圈闭及油气藏分析(参考资料)
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034第三章 圈闭和油气藏(第四节 水动力油气藏)
tg (θo/w) = ρW /（ ρW —ρO ） dhw/dl tg (θg/w) = ρW /（ ρW —ρg ） dhw/dl
dhw/dl是水的测势面坡度 ， ρW 、ρg 分 别是水、油和气的密度。
对于油水界面，其平均倾斜与水头的测 势面的平均倾斜之间关系参见图3-37。
图3-37 油水界面倾斜度与水测 势面坡度的关系图（据 Levorsen，1954）
图3-42 油气等势面倾斜度 变陡而在单斜层中形成的 水动力圈闭（据Hubbert，
1953）
（三）纯水动力油气藏
无需其他非渗透层，仅在水动力条件下产生圈闭，便是纯水动力圈闭。其中油气 藏为纯水动力油气藏。但是，事实上可能没有这类稳定的油可能和某些非渗透层围限成封闭的相对地 势空间，从而形成水动力圈闭。要强调的是： 油势、气势的函数不同：
油势φ O= φ O （x，y，z） 气势φ g= φ g （x，y，z） 油圈闭、气圈闭几何学特征不同。
2、水动力作用下油（气）水界面倾斜
在水动力作用下，油（或气）藏的油（或气）水界面是倾斜的，其倾角与水动力强度有关。 根据（4-12）式，可以导出水势或水头与油水界面、气水界面上在某方向垂直剖面交线 上某点的切线的倾角θo/w 和θg/w 分别为：
第四节 水动力油气藏
水动力圈闭：水动力作用，或和非渗透层联合封闭，使静水条件下不产生圈闭的 场所形成新的圈闭。
水动力油气藏：处于水动力圈闭中的油气藏。
一、水动力圈闭形成机理 （一）水动力概念 水动力：单位质量（或重量）地下水所具有的动力。
Ew =— φ w （x，y，z）
（二）水动力圈闭形成机理
1、基本机理 在本章第一节已经讲解了水动力和圈闭的一般关系：在水动力作用下，油
dhw/dl是水的测势面坡度 ， ρW 、ρg 分 别是水、油和气的密度。
对于油水界面，其平均倾斜与水头的测 势面的平均倾斜之间关系参见图3-37。
图3-37 油水界面倾斜度与水测 势面坡度的关系图（据 Levorsen，1954）
图3-42 油气等势面倾斜度 变陡而在单斜层中形成的 水动力圈闭（据Hubbert，
1953）
（三）纯水动力油气藏
无需其他非渗透层，仅在水动力条件下产生圈闭，便是纯水动力圈闭。其中油气 藏为纯水动力油气藏。但是，事实上可能没有这类稳定的油可能和某些非渗透层围限成封闭的相对地 势空间，从而形成水动力圈闭。要强调的是： 油势、气势的函数不同：
油势φ O= φ O （x，y，z） 气势φ g= φ g （x，y，z） 油圈闭、气圈闭几何学特征不同。
2、水动力作用下油（气）水界面倾斜
在水动力作用下，油（或气）藏的油（或气）水界面是倾斜的，其倾角与水动力强度有关。 根据（4-12）式，可以导出水势或水头与油水界面、气水界面上在某方向垂直剖面交线 上某点的切线的倾角θo/w 和θg/w 分别为：
第四节 水动力油气藏
水动力圈闭：水动力作用，或和非渗透层联合封闭，使静水条件下不产生圈闭的 场所形成新的圈闭。
水动力油气藏：处于水动力圈闭中的油气藏。
一、水动力圈闭形成机理 （一）水动力概念 水动力：单位质量（或重量）地下水所具有的动力。
Ew =— φ w （x，y，z）
（二）水动力圈闭形成机理
1、基本机理 在本章第一节已经讲解了水动力和圈闭的一般关系：在水动力作用下，油
第三章：圈闭和油气藏
第二节 圈闭和油气藏的分类
2、圈闭和油气藏分类的基本原则
两条基本原则 1）分类的科学性，即分类应能充分反映圈闭的成因，反映各 分类的科学性，即分类应能充分反映圈闭的成因， 种不同类型油气藏之间的区别和联系。 种不同类型油气藏之间的区别和联系。 2）分类的实用性，及分类应能有效地指导油气藏的勘探及开 分类的实用性， 发工作，并且比较简便实用。 发工作，并且比较简便实用。 自然界地质作用因素复杂，圈闭在其形成和演化过程中， 自然界地质作用因素复杂，圈闭在其形成和演化过程中， 往往不仅仅受某一种单一地质因素的控制。从这个角度讲， 往往不仅仅受某一种单一地质因素的控制。从这个角度讲， 自然界的圈闭大都是复合作用的结果。 自然界的圈闭大都是复合作用的结果。圈闭成因的分类就是 要强调其主导作用因素，因此， 要强调其主导作用因素，因此，在分类中本书采用主因素分 类原则，即根据圈闭形成的主控因素进行分类。 类原则，即根据圈闭形成的主控因素进行分类。
第三节 构造油气藏
由于地壳运动使储层顶面发生变形、 由于地壳运动使储层顶面发生变形 、 变位而 形成的圈闭， 称构造圈闭。 形成的圈闭 ， 称构造圈闭 。 在构造圈闭中的油气 聚集，称为构造油气藏。 聚集，称为构造油气藏。
1、背斜油气藏 、 2、断层油气藏 、 3、岩体刺穿油气藏 、 4、裂缝性油气藏 、
静 水 条 件 下
本节要点
1、掌握圈闭和油气藏的含义； 、掌握圈闭和油气藏的含义； 2、理解溢出点、闭合高度、闭合范围的含义； 、理解溢出点、闭合高度、闭合范围的含义； 3、学会度量圈闭； 、学会度量圈闭； 4、了解描述油气藏的各种术语。 、了解描述油气藏的各种术语。
第二节 圈闭和油气藏的分类
1、圈闭和油气藏 多年来， 各国地质学家提出了许多分类方 多年来 ， 各国地质学家提出了 许多分类方 主要可归为几种： 案，主要可归为几种： ①以形态为依据的分类(层状、块状、不规则状) 以形态为依据的分类(层状、块状、不规则状) ②以成因为主的分类(构造、地层、复合圈闭) 以成因为主的分类(构造、地层、复合圈闭) ③混合分类：以成因为主，结合形态分类 混合分类：以成因为主，
石油地质学 第3章圈闭和油气藏
③遮挡条件 ①储集层
遮挡条件?
