 7%,多数油田石油含硫量不到1%,但有些可高达4%

3、5%,2.1.1石油的成分和性质,(一)石油的元素组成,微量元素:主要有钒(V)、镍(Ni)、铁(Fe)、铜(Cu)、砷(As)、铅(Pb),此外还有钙(Ca)、钛(Ti)、镁(Mg)、钠(Na)、钴(Co)、锌(Zn)、氯(Cl)、硅(Si)、磷(P)等,从石油中发现的这些元素近似自然界有机物的元素组成,说明石油与原始有机质存在着明显的亲缘关系,2.1.1石油的成分和性质,(二)石油的烃类组成,烷烃环烷烃芳香烃,CnH2n+2,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,正构烷烃异构烷烃,饱和烃,2.1.1石油的成分和性质,烷烃环烷烃芳香烃,干气:含有大量甲烷和少量乙烷、丙烷的天然气称为干气 湿气

4、:除含有较多的甲烷、乙烷外,还含有少量易挥发性液态烃的蒸汽(如戊烷、己烷、辛烷)的天然气称为湿气。,天然气,(二)石油的烃类组成,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,2.1.1石油的成分和性质,烷烃,CnH2n+2,烷烃的密度、熔点、沸点均随相对分子量的增加而增加,所有烷烃的密度都小于1,几乎不溶于水,2.1.1石油的成分和性质,(二)石油的烃类组成,烷烃环烷烃芳香烃,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,单环烷烃 CnH2n 双环烷烃 CnH2n-2 三环烷烃 CnH2n-4 多环烷烃,饱和烃,按照环上碳原子个数分 “几元环”,2.1.1石油的成分和性质,(二)石油的烃类组成,烷烃环烷烃芳

5、香烃,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,在石油中的环烷烃,多为五元环或六元环,在高沸点的石油馏分中,含有双环和多环的环烷烃,环烷烃的密度、熔点、沸点都比碳原子数相同的烷烃高,但其相对密度仍小于1,2.1.1石油的成分和性质,(二)石油的烃类组成,烷烃环烷烃芳香烃,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,单环芳香烃多环芳香烃稠环芳香烃,苯,甲苯,对二甲苯,联苯,三苯甲烷,萘,蒽,菲,2.1.1石油的成分和性质,(二)石油的烃类组成,烷烃环烷烃芳香烃,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,在石油的低沸点馏分中,芳香烃含量较少,且多为单环芳香烃,如苯、甲苯、二甲苯。随着沸点升高,芳香烃的含量也增加

6、,除了单环芳香烃外,还出现双环和多环芳香烃,如联苯。在重质馏分中,还可能出现稠环芳香烃,原油中一般不含有烯烃,烯烃主要存在于石油的二次加工的产品中 烯烃按其双链数及结构,又分为单烯烃、双烯烃、环烯烃,2.1.1石油的成分和性质,含硫化合物含氮化合物含氧化合物,硫是石油的重要组成元素之一,其在石油中的含量变化很大,硫在石油中的存在形式有:硫化氢、硫醇、硫醚、环硫醚、二硫化物、噻吩及其同系物等,极少以元素硫的形式存在。,我国克拉玛依 0.05%,委内瑞拉 5.48%,(二)石油的非烃类组成,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,2.1.1石油的成分和性质,含硫化合物含氮化合物含氧化合物,硫化氢H2

7、S 硫化亚铁FeS 硫醇铁(RS)2 Fe 亚硫酸H2SO3 硫酸H2SO4,腐蚀,(二)石油的非烃类组成,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,2.1.1石油的成分和性质,含硫化合物含氮化合物含氧化合物,我国所产的原油含硫量比较低,大庆、玉门、克拉玛依等原油含硫量均在0.2%以下,胜利原油含硫量0.98%,属含硫原油。 在国外,含硫原油和高硫原油占石油总产量的75%左右,其中半数产自中东地区。,(三)石油的非烃类组成,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,2.1.1石油的成分和性质,(三)石油的非烃组成,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,含硫化合物含氮化合物含氧化合物,石油中的含氮化合物

