1、第五章 石油和天然气的聚集 （2）,第三节 油气在圈闭中的聚集过程,第阶段：油气进入圈闭，气在上，油在中间，水在下； 第阶段：当油水界面下降到溢出点时，油从圈闭中流出；圈闭中只含油和气； 第阶段：当油气界面降到溢出点时，石油全部被从圈闭排出，此时，圈闭只含气。,一、单一圈闭中的聚集过程,二、系列圈闭中的差异聚集,1什么是油气差异聚集,在一系列溢出点依次抬高的连通圈闭中，,二、系列圈闭中的差异聚集,1什么是油气差异聚集,在一系列溢出点依次抬高的连通圈闭中，,溢出点较低的圈闭中聚集天然气，,溢出点较高的圈闭中聚集石油，,溢出点更高的圈闭中可能只含有水。,这种现象称为油气的差异聚集,2油气差异聚集过
2、程,按圈闭的溢出点由低到高，依次形成纯气藏、油气藏、纯油藏、或只含水。 充满了石油的圈闭仍可以再聚集天然气；充满了天然气的圈闭则不能再聚集石油。,若油气按比重分异完善，溢出点低的圈闭中油气的密度小于溢出点较高的圈闭中油气的密度。 所形成的油藏、气藏、油气藏的数目，与油气供应的数量、圈闭的大小和数量有关,4影响差异聚集的因素,油气源支流的存在 天然气的溶解和析出 后期构造运动的影响 区域水动力条件,第四节 油气藏的破坏与次生油气藏,一、油气藏破坏的主要地质作用,1. 剥蚀和断裂作用,地壳抬升，油气藏储层遭受完全剥蚀; 油气藏的盖层遭受断裂的破坏，油气全部沿断裂发生运移,(1)完全破坏,(2)部分
3、破坏,油气藏的盖层遭受断裂的破坏， 油气部分沿断裂发生运移,2. 热蚀变作用,热事件的影响:岩浆侵入、深埋 油气在高温作用下发生热变质，形成沥青,3.生物降解作用,由于地壳抬升、断裂，石油进入到近地表环境，被微生物利用，使石油组分发生变化。,生物利用烃类的顺序：正烷烃异戊间二烯型烷烃甾烷、萜烷。,生物降解的特点：石油变重变稠，部分烃类消失（色谱曲线基线隆起、正构烷烃消失、异构烷烃）,4.氧化作用,烷烃氧化为酮、酸、醇等,芳香烃氧化为酚、芳香酸,使原油中的胶质、沥青质含量增加， 原油变重、变稠（密度、粘度增大）,环烷烃氧化为环烷酸、醇,近地表环境（运移过程中和成藏以后）中，由于与大气的连通，使原
4、油中的烃类组分遭受氧化,5.水动力作用和水洗作用,(1)水动力的冲刷作用：强烈的水动力使油水界面变倾斜，甚至将油气冲出圈闭,(2)有选择性地溶解可溶烃：溶解度高的组分如苯、甲苯等对水溶解，被水带走,6.渗漏和扩散作用,D. Leythaeuser（1982)：储量 20亿立方米的气田 400m 盖层，4.5Ma储量减少一半 300m 2.7 200m 1.3 100m 0.4,二、次生油气藏,先期存在的油气藏由于各种地质作用遭到破坏，其中的油气发生再运移，在新的圈闭聚集形成油气藏，这样形成的油气藏称为次生油气藏,1. 断层破坏了原生油气藏，油气发生垂向再运移，在浅层形成次生油气藏,次生油气藏的
5、形成方式,2. 构造运动造成圈闭溢出点的抬高，原生油气藏中的油气发生再运移，形成次生油气藏,3.地层倾斜方向发生变化，油气发生再运移，形成次生油气藏,第五节 油气藏形成时间,岩性圈闭一般与沉积地层同时或稍后一些时间形成的 地层不整合圈闭是在不整面上的不渗透层沉积之后形成的 同沉积构造是沉积的过程中形成的（同沉积背斜、滚动背斜） 后期构造是在后期构造运动期形成的,一、根据圈闭形成期确定油气藏的形成期,1、不同类型圈闭的形成时间不同,2、研究构造发展史确定构造圈闭的形成时间,二、根据烃源岩的生排烃期确定油气成藏期,（1）烃源岩成熟度史的研究：TTI方法、盆地模拟方法 （2）生排烃史的研究：盆地模拟
6、方法,确定生排烃期的方法,C,P1,P2,T1,T1,T3,J1,J2,J3,K,E,N+Q,0,2000,4000,6000,8000,300,200,100,0,时间（Ma）,深度（m）,Ro:0.5%-0.7%,Ro:0.7%-1.0%,Ro:1.0%-1.3%,Ro:1.3%-2.6%,生油门限,未熟期,成熟期,高过熟期,20,40,60,80,100,120,140,160,180,200,包裹体,二、根据烃源岩的生排烃期确定油气成藏期,（1）烃源岩成熟度史的研究：TTI方法、盆地模拟方法 （2）生排烃史的研究：盆地模拟方法,确定生排烃期的方法,三、油藏饱和压力法确定油气成藏时间,饱