遮挡条件
盖层本身的弯曲作为遮挡 断层遮挡（封闭）
地层不整合遮挡 岩性变化遮挡（封闭）
3、圈闭类型划分
划分方法：根据遮挡层的成因类型进行划分
• 因地层变形与变位形成的构造圈闭
包括：背斜圈闭、断层圈闭、刺穿接触圈闭
• 因纵向上沉积连续性中断而形成的地层圈闭 （与地层不整合有关的圈闭：包括不整合遮挡和不整合 覆盖圈闭） • 因沉积相变或成岩作用导致孔渗性变化而形成 的岩性圈闭 （包括岩性尖灭和透镜体圈闭，原生和和次生成岩圈闭） • 上述各种不同因素共同形成的复合圈闭 • 特殊类型（非常规）（如：水动力圈闭）
断层能否起遮挡作用取决于断层的封闭性
影响断层封闭性的因素复杂
断层封闭性也不是一成不变的 断层封闭性在空间上也是有变化的
1. 影响断层封闭性的主要因素
①两盘地层的对接情况
砂－泥对接封闭性好 砂－砂对接封闭性差
对接情况与断距、地层厚度的不同配置有关
1. 影响断层封闭性的主要因素
②断层断穿地层的岩性 泥岩发育封闭性好，砂岩发育封闭性差
(3)分布特点： 盐层、石膏比较发育的盆地
侏罗系泻湖相 巨厚岩盐活动 形成底辟
40km长 20km宽
布尔干油田
潜江组盐湖 相泥岩厚 3500m以上， 盐层153层之 多 底辟幅度 800m
江汉盆地 潜江凹陷
4. 披覆背斜圈闭和披覆背斜油气藏
(1)圈闭形成机理：覆盖在古突起上，存在差异压实作用
(2)基本特点：
第三章
圈闭与油气藏
气 油 水
背斜油气藏
第一节 圈闭与油气藏的概念
一、圈闭
1.圈闭的概念
圈闭：地下适合于油气聚集的场所 从地质特征看，圈闭是周围被致密层所 限定的储集体。 从成藏动力学角度看，圈闭是周围被高 势区所围限的低势空间。
035第三章 圈闭和油气藏(第五节 复合油气藏)
种类可以很多。常见的有两种：背斜-水动力油气藏（图4-45）、断层-水动力 油气藏。
（三）地层—水动力复合油气藏
主要有：岩性-水动力复合油气藏（图4-46）。
图3-45美国怀俄明州弗朗尼 油藏构造图（据Hubbert，
1953）
图3-46美国圣胡安盆地梅萨维 达水封向斜型气藏平面图和剖 面图（平面图据Hill等，1961； 剖面图据Masters等，1979）
图3-43美国怀俄明州弗朗尼 油藏构造图（据Hubbert，
1953）
图4-44 任丘油田潜山等高线及油田剖面 图（据华北石油会战指挥部，1978）1.含 油范围；2.高产井；3.第三系油藏；4.潜 山等高线；5.见水井；6.剖面线；7.断层； 8.潜山油藏；9.东营组
（二）构造—水动力复合油气藏
（四）地层—构造—水动力复合油气藏
实例不多，但有，如图4-46可能是这种油气藏实例。
图3-47 前苏联巴拉哈内-萨本奇-拉马内 油田IIK组构造及油藏分布图
思考题
1、简述各种圈闭和各种油气藏的含。 2、简述各种圈闭形成机理和各种油气藏特点。
第五节 复合油气藏
一、复合圈闭和油气藏基本概念 复合圈闭：由构造、地层、水动力三种因素中两种或两种以上共同封闭形成的圈闭。 复合油气藏：处于复合圈闭中的油气藏。 二、复合油气藏主要类型 理论上复合油气藏有很多种。 （一）构造—地层复合油气藏
种类可以很多。常见的有四种： 背斜-岩性复合油气藏、 背斜-不整合油气藏（图3-43） 断层-岩性油气藏、断层-不整合油气藏（图3-44）
（三）地层—水动力复合油气藏
主要有：岩性-水动力复合油气藏（图4-46）。
图3-45美国怀俄明州弗朗尼 油藏构造图（据Hubbert，
1953）
图3-46美国圣胡安盆地梅萨维 达水封向斜型气藏平面图和剖 面图（平面图据Hill等，1961； 剖面图据Masters等，1979）
图3-43美国怀俄明州弗朗尼 油藏构造图（据Hubbert，
1953）
图4-44 任丘油田潜山等高线及油田剖面 图（据华北石油会战指挥部，1978）1.含 油范围；2.高产井；3.第三系油藏；4.潜 山等高线；5.见水井；6.剖面线；7.断层； 8.潜山油藏；9.东营组
（二）构造—水动力复合油气藏
（四）地层—构造—水动力复合油气藏
实例不多，但有，如图4-46可能是这种油气藏实例。
图3-47 前苏联巴拉哈内-萨本奇-拉马内 油田IIK组构造及油藏分布图
思考题
1、简述各种圈闭和各种油气藏的含。 2、简述各种圈闭形成机理和各种油气藏特点。
第五节 复合油气藏