8、可分为碱性氮和中性氮两种,所谓碱性氮是指与高氯酸(HClO4 )醋酸溶液反应的氮化合物,不反应的即为中性氮。 石油中含氮化合物多为碱性含氮化合物。碱性含氮化合物易于分离。当油品中含氮化合物含量多时,油品贮存中颜色变深,气味变臭,这是因为含氮化合物不稳定,与空气长期接触氧化生胶的缘故。含氮化合物能使某些催化剂中毒。所以,油品中的含氮化合物应在精制时除去。,2.1.1石油的成分和性质,含硫化合物含氮化合物含氧化合物,石油中的含氧化合物分酸性氧化物和中性氧化物两类。酸性氧化物有:环烷酸、脂肪酸、酚类、羟基酸等。 中性氧化合物有:醛、酮、醚等,含量极微。 石油中的酸性含氧化合物总称为石油酸,环烷酸含量

9、约占石油酸总量的95%。含氧化合物中以环烷酸和酚类最重要。环烷酸及其金属盐是有价值的化工原料,环烷酸盐常用作杀虫及杀菌剂、农用助长剂、洗涤剂、颜料等。,(三)石油的非烃组成,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,酚类中有苯酚、甲酚、二甲酚、乙酚、萘酚等。酚类有强烈的气味,具有腐蚀性。酚类呈酸性,可以和碱反应。炼油厂的污水中通常含有酚,不经处理的含酚污水会严重毒害庄稼和鱼类。酚可作为消毒剂,还是合成纤维、医药、染料、炸药等的原料。其他中性含氧化合物进一步氧化,最后会生成胶质,影响油品的使用性能。油品中的含氧化合物在精制时必须除去。,2.1.1石油的成分和性质,含硫化合物含氮化合物含氧化合物,(三

10、)石油的非烃组成,组成石油的化合物分烃类和非烃类两大类,2.1.2现代油气成因理论,石油地质学的主要研究对象包括油气成因、油气藏形成和油气分布规律三大课题,地壳上生成的石油和天然气是形成油气藏的物质基础,掌握了油气生成及其以后的活动规律,进而认识油气藏的形成和分布规律,才能正确的指出找油方向,有效地部署油气勘探工作。 正确解决油气成因问题,有着重要的理论意义和实际意义,19世纪70年代以来,对于油气成因问题的认识,基本上可以归纳为无机生成和有机生成两大学派,2.1.2现代油气成因理论,(1)无机成因理论,主要论点:石油来源于无机物,通过一系列物理化学反应形成,论据: 石油主要有碳和氢组成,在实

11、验室中,通过无机合成,可将简单的碳、氢化合物合成为石油。在火山喷出的气体和熔岩流中也含有烃类,许多无机体上有烃类存在,石油的分布常受断达上地幔的深断裂所控制。,主要学说:碳化物说、宇宙说、岩浆说等,2.1.2现代油气成因理论,碳化物说: 1876年,俄国著名化学家门捷列夫提出,他认为在地球内部水与重金属碳化物相互作用,可以产生碳氢化合物。,3FemCn+4mH2O -mFe3O4+C3nH8m,地球形成时期,温度很高,使碳和铁变为液态,互相作用形成碳化铁,由于它们密度比较大,保存在地球深处。后来,地表水沿地壳裂隙向下渗透,与碳化铁作用产生碳氢化合物,后者又沿着裂隙上升到地壳的冷却部分。冷凝下来

12、形成石油,并在孔隙性的岩层中聚集,便可形成油藏。,(1)无机成因理论,2.1.2现代油气成因理论,宇宙说:俄国学者索克洛夫于1889年首先提出:宇宙说主张在地球呈熔融状态时,碳氢化合物就包含在它的气圈中,随着地球冷凝,碳氢化合物被冷凝岩浆吸收,最后它们凝结于地壳中而生成石油。,岩浆说: 1949年苏联学者H.A.库德梁采夫提出。他认为形成石油所必须的化学元素,在地球发展的初期,就已熔融在岩浆中了。在高温下,碳和氢有可能形成CH、CH2、CH3等化合物。随后,温度降低,这些化合物又在高压下发生聚合、从而形成各种烃类。,(1)无机成因理论,2.1.2现代油气成因理论,致命弱点: 1、脱离地质条件来

