石油地质学 第五节 油气藏形成的条件
油气藏形成的条件
第二节油气藏形成的条件油气藏必须具备的两个条件是油气和圈闭。
而油气在由分散到集中形成油气藏的过程中，受到各种因素的作用，要形成储量丰富的油气藏，而且保存下来，主要取决于生油层、储集层、盖层、运移、圈闭和保存六个条件。
归纳起来油气藏形成的基本条件有以下几个方面：一、油气源条件盆地中油气源是油气藏形成的首要条件，油气源的丰富程度从根本上控制着油气资源的规模，决定着油气藏的数量和大小；油气源的性质决定着烃类资源的种类、油藏与气藏的比例；油气源形成的中心区控制着油气藏的分布。
因此，油气源条件是油气藏形成的前提。
1、烃源岩的数量成烃坳陷:是指地质历史时期曾经是广阔的有利于有机质大量繁殖和保存的封闭或半封闭的沉积区；成熟烃源岩有机质丰度高，体积大，并能提供充足的油气源，形成具有工业价值的油气聚集。
成烃坳陷在不同类型的盆地中有不同的分布形式，这与盆地的演化模式有关。
平面上,可以位于盆地中央地带(松辽盆地)，也可以偏于盆地一侧(酒西盆地)，或者有多个成烃坳陷(渤海湾盆地)。
纵向上，由于盆地演化的不同，烃源岩的分布在单一旋回盆地中只能有一套，在多旋回盆地中常发育多套烃源岩，但主力烃源岩常常只有一个。
成烃坳陷的位置也可以是继承性的，也可以是非继承性的，在不同的阶段位置产生迁移或完全改变。
只有研究盆地的演化史，进行旋回分析和沉积相分析，才能把握成烃坳陷的发育和迁移规律，有效地指导油气勘探。
烃源岩的数量：取决于烃源岩的面积（分布范围）和厚度。
2、烃源岩的质量并非所有的沉积盆地都有成烃拗陷，当盆地内拗陷区一直处于补偿或过补偿状态时，难以形成有利的成烃环境，或油气潜量极低，属于非成烃拗陷。
因此，一个拗陷是否具备成烃条件，还要对烃源岩有机质丰度、类型、成熟度、排烃效率来进行评价。
通过定量计算成烃潜量、产烃率来确定盆地的总资源量，从而评价油气源的充足程度。
只有具丰富油气资源的盆地，才能形成大型油气藏。
二、生、储、盖组合和传输条件油气生成后，只有及时的排出，聚集起来形成油气藏，才能成为可以利用的资源；否则，只能成为油浸泥岩。
石油地质学 第五节 油气藏形成的条件
c.产烃率：烃源岩中单位质量有机质的的生烃量。
d.产烃丰度：单位面积烃源岩的生烃量
4
2
100000 8 6
4
2
10000
8
资
6
源
量
4
（
万 吨
2
）
1000 8 6
4
2
100 8 6
0
Q=59.2098S-55327.8
Q=12.5008S+1153.2 Q=6.95347S+107.819 Q=3.42806S+880.62 Q=2.78523S-315.579 Q=1.799S-65.7678 Q=1.10234S+205.591 Q=0.748873S-25.4078
东部区域
中西部区域
包裹体精细分析
塔河流体包裹体分布图 塔河上述井发现油包体 均一温度与盐水包体均一 温度低温相近，高温相差
近40度
盐水包裹体精细分析
塔河主体区
均 一 温 度 分 析
个数
个数
个数
个数
16
40
S65井，5470.02-5733
12
30
9块样品，159个测点
8
20
S76井 5468.8-5729.9 17块样品，274个测点
具体方法是利用半自动化显微镜平台观察含油包裹体颗
粒在总体颗粒数目的相对含量的技术。GOI数可代表油气相
对饱和度，
含油包裹体的矿物颗粒数目
即GOI(%)=
×100%
总矿物颗粒数目
各期油气包裹体数目 各期GOI(%)= 总油气包裹体数目 ×100%
个数
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
石油地质学(第五章石油和天然气的聚集)
第一节 圈闭与油气藏的基本概念
第 2.油（气）藏高度 五 2.油（气）藏高度 章 油藏高度 ： 油藏最高点与油水界面 石 油 和 天 然 气 油气藏高度=气顶高度+ 含油高度 的 (气)面积 含油( 聚 3. 含油 集 • 含油面积： 含油外边缘 所圈定的 含油面积：含油外边缘 含油外边缘所圈定的
所圈定的封闭区面积。
石 油 和 天 然 气 的 聚 集
•
•
背斜圈闭的溢出点、闭合高度和闭合面积示意图
第一节 圈闭与油气藏的基本概念
第 对于断层圈闭，闭合面积按断层线与储集层顶面等高线构 五 成的闭合面积。 章 同样对于不整合面、地层尖灭带与储集层顶面等高线相交
构成的闭合区面积。