一、复合圈闭和油气藏基本概念 复合圈闭：由构造、地层、水动力三种因素中两种或两种以上共同封闭形成的圈闭。 复合油气藏：处于复合圈闭中的油气藏。 二、复合油气藏主要类型 理论上复合油气藏有很多种。 （一）构造—地层复合油气藏
种类可以很多。常见的有四种： 背斜-岩性复合油气藏、 背斜-不整合油气藏（图3-43） 断层-岩性油气藏、断层-不整合油气藏（图3-44）
033第三章 圈闭和油气藏(第三节 地层油气藏)
生物礁具有很高储渗性，当其上方被非渗透层覆盖，便形成礁型圈闭。是一种特殊的 岩性圈闭。
（二）礁型油气藏基本特点
1、油（气）藏主要为块状，油（气）水界面与礁体表面交线与礁体顶面等高线平行。如 图3-33、图3-34、图3-35。
图3-33 德克萨斯州斯库瑞县斯奈德-斯克雷油田构造图 及剖面图（转引自Levorsen，1954）
图3-34 加拿大阿尔伯达盆地斯 特赖钱礁型气藏含气礁块厚度
及气藏剖面图（据
Hriskevich,1980)
图3-35加拿大阿尔伯达盆地红水礁组合岩 相分带及油气分布图（据Shatford，1970）
2、油（气）藏的储集层孔渗性 能特别好，油气藏储量大，产量 高。
（三）礁型油气藏主要类型
按礁体成因类型分：
图3-28 与支撑砂岩有关的不整合圈闭与油气藏（据 Rittenhouse，1972，黑色代表油气）A.湖或海崖圈 闭和油气藏；B.谷侧圈闭和油气藏；C.丘翼圈闭和
油气藏；D.构造翼部圈闭和油气藏；
图3-29 委内瑞拉马图林盆地夸仑夸尔油田 构造图和剖面图（据Borger等，1952）
2、不整合下的不整合油气藏
四、沥青封闭油气藏
沥青封闭油气藏：储集层上倾方向为沥青封闭，便形成沥青封闭圈闭，其中 的油气藏称为沥青封闭油气藏。
（一）沥青封闭圈闭形成机理
原油层遭到破坏，油藏中轻组分逸散，重组分氧化后形成沥青，堵 塞远储集层孔隙，这部分储集层变为非渗透层，从而造成圈闭。
（二）沥青封闭油气藏基本特点
1、油藏上倾方向为沥青，下倾方向油水界面与储集层顶面交线与储集 层顶面等高线平行；
（1）按不整合形成是古地貌成熟程度分 （图3-30）：
青年期不整合油气藏： “谷翼”、“谷肩” 等不整合油气藏。
（二）礁型油气藏基本特点
1、油（气）藏主要为块状，油（气）水界面与礁体表面交线与礁体顶面等高线平行。如 图3-33、图3-34、图3-35。
图3-33 德克萨斯州斯库瑞县斯奈德-斯克雷油田构造图 及剖面图（转引自Levorsen，1954）
图3-34 加拿大阿尔伯达盆地斯 特赖钱礁型气藏含气礁块厚度
及气藏剖面图（据
Hriskevich,1980)
图3-35加拿大阿尔伯达盆地红水礁组合岩 相分带及油气分布图（据Shatford，1970）
2、油（气）藏的储集层孔渗性 能特别好，油气藏储量大，产量 高。
（三）礁型油气藏主要类型
按礁体成因类型分：
图3-28 与支撑砂岩有关的不整合圈闭与油气藏（据 Rittenhouse，1972，黑色代表油气）A.湖或海崖圈 闭和油气藏；B.谷侧圈闭和油气藏；C.丘翼圈闭和
油气藏；D.构造翼部圈闭和油气藏；
图3-29 委内瑞拉马图林盆地夸仑夸尔油田 构造图和剖面图（据Borger等，1952）
2、不整合下的不整合油气藏
四、沥青封闭油气藏
沥青封闭油气藏：储集层上倾方向为沥青封闭，便形成沥青封闭圈闭，其中 的油气藏称为沥青封闭油气藏。
（一）沥青封闭圈闭形成机理
原油层遭到破坏，油藏中轻组分逸散，重组分氧化后形成沥青，堵 塞远储集层孔隙，这部分储集层变为非渗透层，从而造成圈闭。
（二）沥青封闭油气藏基本特点
1、油藏上倾方向为沥青，下倾方向油水界面与储集层顶面交线与储集 层顶面等高线平行；
（1）按不整合形成是古地貌成熟程度分 （图3-30）：
青年期不整合油气藏： “谷翼”、“谷肩” 等不整合油气藏。
第6章_圈闭和油气藏的类型分析
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
概述 构造油气藏 地层油气藏 岩性油气藏 水动力油气藏 复合油气藏
第一节 概述
一、分类概述
世界上发现的油气藏数量众多、类型各异。根据不同的 需要和目的，提出了上百种油气藏分类方案。
主要分类依据：圈闭成因、油气藏形态、遮挡 类型、储集层类型、储量及产量的大小、烃类相态 及流体性质。
地层超覆不整合油气藏： 储层超覆在基岩、盆缘、不整合面之上。
一、地层 不整合遮挡油气藏
位于不整合面以下，主要与潜伏剥蚀突起及潜伏剥 蚀构造有关。