13、讨论石油的成因 2、将宇宙中发现的或在实验室制备的简单烃与地球上组成复杂的石油等同起来!,(1)无机成因理论,2.1.2现代油气成因理论,(2)有机成因理论,随着油气勘探的深入,发现下列诸多客观事实,世界上已经发现的油气田99.9%都分布在沉积岩中 石油具有生命有机物质所特有的旋光性; 石油中生物标志化合物存在; 在实验室中利用生物的脂肪、蛋白质、碳水化合物可以获得烃类物质。,2.1.2现代油气成因理论,石油成份的复杂性; 在近代海相或湖泊相沉积中发现了有机物质转化为油气的过程; 许多国家的地质学家对近代的沉积物进行了研究,研究成果表明,在近代沉积物中,确实存在着油气生成过程,至今还在进行着,

14、而且生成的油气数量可观。 这些重要事实的存在,大大促进了石油有机生成理论的发展,随着油气勘探的深入,发现下列诸多客观事实,(2)有机成因理论,2.1.2现代油气成因理论,有机成因理论认为,生物体是生成油气的最初来源,生物死亡后的残体,经过沉积作用埋藏于水下的沉积物中,在一定的深度和温度等适宜条件下,经过一定的生物化学、物理化学变化形成石油和天然气-其中,细菌、浮游植物、浮游动物和高等植物是沉积物中有机质的主要供应者,不同沉积环境中不同类别生物体的天然组合,决定了沉积物中有机质的组成和类型。生成油气的沉积有机质主要由类脂化合物、蛋白质、碳水化合物以及木质素等生物化学聚合物组成,(2)有机成因理论

15、,一个硅藻,营养条件足够,8天1038代,重量1.41017吨。月球质量7.351019吨,生成油气的沉积有机质类脂化合物 蛋白质 碳水化合物 木质素,(2)有机成因理论,类脂化合物,碳水化合物,蛋白质,木质素,2.1.2现代油气成因理论,大量动物、植物死亡后,多遭氧化破坏,对生成石油及天然气的原始物质而言,仍以沉积岩中的分散有机质为主。,沉积物中的沉积有机质经历了复杂的生物变化及化学变化,通过腐泥化及腐殖化过程形成干酪根,成为生成大量石油及天然气的先驱。,干酪根(Kerogen)一词最初是被用来描述苏格兰油页岩中的有机质经过蒸馏后能产出的类似蜡质的粘稠石油。后来被引用泛指现代沉积物和古代沉积

16、岩中不溶于一般有机溶剂的沉积有机质。 1979年,Hunt将干酪根定义为沉积岩中所有不溶于非氧化性的酸、碱和非极性有机溶剂的分散有机质,2.1.2现代油气成因理论,干酪根的成分和结构复杂,它的不溶性和大分子复杂性,以及来源和经历千差万别。 国内外研究表明,干酪根是一种高分子聚合物,没有固定的化学成分,主要由碳、氢、氧和少量硫、氮组成,没有固定的分子式和结构模型。,绿河页岩干酪根结构图解 A微弱演化 B强烈演化,腐泥型有机质是生成石油的主要沉积有机物。 腐泥型有机质与水域(包括海相和陆相)的沉积有关,主要是由浮游生物的残骸在漫长的地质时期中生成的 。,2.1.2现代油气成因理论,所有沉积有机质大

17、致可区分为腐泥型和腐殖型。 腐泥型有机质:脂肪族有机质在缺氧条件下分解和聚合的产物,来自海洋或湖泊环境水下淤泥中的孢子及浮游类生物,它们可以形成石油、油页岩、藻煤、烛煤 腐殖型有机质:泥炭形成的产物,来自有氧条件下沼泽环境的陆生植物,主要可以形成天然气和腐殖煤,在一定条件下,也可以形成石油。,2.1.2现代油气成因理论,根据生物来源,把生油母质的干酪根分成三大类。 第一类为腐泥型有机质,生物来源主要是水中的浮游动植物,为1型干酪根,属质量最好的有机质。 第二类为腐殖型的有机质,生物来源主要为高等植物,为3型干酪根,属质量较差的有机质。 第三类是介于二者之间的混合型有机质,为2型干酪根,是质量较