7、和压力：溶解于原油中的天然气开始从原油中分离出来时的压力。,饱和油藏：原油被天然气饱和的油藏。油藏压力等于饱和压力,不饱和油藏：原油没有被天然气饱和的油藏。油藏压力高于饱和压力,1、基本概念,2、使用条件（假设）,油藏在形成时是被天然气饱和的，并且没有气顶，因此，油藏形成时的地层压力与饱和压力相等（刚好饱和） 在油藏形成后，没有新的气体注入，也没有气体的损失 没有油向气裂解的过程发生 可用于计算目前不饱和油藏（没有气顶）的形成时间,油藏的饱和压力等于油藏形成时的地层压力； 根据饱和压力（油藏形成时的地层压力）求出油藏形成时的埋深：H 根据埋深求出形成时间：从油藏的现今埋藏深度（A层）上推H到B
8、层，B层沉积的时期就是油藏形成的时期,3、计算成藏时间的原理,四、流体包裹体分析方法,流体包裹体是矿物生长过程中，被包裹在矿物晶格的缺陷和窝穴中的成矿流体,按成分：有机包裹体（油、气）、盐水包裹体 按相态：液体包裹体，气体包裹体，气-液两相包裹体,1.概念,2.利用包裹体形成期次判断油气的充注期次,储层样品进行包裹体分析,3.根据包裹的均一温度确定成藏时间,均一温度：对气液相两包裹体加热，包裹体由两相均化为单一相态的温度称为均一温度,（1）均一温度的测定:与油气包裹体共生的盐水包裹体的均一温度.,（2）作出温度分布直方图，找出包裹体形成的主要温度区间,利用均一温度确定成藏时间的步骤,（3）作出
9、储层的埋藏史和温度史曲线,（4）将均一温度叠合到储集层温度史曲线上，求出成藏时间,立项背景和研究目标,大中型油气田分布与构造活动带,CFD12-1,CFD11-1,PL19-3,PL25-6,PL9-1,LD27-2,QHD32-6,NB35-2,BZ25-1,断裂贯通型幕式快速多层系充注模式,BZ34 晚期快速充注模式,主控因素与成藏特征：1.快速生烃的活跃烃源岩； 2. 贯通型断裂输导体系；3.多层系充注,BZ34-4-1井沙河街组储层包裹体均一温度直方图 与充注历史的确定,BZ34 晚期快速充注时间的确定,均一温度,/,深,度,层位,第四纪,明化镇组,馆陶组,东营组,沙三段,沙一,/,二
10、,30,50,70,110,130,取样,深度,50,40,30,20,10,3500,3000,2500,2000,1500,1000,500,Nm,N,1,g,E,3,d,S,1,S,2,S,3,(,M,a,),90,80,100,120,140,160,0,2,4,6,8,样品数,主运,聚期,均一温度,/,深,度,层位,第四纪,明化镇组,馆陶组,东营组,沙三段,沙一,/,二,30,50,70,110,130,取样,深度,50,40,30,20,10,3500,3000,2500,2000,1500,1000,500,Nm,N,1,g,E,3,d,S,1,S,2,S,3,(,M,a,),9
11、0,80,100,120,140,160,0,2,4,6,8,样品数,主运,聚期,BZ34-4-3井沙河街组井沙河街组储层包裹体均一温度直方图与充注历史的确定,BZ34 晚期快速充注时间的确定,Q,深度,(m),层位,第四纪,明化镇,组,馆陶组,东营组,沙三段,沙一二,30,50,70,90,110,130,50,40,30,20,10,3500,3000,2500,2000,1500,1000,500,(,M,a,),Nm,N,1,g,E,3,d,S,1,S,2,S,3,均一温度,/,80,100,120,140,160,0,4,8,12,样品数,主运,聚期,Q,深度,(m),层位,第四纪,明化镇,组,馆陶组,东营组,沙三段,沙一二,30,50,70,90,110,130,50,40,30,20,10,3500,3000,2500,2000,1500,1000,500,(,M,a,),Nm,N,1,g,E,3,d,S,1,S,2,S,3,均一温度,/,80,100,120,140,160,0,4,8,12,样品数,主运,聚期,取样,深度,