剥蚀突起或剥蚀构造被后来沉积的不渗透地层所覆 盖，就形成地层不整合遮挡圈闭，油气在其中聚集就 形成地层不整合遮挡油气藏。
潜伏剥蚀 突起圈闭
潜伏剥蚀背 斜构造圈闭
一般分布在盆地的边缘地带，大型超剥带是形成地层圈 闭的基础；充足的油源、鼻状构造、油气运聚动力以及 由高孔渗的砂体、断层及不整合组成的复合输导体系是 油气远距离运移成藏的必要条件；浅部大气水的作用使 原油稠化。
委内瑞拉东部夸仑夸尔油田平面及横剖面图
东得克萨斯油田乌得宾（白垩系） 产油顶部构造图及横剖面图
单家寺下第三系地层超覆油藏顶 部构造图及横剖面图
第六章 圈闭和油气藏的类型
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
概述 构造油气藏 地层油气藏 岩性油气藏 水动力油气藏 复合油气藏
墨西哥的岩浆盐体刺穿油田横剖面图
四、裂缝性油气藏
★油气储集空间和渗滤通道主要为 （构造）裂缝。
灰岩、 泥灰岩、泥岩等（致密、性脆）
•裂缝性油气藏的特点
a.油气藏常呈块状； b.钻井过程中经常发生钻具放空、泥浆漏 失、井喷； c.储集层岩芯孔隙度、渗透率较低，但试 井渗透率较高； d.同一油气藏不同井间产量相差悬殊。
石油地质学 第三章圈闭和油气藏
同时代地层下降盘厚度大于上升盘厚度 （生长指数>1)
逆牵引 拉张作用在靠近断层附近形成了
空间，沉积物重力导致下滑。与 正常拖曳作用的结果相反。
(2)逆牵引背斜圈闭基本特点： ①位于同生断层的下降盘，与同生断层相伴生 ②小型短轴背斜，靠近断层的一翼稍陡，另一翼稍缓
5.逆牵引背斜圈闭和逆牵引背斜油气藏
鼻状构造的上倾方向被断层所封闭
形成的圈闭称为断鼻圈闭
(2)断块圈闭和断块油气藏
由弯曲断层或多条断层配合，
形成两面、三面甚至四面为断
层围限的圈闭称为断块圈闭
３、断层对油气藏形成的作用
• 有两方面：1)遮挡作用；2)运移通道作用
– 1)遮挡作用：断层封闭时，形成断层圈闭 – 2)运移通道作用：断层不封闭
逆牵引(滚动)背斜圈闭和油气藏
1.挤压背斜圈闭和 挤压背斜油气藏
(1)圈闭形成机理：由侧向 挤压作用形成 (2)基本特点： ①两翼地层倾角较陡， 呈不对称状，一翼陡、一翼缓； 靠近挤压力来源方向较缓 ②闭合度较大，闭合面积较小 ③常有断裂（逆断层）伴生 (3)分布特点：
酒泉盆地老君庙背斜
挤压（压陷）盆地: 前陆盆地山前褶皱带； 成排成带出现
西西伯利亚 1966 西西伯利亚 1969
博瓦涅科夫
扎波利亚尔 什托克马诺夫 北极
俄罗斯
俄罗斯 俄罗斯 俄罗斯
西西伯利亚 1971
西西伯利亚 1965 西西伯利亚 西西伯利亚
背斜
背斜 背斜 背斜
K
K K K
砂岩
砂岩 砂岩 砂岩
4.385
3.532 2.762 2.762
阿斯特拉罕
格罗宁根 哈西鲁迈勒
背斜油气藏：背斜圈闭中的油气聚集 “背斜学说”（I. C.White， 1885）：早期找油理论
逆牵引 拉张作用在靠近断层附近形成了
空间，沉积物重力导致下滑。与 正常拖曳作用的结果相反。
(2)逆牵引背斜圈闭基本特点： ①位于同生断层的下降盘，与同生断层相伴生 ②小型短轴背斜，靠近断层的一翼稍陡，另一翼稍缓
5.逆牵引背斜圈闭和逆牵引背斜油气藏
鼻状构造的上倾方向被断层所封闭
形成的圈闭称为断鼻圈闭
(2)断块圈闭和断块油气藏
由弯曲断层或多条断层配合，
形成两面、三面甚至四面为断
层围限的圈闭称为断块圈闭
３、断层对油气藏形成的作用
• 有两方面：1)遮挡作用；2)运移通道作用
– 1)遮挡作用：断层封闭时，形成断层圈闭 – 2)运移通道作用：断层不封闭
逆牵引(滚动)背斜圈闭和油气藏
1.挤压背斜圈闭和 挤压背斜油气藏
(1)圈闭形成机理：由侧向 挤压作用形成 (2)基本特点： ①两翼地层倾角较陡， 呈不对称状，一翼陡、一翼缓； 靠近挤压力来源方向较缓 ②闭合度较大，闭合面积较小 ③常有断裂（逆断层）伴生 (3)分布特点：
酒泉盆地老君庙背斜
挤压（压陷）盆地: 前陆盆地山前褶皱带； 成排成带出现
西西伯利亚 1966 西西伯利亚 1969
博瓦涅科夫
扎波利亚尔 什托克马诺夫 北极
俄罗斯
俄罗斯 俄罗斯 俄罗斯
西西伯利亚 1971
西西伯利亚 1965 西西伯利亚 西西伯利亚
背斜
背斜 背斜 背斜
K
K K K
砂岩
砂岩 砂岩 砂岩
4.385
3.532 2.762 2.762
阿斯特拉罕
格罗宁根 哈西鲁迈勒