18、好的有机质。,2.1.2现代油气成因理论,沉积有机质随着埋藏深度的加大,当温度升高到一定数值时有机质才能大量向石油转化,这个温度称为有机质的成熟温度或生油门限,生油门限所在的深度称为成熟点。,2.1.2现代油气成因理论,(3)石油的生成基本过程 -从油气生成的物质来看 古代富含有机质的浮游生物的遗体,在古沼泽、湖泊、江河、海洋中随泥沙一齐沉积,分散在沉积层中;生成的含有机质的沉积层逐渐被新的沉积物所覆盖,形成更厚的沉积层,造成了缺氧的还原性环境,使生物遗体保存下来;生物遗体经历地质、生物、物理和化学等多方面的作用,生成石油烃类。,2.1.2现代油气成因理论,(4)生油环境从环境角度看 由石油生

19、成的过程可以看出,生成石油的原始环境为: 要有比较广阔的低洼地,曾长期为浅海或面积较大的湖水所淹没;这些低洼地区的周围,需要有大量的生物繁殖;同时在水中也要有极大量的微体生物繁殖;,2.1.2现代油气成因理论,(4)生油环境需要有适当的气候,利于大量生物繁殖和发育;需要有陆地上经常输入大量泥、沙到浅海或大湖中去;需要存在缺氧还原条件和有机质残骸转化成油的各种外部物理化学条件。,生成的石油以什么形式储存在地层的什么位置?,2.1.3储集层和盖层,地下不存在什么“油湖”、“油河”,油气是储存在那些具有互相连通的孔隙、裂隙的岩层中,好像水充满在海绵里一样。引出以下概念: 储集层-这些具有孔、洞、缝,

20、能够储存和渗滤流体的岩层,称为储集层。它之所以能够储集油气,是由于它们具备相对高的孔隙性和渗透性。 盖层-覆盖在储集层之上,能够阻止油气向上运动的细粒、致密岩层称为盖层。它们具备相对低的孔隙性和渗透性。,储存了油气的储集层称为油气层。已经开采的含油气层称为产层。,2.1.3储集层和盖层,(一)岩石的孔隙性和渗透性,孔隙性,岩石中的孔隙大小及其对流体作用的不同, 孔隙划分为:超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛细管孔隙,超毛细管孔隙毛细管孔隙微毛细管孔隙,管形孔隙大于0.5mm,缝隙宽度大于0.25mm,在自然条件下,流体在其中可以自由流动,2.1.3储集层和盖层,超毛细管孔隙毛细管孔隙微毛细管孔隙,

21、管形孔隙介于0.5mm0.0002mm之间,缝隙宽度介于0.250.0001mm之间,流体在这种孔隙中,由于受毛细管阻力的作用,已不能自由流动,只有在外力大于毛细管阻力的情况下,流体才能在其中流动,孔隙性,(一)岩石的孔隙性和渗透性,2.1.3储集层和盖层,超毛细管孔隙毛细管孔隙微毛细管孔隙,管形孔隙小于0.0002mm,缝隙宽度小于0.0001mm,在通常温度和压力条件下,流体不能流动,增加温度和压力,也只能引起流体呈分子或分子团状态扩散。微毛细管孔隙和那些孤立孔隙对油气储集是毫无意义的。只有那些连通的超毛细管孔隙和毛细管孔隙才是有效的油气储集空间,有效孔隙。,孔隙性,(一)岩石的孔隙性和渗

22、透性,2.1.3储集层和盖层,孔隙度 孔隙性的好坏用孔隙度来表示。孔隙度又分为绝对孔隙度和相对孔隙度。 绝对孔隙度是总孔隙体积与占岩石总体积之比,不管孔隙是否连通。即: 总孔隙体积 绝对孔隙度100 岩石总体积,岩石的孔隙是岩石中未被固体充满的空间。为了衡量岩石中孔隙总体积的大小,以表示岩石孔隙的发育程度,提出孔隙度的概念.,(一)岩石的孔隙性和渗透性,2.1.3储集层和盖层,相对孔隙度是岩石中能被流体所饱和、相互间充分连通的孔隙的总体积与岩石总体积之比。即: 有效孔隙总体积 相对孔隙度100 岩石总体积 孔隙度的大小直接影响储油层储集油气的多少,实际工作中常用有效孔隙度来表示构造岩层储油性能