石 油 和 天 然 气 的 聚 集
第 五 二、圈闭的度量 章 石 油 和 天 然 气 的 聚 集
第一节 圈闭与油气藏的基本概念
（spill point）： 油气充满圈闭后最先开始向 1．溢出点 溢出点（ ）：油气充满圈闭后最先开始向 外溢出的点。
பைடு நூலகம்
第一节 圈闭与油气藏的基本概念
第 五 二、圈闭的度量 章 2．闭合面积（closure area）：通过溢出点的构造等高线
第 二、圈闭的度量 五 4．有效孔隙度和储集层的有效厚度 章 石 油 和 天 然 气 的 聚 集
有效孔隙度主要根据岩心的实验室测定、测井解释资 料统计分析求得，作出圈闭范围内的等值线图。
储集层的有效厚度根据有效储集层的岩性、电性、物 性下限标准求得。 （最大聚集油气体积） 、圈闭的最大有效容积（ 5、圈闭的最大有效容积 V=F×H×φ • 3 V —有效容积，m ； F —闭合面积，m2； H —储集层的有效厚度，m； φ —储层有效孔隙度，%。 •
[2017年整理]油气藏的形成条件
![[2017年整理]油气藏的形成条件](https://img.taocdn.com/s3/m/56ac79bc900ef12d2af90242a8956bec0975a520.png)
[2017年整理]油气藏的形成条件油气藏的形成是多种地质因素和地球化学因素共同作用的结果。
这些因素包括但不限于以下几个方面：1.烃源岩：烃源岩是油气藏的主要来源，其有机质含量和类型对油气的生成和聚集具有重要影响。
通常，腐泥型有机质在湖泊和海洋的沼泽和沼泽地中最为丰富，而腐植型有机质则主要存在于陆地森林和沼泽中。
不同类型烃源岩生成的油气类型和丰度有很大差异。
2.温度和压力：温度和压力是影响油气生成和聚集的重要因素。
在适当的温度和压力条件下，有机质可以转化为油气。
通常，深层地质环境下的温度和压力较高，有利于油气的生成和聚集。
3.储层和盖层：储层是油气聚集的主要场所，而盖层则可以保护油气不被蒸发和流失。
储层的岩石类型、孔隙度和渗透性等特征对油气的聚集和保存具有重要影响。
盖层的岩石类型和厚度则可以阻止油气向地表扩散，保持油气的聚集状态。
4.时间：油气藏的形成需要大量的时间，通常需要数百万年甚至上亿年的时间。
在这个过程中，有机质需要经过复杂的生物化学转化和地质作用，才能形成油气。
因此，时间的积累也是形成油气藏的重要条件之一。
5.构造和地层：构造和地层也是影响油气藏形成的重要因素。
在地质历史上，许多油气藏的形成都与板块构造、断裂构造、褶皱构造等地质作用有关。
同时，地层的沉积和层序也对油气的生成和聚集具有重要影响。
6.水文地质条件：水文地质条件如地下水的流动、水交替强度等也深刻影响着油气藏的形成。
在某些情况下，地下水的流动可能有助于油气的运移和聚集，而在另一些情况下，地下水的流动可能对油气藏造成破坏。
7.地球化学条件：地球化学条件如氧化还原环境、pH值、Eh值等也对油气藏的形成具有重要影响。
例如，在还原环境下，有机质更易分解并生成油气；而在氧化环境下，有机质更可能被氧化破坏。
8.生物标志物和同位素：生物标志物是指来源于生物体的某些化合物，如胆固醇、叶绿素等，它们可以用来推断有机质的来源和转化过程。
同位素则可以用来研究有机质的成熟度和演化历史。
石油地质知识点
1、油气藏形成的基本条件1）．充足的油气来源2）．有利的生、储、盖组合3）．圈闭的有效性4）．必要的保存条件。
1）．充足的油气来源生油条件是油气藏形成的物质基础。
只有充足的油气供给，才能形成储量大、分布广的油气藏。
2）．有利的生、储、盖组合所谓有利的生、储、盖组合是指生油层生成的油气能及时地运移到良好的储层中，同时盖层的质量和厚度又能保证运移至储集层中的油气不会逸散。
有利的生储盖组合：连续的生储盖组合：侧变式、互层式。
不连续的生储盖组合：各种不整合3）．圈闭的有效性圈闭的有效性就是指在具有油气来源的前提下，圈闭聚集油气的实际能力。
其影响因素有三个方面：（大、近、早）圈闭形成时间与油气区域性运移的时间的关系、圈闭位置与油气源区的关系、水压梯度对圈闭有效性的影响4）．必要的保存条件必要的保存条件，是油气藏存在的重要前提。
主要受地壳运动、岩浆活动、水动力等影响。
所以在地壳运动弱、火山作用弱、水动力条件弱的环境下才利于油气藏的保存。
2、判断断层封闭性1）断面两侧的岩性条件：断层两侧若为渗透性与非渗透性岩层相接触，通常认为是封闭性的。