背斜油气藏：背斜圈闭中的油气聚集 “背斜学说”（I. C.White， 1885）：早期找油理论
《石油地质》第四章圈闭和油气藏
1. 影响断层封闭性的主要因素
①断层的性质 压性封闭性好；张性封闭性差
②断层的产状 倾角小封闭性好； 倾角大封闭性差
二、断层圈闭和断层油气藏
③断层断穿地层的岩性
泥岩发育封闭性好，砂岩发育封闭性差 断层泥
④断层带其他封堵物的形成
被沥青、矿物充填的封闭性好
⑤两盘地层的对接情况
砂－泥对接封闭性好
砂－砂对接封闭性差
背斜圈闭和油气藏的类型:
挤压背斜圈闭和挤压背斜油气藏 基底隆升背斜圈闭和基底隆升背斜油气藏 底辟拱升背斜圈闭和底辟拱升背斜油气藏 披覆背斜圈闭和披覆背斜油气藏 逆牵引(滚动)背斜圈闭和逆牵引(滚动)背斜油气藏
1.挤压背斜圈闭和 挤压背斜油气藏
(1)圈闭形成机理：由侧向 挤压作用形成
(2)基本特点：
“单一圈闭” ： 单一要素控制、 单一的储集层、
统一的压力系统、 统一的油气水界面
2.油气藏中油气水分布
（1）油气藏： 气在上，油居中，水在下 油－气界面、油－水界面
（2）油藏： 油在上，水在下 油－水界面
（3）气藏： 气在上，水在下 气－水界面
3.油气藏的度量
(1)含油边界与含油面积 ①外含油边界：油水界面 与储层顶面的交线 ②内含油边界:油水界面与 储层底面的交线
第三节 构造圈闭和构造油气藏
构造圈闭:由于地壳运动使地层发生变形或 变位而形成的圈闭
构造油气藏:构造圈闭中的油气聚集
构造圈闭
构造油气藏
背斜圈闭 断层圈闭
岩体刺穿圈闭
背斜油气藏 断层油气藏 裂缝性油气藏 岩体刺穿油气藏
一、背斜圈闭和背斜油气藏
背斜圈闭：由背斜作为遮挡条件而形成的圈闭 背斜油气藏：背斜圈闭中的油气聚集
续表
①断层的性质 压性封闭性好；张性封闭性差
②断层的产状 倾角小封闭性好； 倾角大封闭性差
二、断层圈闭和断层油气藏
③断层断穿地层的岩性
泥岩发育封闭性好，砂岩发育封闭性差 断层泥
④断层带其他封堵物的形成
被沥青、矿物充填的封闭性好
⑤两盘地层的对接情况
砂－泥对接封闭性好
砂－砂对接封闭性差
背斜圈闭和油气藏的类型:
挤压背斜圈闭和挤压背斜油气藏 基底隆升背斜圈闭和基底隆升背斜油气藏 底辟拱升背斜圈闭和底辟拱升背斜油气藏 披覆背斜圈闭和披覆背斜油气藏 逆牵引(滚动)背斜圈闭和逆牵引(滚动)背斜油气藏
1.挤压背斜圈闭和 挤压背斜油气藏
(1)圈闭形成机理：由侧向 挤压作用形成
(2)基本特点：
“单一圈闭” ： 单一要素控制、 单一的储集层、
统一的压力系统、 统一的油气水界面
2.油气藏中油气水分布
（1）油气藏： 气在上，油居中，水在下 油－气界面、油－水界面
（2）油藏： 油在上，水在下 油－水界面
（3）气藏： 气在上，水在下 气－水界面
3.油气藏的度量
(1)含油边界与含油面积 ①外含油边界：油水界面 与储层顶面的交线 ②内含油边界:油水界面与 储层底面的交线
第三节 构造圈闭和构造油气藏
构造圈闭:由于地壳运动使地层发生变形或 变位而形成的圈闭
构造油气藏:构造圈闭中的油气聚集
构造圈闭
构造油气藏
背斜圈闭 断层圈闭
岩体刺穿圈闭
背斜油气藏 断层油气藏 裂缝性油气藏 岩体刺穿油气藏
一、背斜圈闭和背斜油气藏
背斜圈闭：由背斜作为遮挡条件而形成的圈闭 背斜油气藏：背斜圈闭中的油气聚集
续表
【油田开发地质学】05第五章 圈闭及油气藏
（2） 典型情况
1）底水油藏： 油柱高度〈储层厚度
2）边水油藏： 油柱高度〉构造高点处的储层厚度
3）气顶油环油气藏： 气柱高度〉储层厚度
六、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藏的 过程。
油气水密度、粘度不同
天然气占据盆地中心周围（靠外） 的最高位置圈闭，石油占据下方较 低位置（盆地中心）的圈闭。
第五章 油气藏及油气聚集
➢圈闭和油气藏的概念*** ➢油气藏的形成*** ➢油气藏的基本类型*** ➢油气聚集单元*
油气资源分布规律
第一节 圈闭和油气藏的概念
一、圈闭的概念
储集层中能够阻止油气运移， 适合于油气聚集的场所。
储集层
The place where oil and gas are barred from further
五、油气藏的度量
1、静水条件下
1、静水条件下
含水边界（内 含油边界）
含油边界（外 油藏含高油度边:界油）水界面到油藏最高点 的高程差