23、的好坏。,(一)岩石的孔隙性和渗透性,2.1.3储集层和盖层,储集岩类型定性评价,(一)岩石的孔隙性和渗透性,2.1.3储集层和盖层,渗透性-在一定的压力差下,岩石中由于孔隙的存在而允许流体在其中通过的特性称为岩石的渗透性。,渗透性岩层:砂岩、砾岩、多孔的石灰岩、白云岩等; 非渗透性岩层:泥岩、石膏、硬石膏、泥灰岩等。,岩石的渗透性,只能说明流体在其中流动的能力,对于储集层来说,它仅仅反映了油气被采出的难易程度,并不反映岩石内流体的含量!,(一)岩石的孔隙性和渗透性,2.1.3储集层和盖层,(二)储集层,(1)碎屑岩类储集层碎屑岩类储集层包括砂岩、砂层、砾岩、粉砂岩等。储集空间主要是粒间原生孔

24、隙,孔隙度一般在540%之间。目前世界上60以上的巨型油气田的储集层属于碎屑岩储集层。我国大庆油田、胜利油田、大港油田、克拉马依油田等的主要产油气储层都属于陆相碎屑岩类地层。,三大类:碎屑岩类储集层、碳酸盐岩储集层、其它类型的储集层。,(二)储集层,(1)碎屑岩类储集层,2.1.3储集层和盖层,(2)碳酸盐岩储集层 碳酸盐岩储集层在世界油气分布中占有重要地位。碳酸盐岩储集层构成的油气田常常储量大、产量高,容易形成大型油气田。世界目前所确认的七口日产达到10000t以上的油井,都位于碳酸盐岩储基层。我国四川盆地和鄂尔多斯盆地的碳酸岩岩层系中,也发现了大中型气田。,(二)储集层,2.1.3储集层和

25、盖层,(3)其它类型的储集层其他储层有岩浆岩、变质岩、粘土岩及火山岩等岩石构成的储集层。当岩石的裂缝、孔隙、次生孔隙空间比较发育时,也可以成为良好的油气储集层。但在已发现的油气田中,这类储集层所占的比例很小。,(二)储集层,2.1.3储集层和盖层,(三)盖层,盖层位于储集层之上,能够阻止油气向上逸散的保护层。由于在含水岩石中油气有向上运移的趋势,所以这种屏障性岩石通常位于储集层的上方,并被称为盖岩或封闭层。如果地层的沉积使油气发生侧向运动,则构成圈闭所必须的侧向屏障称为侧向遮挡物。,膏盐类盖层(最佳)、泥质岩类盖层(最常见)等,2.1.3储集层和盖层,2.2油气成藏原理,2.2.1石油和天然气

26、的运移2.2.2石油和天然气的聚集2.2.3油气藏的形成和类型,2.2.1石油和天然气的运移,运移-油气在地层条件下的移动称为运移。,油气的运移从其生成那一时刻就开始了; 油气可以从烃源岩运移到储集层,从储集层运移到圈闭中形成油气藏, 从圈闭沿输导层运移到别的储集层中,或者通过断层或封闭性差的盖层向上运移到达地表。,2.2油气成藏原理,石油和天然气的运移又可分为初次运移和二次运移。 (1)初次运移:指从由原来生成它的沉积物到后来储集它的沉积物的运移。主要动力是压力(静压力),压实作用。另外还有毛细管力。,2.2油气成藏原理,2.2.1石油和天然气的运移,(2)二次运移:发生在储集岩内的运移,或

27、从一个储集层到另一储集层中的运移。 二次运移主要是在浮力和水动力作用下进行的。,2.2油气成藏原理,2.2.1石油和天然气的运移,在地下,凡是能阻止油气运移并将分散的“油滴”,“气泡”富集起来的地质构造就叫做地质圈闭,简称圈闭,2.2.2石油和天然气的聚集,圈闭-烃源岩区生成的油气经运移到适宜的场所聚集起来形成油气藏。适合于油气聚集,形成油气藏的场所被称之为圈闭,2.2油气成藏原理,圈闭就好象是一个地下的储油仓库,能把油气集中储藏起来。圈闭就是油气运移的终点站,是油气的富集场所,即为油气藏的所在地,当然是石油工作者要寻找的主要对象。圈闭包含两个含义:要有适于油气运移、聚集和储存的储集层;能够阻

28、止油气逸散的盖层和遮挡层。根据控制圈闭形成的地质因素,可将圈闭分为三大类:构造型、地层型和复合型圈闭。,2.2油气成藏原理,2.2.2石油和天然气的聚集,(1)构造圈闭(structural trap):世界上发现最多、最常见的一种圈闭。地壳运动使地层发生变形或断裂变位形成的圈闭如背斜圈闭,断层圈闭等。,断层圈闭,背斜圈闭,2.2油气成藏原理,2.2.2石油和天然气的聚集,背斜圈闭,地震资料解释背斜圈闭,(2)地层圈闭:地层变化而形成的圈闭。主要有岩性圈闭、不整合圈闭和生物礁圈闭等。 岩性圈闭是由储集层岩性的变化形成的。其变化既可是沉积造成,也可以是成岩作用等引起。如岩性尖灭圈闭,砂岩透镜体圈

29、闭等。,2.2油气成藏原理,2.2.2石油和天然气的聚集,岩性圈闭,(2)地层圈闭 不整合圈闭:地层不整合(面)上下岩性组合关系或岩性岩相变化形成的圈闭。地层不整合是由地壳升降运动引起的,如果其上部为非渗透性地层覆盖即构成圈闭,不整合圈闭,2.2油气成藏原理,2.2.2石油和天然气的聚集,不整合圈闭,(3)复合圈闭指由多种因素(构造、地层等)共同作用形成。,注意:圈闭都具有储集油气的能力,但并非所有的圈闭都有油气聚集。圈闭存在是油气聚集的必要条件 一个圈闭是否聚集有油气受多方面因素的影响,例如,圈闭形成于油气运移之前,或圈闭曾受到破坏油气已发生转移、逸散,或圈闭与生油地层之间的关系。,2.2油

30、气成藏原理,2.2.2石油和天然气的聚集,石油和天然气最初是呈分散状态存在于生油层中,要形成有工业价值的油气藏,必须经一定运移到达具有较大孔隙、较好渗透性的储油层,最后在适宜环境和条件下聚集而成油气层。呈分散状态存在于生油层的油和气,在地壳变迁和地质演变过程中,在各种因素的作用下运移至圈闭结构中集中保存起来,聚集成-油气藏。,2.2.3油气藏的形成和类型,具有统一压力系统和油气水界面的单一圈闭中的石油聚集体,称为油气藏。油气藏是石油在地壳中聚集的基本单位。,2.2油气成藏原理,油气藏的形成过程图示,2.2油气成藏原理,2.2.3油气藏的形成和类型,按照圈闭的类型及形成条件,油气藏分为: 构造油

31、气藏、地层油气藏和复合油气藏。 (1)构造油气藏 构造油气藏是指由构造变形(如褶皱)或变位(如断裂)形成的油气聚集。最重要的是背斜油气藏,断层油气藏。,2.2油气成藏原理,2.2.3油气藏的形成和类型,背斜油气藏聚集在背斜圈闭中的油气藏称为背斜油气藏,国内外不少大油田都属这类油气藏。其生成原因是多种多样的,但主要与地层形成褶皱区有关。,2.2油气成藏原理,2.2.3油气藏的形成和类型,断层油气藏(fault screen oil and gas pool):断层油气藏是一类在断层遮挡圈闭中形成的油气藏。地壳发生变动时使地层发生断裂,裂开的两部分发生相对错动,形成断层。这一断层若被非渗透性岩石堵

32、死了,就出现了一个阻挡面。,2.2油气成藏原理,2.2.3油气藏的形成和类型,(2)地层油气藏 :油气聚集在地层圈闭中的油气藏,根据圈闭成因,又可分为地层不整合油气藏、地层超覆油气藏等。 地层不整合(地层沉积间断)油气藏 地层不整合油气藏是由沉积成岩作用和地壳运动形成的。,2.2油气成藏原理,2.2.3油气藏的形成和类型,地层超覆油气藏: 在湖盆(坳陷、凹陷)边缘倾斜侵蚀面上沉积的每一水进(地壳下降)地区,都相继朝陆方向扩展复盖到下复地层边缘之外,并与其侵蚀面呈不整合接触的现象,简称超履。由于这种不整合面的存在所形成的油气藏为地层超覆油气藏。,2.2油气成藏原理,2.2.3油气藏的形成和类型,