气藏高度 : 气水界面到油藏最高点 的高程差 油气藏高度 : 油水界面到油气藏最高 点的高程差
含油面积 气顶面积 气顶高度 含油高度
油气藏高度 背斜油气藏中油、气、水分布示意图
三套储层，三个油气藏
同一套储层，三个油藏
请指出以上油藏剖面图中各有几个独立的 油藏或油气藏？
四、油气藏的概念
同一套储层，两个油藏
同一套储层，四个油藏
同一套储层，一个油藏
多套储层，同一油藏
请指出以上油藏剖面图中各有几个独立的油藏或油气藏？
四、圈闭中油、气、水的分布及油气藏的度量
❖(一) 单一圈闭中油 、气、水的分布：
031第三章 圈闭和油气藏(第一节 圈闭和油气藏概述)
因此，油气圈闭的概念本质上是指非渗透层和油气等势面所围限的相对 低油气势空间。
二、流体势计算及其与圈闭、油气藏的关系
（一）流体势概念 流体势（φ）有三个常用的概念： （1）单位质量流体所具有的机械能（ Hubbert，1940）。 （2）单位重量流体所具有的势能（流体头，如水（压）头）——地下水动力学
φig = g z +（ po /ρg0 ）Ln（1—ρw g z / po） （4-11）
（三）流体势的计算
将（4-3）（4-4）和（4-10）式两边同除g，得到水头（hw）、油头（ho）和等温理想气头 （hig）分别是（注意：P的意义与上述一致）：
hw = z+P/（ρwg） ho = z+P/（ρog） hig =z+ po /（ρg0 g）Ln (P)
1、不可压缩流体
水和油近似地可以看作是不可压缩的流体。
根据（4-2）式，则水势（Φw）和油势（Φo）分别为：
Φw = gz+P/ρw
（4-4）
Φo = gz+P/ρo
（4-5）
（4-4）和（4-5）式中P=p－p0，为压差。
水势和油势存在下列简单关系：
Φo =ρw /ρoΦw－（ρw－ρo）gz /ρo （4-6）
4、确定圈闭内有效储集层比例
效储集层内可能夹有非渗透夹层，扣除非渗透夹层的储集层才 是有效储集层。
5、确定圈闭内有效储集层的有效孔隙度 完成上面头三个步骤就可以确定圈闭空间，进而利用有效储集 层及其有效孔隙度计算圈闭内的有效容积大小。严格做法应该 是，用变孔隙度代替常量孔隙度，用积分方法计算圈闭的有效 容积。
（1）静水条件
在静水条件下，对（4-3）式两边求关于z的导数，有：
二、流体势计算及其与圈闭、油气藏的关系
（一）流体势概念 流体势（φ）有三个常用的概念： （1）单位质量流体所具有的机械能（ Hubbert，1940）。 （2）单位重量流体所具有的势能（流体头，如水（压）头）——地下水动力学
φig = g z +（ po /ρg0 ）Ln（1—ρw g z / po） （4-11）
（三）流体势的计算
将（4-3）（4-4）和（4-10）式两边同除g，得到水头（hw）、油头（ho）和等温理想气头 （hig）分别是（注意：P的意义与上述一致）：
hw = z+P/（ρwg） ho = z+P/（ρog） hig =z+ po /（ρg0 g）Ln (P)
1、不可压缩流体
水和油近似地可以看作是不可压缩的流体。
根据（4-2）式，则水势（Φw）和油势（Φo）分别为：
Φw = gz+P/ρw
（4-4）
Φo = gz+P/ρo
（4-5）
（4-4）和（4-5）式中P=p－p0，为压差。
水势和油势存在下列简单关系：
Φo =ρw /ρoΦw－（ρw－ρo）gz /ρo （4-6）
4、确定圈闭内有效储集层比例
效储集层内可能夹有非渗透夹层，扣除非渗透夹层的储集层才 是有效储集层。
5、确定圈闭内有效储集层的有效孔隙度 完成上面头三个步骤就可以确定圈闭空间，进而利用有效储集 层及其有效孔隙度计算圈闭内的有效容积大小。严格做法应该 是，用变孔隙度代替常量孔隙度，用积分方法计算圈闭的有效 容积。
（1）静水条件
在静水条件下，对（4-3）式两边求关于z的导数，有：
油气藏地质 第3章圈闭和油气藏
背斜油气藏：背斜圈闭中的油气聚集
“背斜学说”（I. C.White， 1885）：早期找油理论
背斜油气藏在世界石 油储量上占重要地位
世界特大油田基本地质情况表
油田
国家
加瓦尔 布尔干 萨法尼亚 坎塔雷尔 扎库姆 马尼法 基尔库克 萨莫特洛尔 罗马什金 大庆 鲁迈拉 布盖格
沙特 科威特 沙特 墨西哥 阿联酋 沙特 伊拉克 俄罗斯 俄罗斯 中国 伊拉克 沙特
隐蔽油气藏: 一般指目前勘探技术手段尚不易识别的非构造 圈闭所形成的油气藏.
四、非常规油气（藏）
• 在目前（常规）技术条件下很难采出的油气资源。 unconventional reservoir
• 一般包括致密和超致密砂岩油气、页岩油气、超重(稠) 油、沥青砂岩、煤层气、水溶气、天然气水合物等 –储存在非常规储层（致密储层） 中的； –很难确定出传统意义上的圈闭特征，或不存在明显 的储盖层分界； –不存在浮力作用； –规模大，连续性分布。（连续型油气藏）
同生断层 边沉积、边断裂
同时代地层下降盘厚度大于上升盘厚度 （生长指数>1)
逆牵引 拉张作用在靠近断层附近形成了
空间，沉积物重力导致回调下滑。 与正常拖曳作用的结果相反。
(2)逆牵引背斜圈闭基本特点：
①位于同生断层的下降盘，与同生断层相伴生 ②小型短轴背斜，靠近断层的一翼稍陡，另一翼稍缓 ③背斜高点向深部偏移轨迹平行于断层面 ④常有反向调整断层 ⑤背斜轴线与断层线大致平行，沿断层成串出现
岩性上倾圈闭的闭合面积由储层尖灭线与过溢出点 的构造等高线所围限的面积。
第二节 油气藏的概念与油气藏分类
一、油气藏的概念 1、油气藏:
圈闭中聚集了油气，就形成油气藏。
若圈闭中只聚集了油则称为油藏；若其中只 聚集了气则称为气藏；若聚集了油和气则称 为油气藏。
“背斜学说”（I. C.White， 1885）：早期找油理论
背斜油气藏在世界石 油储量上占重要地位
世界特大油田基本地质情况表
油田
国家
加瓦尔 布尔干 萨法尼亚 坎塔雷尔 扎库姆 马尼法 基尔库克 萨莫特洛尔 罗马什金 大庆 鲁迈拉 布盖格
沙特 科威特 沙特 墨西哥 阿联酋 沙特 伊拉克 俄罗斯 俄罗斯 中国 伊拉克 沙特
隐蔽油气藏: 一般指目前勘探技术手段尚不易识别的非构造 圈闭所形成的油气藏.
四、非常规油气（藏）
• 在目前（常规）技术条件下很难采出的油气资源。 unconventional reservoir
• 一般包括致密和超致密砂岩油气、页岩油气、超重(稠) 油、沥青砂岩、煤层气、水溶气、天然气水合物等 –储存在非常规储层（致密储层） 中的； –很难确定出传统意义上的圈闭特征，或不存在明显 的储盖层分界； –不存在浮力作用； –规模大，连续性分布。（连续型油气藏）
同生断层 边沉积、边断裂
同时代地层下降盘厚度大于上升盘厚度 （生长指数>1)
逆牵引 拉张作用在靠近断层附近形成了
空间，沉积物重力导致回调下滑。 与正常拖曳作用的结果相反。
(2)逆牵引背斜圈闭基本特点：
①位于同生断层的下降盘，与同生断层相伴生 ②小型短轴背斜，靠近断层的一翼稍陡，另一翼稍缓 ③背斜高点向深部偏移轨迹平行于断层面 ④常有反向调整断层 ⑤背斜轴线与断层线大致平行，沿断层成串出现
岩性上倾圈闭的闭合面积由储层尖灭线与过溢出点 的构造等高线所围限的面积。
第二节 油气藏的概念与油气藏分类
一、油气藏的概念 1、油气藏:
圈闭中聚集了油气，就形成油气藏。
若圈闭中只聚集了油则称为油藏；若其中只 聚集了气则称为气藏；若聚集了油和气则称 为油气藏。
石油地质学 第3章圈闭和油气藏讲解
③遮挡条件 ①储集层
遮挡条件?