33、岩性油气藏 指油气聚集在岩性圈闭中的油气藏。这类油气藏常见的有岩性尖灭油气藏、砂岩透镜体油气藏两类,2.2油气成藏原理,2.2.3油气藏的形成和类型,在自然条件下,石油的地质勘探实践已证实:在地表同一块面积下,油气藏类型及数目可以是单一的,也可以是多组合的,即有不同的圈闭类型或同一圈闭内有多个油藏。 油气田:“受单一局部构造或地层不整合或岩性变化带控制的同一面积内的油气藏总和”。 在生产实践中,如果产出和储藏均为油,则称油田;均为气,则称气田;既有油又有气,则称油气田。,2.3我国油气分布,我国的油气田,我国油气资源丰富,全国石油资源量达到940亿吨(表1-表3),天然气资源量达到38万亿立方

34、米,但石油资源探明率仅为24%,天然气探明率还不到4%。,表1.石油资源质量分布,2.3我国油气分布,表2.石油资源区域分布,2.3我国油气分布,表3.石油资源深度分布,2.3我国油气分布,石油探明储量在10108 吨以上的油田称特大型油田; 石油探明储量在1108 10108吨 之间的油田称大型油田; 储量小于0.1108 吨的油田称小型油田, 储量在大、小型之间的称中型油田。,油田分类:,我国目前已在21个省、市、自治区发现了油气田,建立起多个特大型和大型油气田。 我国地形特点,2.3我国油气分布,大庆油田、吉林油田和辽河油田大庆油田位于黑龙江省西部、松辽盆地凹陷区北部,是我国的第一大油田

35、。吉林油田位于吉林省松辽盆地南部,北与大庆油田相临,南与辽河油田相望。辽河油田位于辽宁辽河三角洲,在地质构造上属辽河盆地。,胜利油田 我国的第二大油田。它位于渤海之滨的黄河三角洲地带,2.3我国油气分布,华北油田和大港油田华北油田是冀中地区以任丘油田为主的已开发的20多个油田的总称,其中的一些油田既产石油又产天然气。任丘油田是在古老的碳酸盐岩地层中发现的一个大型潜山油田,在地质构造上属渤海湾盆地冀中凹陷区。 大港油田位于津浦铁路以东的天津和河北地区,并延伸至渤海湾,河南油田、中原油田和江汉油田河南油田在河南省南阳市。中原油田在河南与山东交界处。江汉油田在湖北省,地质构造上属江汉盆地。江汉盆地是

36、湖北最大的盐湖断陷盆地,具有油气生成、运移和储存的良好条件。但盆地的地质结构复杂,油层薄而分散。,2.3我国油气分布,四川油气田四川油气田分布在四川盆地。这个盆地包括四川省大部和云南、贵州、湖北省的部分地区。四川盆地是一个大型沉积盆地,沉积有海相、陆相地层,已发现的油气藏都是裂缝性油气藏。,克拉马依油田、吐哈油田和塔里木油田这三个油田是新疆地区的几个主要油田,分别位于新疆准格尔、土鲁番和塔里木三大含油盆地构造上。克拉马依油田是中华人民共和国成立后发现的第一个较大的油田,塔里木油田是正在勘探开发中的塔里木盆地中具有良好前景的油田。,其它油气田较重要的油气田有:苏浙皖地区的江苏油田,陕北地区的延长

37、油田,陕甘宁盆地的长庆油田,甘肃的玉门油田,青海柴达木盆地的冷湖油田以及滇、黔、桂的油气田等,2.3我国油气分布,2.3我国油气分布,2.3我国油气分布,学习进步,生活愉快,本章结束,47亿年前地球形成固体球; 最古老的岩石 38亿年以前形成; 3020亿年前原始单细胞形成并保存在这一时期的岩石中; 不同时期形成的岩石相同,但包含在地层中的生物遗迹较准确地指定了该地层在地质年代中的位置。生物演化不可逆转。,地球历史距今50亿年:,将一个装满水的玻璃杯子倒扣在盛水的盆中,从下方的杯口处通一根橡皮管,从管中向杯内吹入气体或注入一种油品,油或气就会进入杯中的 最高部位而把水排出杯外.这个实验说明杯子起了圈闭作用,把油气集中起来并使它不再向外逸散。,超覆不整合示意图,我国主要油田分布,

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