遮挡条件
盖层本身的弯曲作为遮挡 断层遮挡（封闭）
岩性变化遮挡（封闭）
地层不整合遮挡
3、圈闭类型划分
划分方法：根据遮挡层的成因类型进行划分
• 因地层变形与变位形成的构造圈闭
包括：背斜圈闭、断层圈闭、刺穿接触圈闭
• 因纵向上沉积连续性中断而形成的地层圈闭 （与地层不整合有关的圈闭：包括不整合遮挡和不整合
覆盖圈闭） • 因沉积相变或成岩作用导致孔渗性变化而形成
的岩性圈闭 （包括岩性尖灭和透镜体圈闭，原生和和次生成岩圈闭） • 上述各种不同因素共同形成的复合圈闭 • 特殊类型（非常规）（如：水动力圈闭）
部分圈闭类型示意图
圈闭的成因分类
• 构造圈闭
背斜圈闭
断层圈闭
岩体刺穿接触圈闭
• 地层圈闭(与地层不整合有关的圈闭)
第三章 圈闭与油气藏
气 油 水
背斜油气藏
第一节 圈闭与油气藏的概念
一、圈闭
1.圈闭的概念
圈闭：地下适合于油气聚集的场所
从地质特征看，圈闭是周围被致密层所 限定的储集体。
从成藏动力学角度看，圈闭是周围被高 势区所围限的低势空间。
2、圈闭要素
由三个部分组成（圈闭的三要素）：
②盖层
②盖层
①储集层
③遮挡条件
构造油气藏:构造圈闭中的油气聚集
构造圈闭
背斜圈闭 断层圈闭 岩体刺穿圈闭
构造油气藏
背斜油气藏 断层油气藏 岩体刺穿油气藏 裂缝性油气藏
一、背斜圈闭和背斜油气藏
背斜圈闭：由背斜作用而形成的圈闭. 由于地层褶皱形成背斜遮挡层而形成的圈闭
背斜油气藏：背斜圈闭中的油气聚集
“背斜学说”（I. C.White， 1885）：早期找油理论
第五章 圈闭与油气藏2009
盐体刺穿油气藏
A A
泥火山刺穿油气藏
A A
岩浆岩体刺穿油气藏
地 层 油 气 藏
A
A
地层不 整合遮 挡油气藏
潜伏剥蚀突起油气藏
A A
潜伏剥蚀构造油气藏
A A
地层超覆 油气藏
A A
生物礁 油气藏
岩 性 油 气 藏 水 动 力 复 合 油 气 藏
A
岩性上 倾尖灭 油气藏 岩性透镜 体油气藏 构造鼻 型水动 力油气藏 单斜型 水动力 油气藏 构造－地 层油气藏
生储盖组合评价
1. 有利于油气聚集的最佳组合形式
最佳组合就是输导能力和效率最高的组合形式。
2. 生油层最佳厚度: 30-50m
3. 砂岩的最佳百分率: 20-60％区间
生、储、盖组合定性评价表
组合形式 最好 互层式 指状交叉式 复合型 总厚度大， 单层连续 厚度在 30-50m 左右 分布在油区内， 或紧 靠油源区 较好 正常式 下伏式 侧变式 大型透镜体 总厚度较大， 单层连 续厚 度在 50-200m 左右 分布在油源区附近， 或不太远的地带。 较差 储集体较小的透镜 型和距离较远的侧 变式 生油层厚度小， 或总 厚度虽大但为连续 巨厚的生油层 分布在油源区外较 远地带
2、盐层足够厚
3、盐层以上负荷压力 分布不均匀，或盐层 表面有足够的起伏。
第二节 构造油气藏
断层油气藏
沿储集层上倾方向受断层遮挡所形成的圈闭。被另一侧 的不渗透层或断层泥遮挡形成的油气藏。断层形成圈闭有一 定的条件：
1.断裂带的封闭性：
• 力学性质：压性及压扭性断层，断面较紧密，常为封闭。
二、圈闭的度量
圈闭规模往 往决定着油气 藏的储量大小。 因此圈闭的大 小是评价圈闭 储集层有效厚度： 圈 闭 最 大 有 效 闭 合 高 度 ： 指 的重要参数。 闭合面积：通 溢 出 点 ： 流 根据储集层的岩 容 积 ： 圈 闭 最 高 点 到 过溢出点的构 圈闭的度量： 体 充 满 圈 闭 V=S × H × φ 性、电性、物性 溢 出点之间的 造等高线所圈 后 ， 开 始 溢 标准，扣除其中 垂 直 距 离 。 即 定的封闭面积。 出的点。 的非渗透层而剩 两点的高差。 余的厚度。
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1、下图为某储集层顶面构造图，上覆有良好盖层，在图中标出圈闭溢出点的位置，勾
绘出最大闭合范围，求出闭合高度，确定圈闭类型。
某储集层顶面构造图
A
B
D
C
E
F
溢出点a
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溢出点c
溢出点f
溢出点d
溢出点e
2、下图为某油田H层油层顶面构造图，H油层为一巨厚砂岩层，在图中找出各圈闭的溢出点，圈出最大闭合范围，分别求出各圈闭的闭合高度；1号至7号油井底水距油层顶面高度分别为100米，40米，50米，450米，200米，300米，50米，确定油藏数目及油藏类型，圈出各油藏含油边界，求出各油藏最大含油高度；分析NE、NW两组断裂开启与封闭的性质并简述其理由。
1
A
B
D
C
E
溢出点d
溢出点a
溢出点b
溢出点e
溢出点c
溢出点f
1号油气藏含油边界
2号油气藏含油边界
1、根据以上两表格分析，图中共有2个油气藏（1号与2号）。
分析如下：由表格3可得，1、2号油井的油水界面海拔高度相等，均为-850m，拥有统一的油水界面，故1、2号油井所在的圈闭A形成的油气藏为同一油气藏，属于断块油气藏，最大含油高度为300m；油井3、4、5、6、7的油水界面海拔高度相等，均为-950m，拥有统一的油水界面，它们构成的4个圈闭B、C、D、E、均属于同一油气藏，属于断块油气藏，最大含油高度为100m；
2、分析NE、与NW两组断裂开启与封闭的性质
根据以上分析，断层圈闭B、C、D、E、均属于同一油气藏，故NE此组断裂处于开启状态，油气能在它们之间运移。
断层圈闭A的NW此组断裂处于封闭状态，因为断层圈闭A具有独立的油水界面，单独成藏，故与相邻的油气藏不具有连通性。