但也要注意，在断层的不同位置，其封闭差异是存在较大变化的。
2）断层的力学性质：张性断裂易于形成开启性断层，而压扭性断裂容易形成封闭性断层。
3）断层两盘的流体性质及分布差异：油-水界面高度的差异，是断层封闭的重要标志。
4）钻井过程中的显示：在正常钻井过程中，钻井液漏失、井涌及油气显示等现象5）断层活动时期与油气聚集期的关系：一般认为，在油气聚集期已经停止活动的断层具封闭性，在主要油气聚集期之后产生并继续活动的断层，多为油气运移的通道，具纵向开启性。
6）开发过程中的断层封闭性研究：（1）压力判断（2）注采连通判断。
5油气藏的形成及破坏
含油面积 含水边界（ 内 含油边界）
气顶面积
含油边界（ 外 含油边界） 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
二. 油气藏成藏要素
气藏 油藏
油气藏
油气藏的重要特点是在“单一的圈闭内”。这里“单一” 的含意主要是指受单一要素所控制，在单一的储集层中，在
同一面积内，具有统一的压力系统和同一的油、气、水边界。
如果不具备这些条件，即使是位于同一面积上的油气 聚集，也不能认为是同一个油气藏。
同一要素控制 “单一圈闭” 单一储层 统一压力系统 同一油水界面
衡量油源丰富程度的标志 1.生油岩的总体积大小 2.Kerogen的丰度和类型 3.沉积有机质的成熟度和转化率
4.生油岩的排烃效率-烃源岩排出烃的质量与生成烃的质量百分比
其中，1、2 两项取决于： （1）含油气盆地的构造条件→ 坳陷的形成
（2）含油气盆地的沉积环境→ 生油凹陷形成
（3）沉积物的沉积速度、保存→ 还原环境形成 （4）盆地稳定下沉持续的时间→ 形成适于演化的温度和压力
六大成藏要素
烃源岩
储集层 盖层
圈闭
运移 保存
四个基本条件
1.充足的烃源条件 2.有利的生、储、盖组合 3 有效的圈闭 4 必要的保存条件
（一）成藏要素
包括生油层，储集层，盖层，运移，圈闭，保存等要素。
油气藏的形成和分布，是它们的综合作用结果。 1. 生油气源岩 是油气藏形成的物质基础。烃源岩的优劣取决于其体积， 有机质丰度，类型，成熟度及排烃效率。 烃源岩分析要结合盆地沉降埋藏史，地热史，古气候综合 分析评价： 盆地沉降埋藏史，对烃源岩的厚度有着决定性的作用；
第五章 油气聚集和油气藏的形成(2)
一、圈闭与油气藏概述 二、油气藏形成的基本条件 三、油气聚集机理 四、油气藏形成时间的确定
第一节 圈闭与油气藏概述
一、圈闭（Trap）的定义 • 圈闭：适合于油气聚集，形成油气藏的场所。 • 圈闭：储集层中油、气物质自身势最小而其动能为零的 地方。
•圈闭两个基本要素：
tan
o
w w o
tan
w w o
i
油气界面倾角：tan
g
w w g
i
在水流活动加强时,背斜储集 层中油和气的移位和分离
（四）必要的保存条件
良好的保存条件
地壳运动不剧烈 水动力活动弱 岩浆活动有利
图5-18 辽河断陷新生代火山岩分布图
1—馆陶期 Ng，2—东营期 Ed，3—沙一期 Es1, 4—沙尔期 Es 2，5—沙三期 Es3 6—沙四期 Es4, 7—剖面位置
的高差。
3、 底水、边水
底水
边水
底水 边水
底水
第二节 油气藏形成的基本条件
一、油气成藏基本要素：生、储、盖、运、圈、保
二、油气富集条件： 充足的油气来源 有利的生储盖组合和良好的储层 大容积的有效圈闭
（一）充足的油气来源
烃源岩体积大，有 机质丰度高、类型好、 转化程度高，烃源岩排 烃效率高，即可提供充 足的油气源。
——油藏破坏时间
•有利的生储盖组合：烃源岩排烃通畅、效率高； 盖层的质量高、厚度大而稳定。
生油层与储集 层为互层组合 时，油气初次 运移和聚集示 意图
不同生储盖组合，具有不同的输送油气的通道和不同 的输导能力，油气富集的条件就不同。
◆石油多产自砂岩 与页岩之比例为 0.25的地区，而天 然气却聚集于砂岩 分布较多的地区。
油气体藏的形成机制及开发利用
油气体藏的形成机制及开发利用一、油气体藏的形成机制1.1 有机质的形成过程油气体是在地球上形成的，它们最初是由植物和动物的遗体和排泄物组成的有机物质，这些有机物质埋藏在沉积岩层中，随着地质时间的推移，受到压力和温度的作用，逐渐转化成了油气。
1.2 油气的运移和聚集当有机质转变成油气后，它们会在岩石裂隙中沿着地下水位线向下移动，遇到障碍物时会聚集在一起形成油气体藏。
这些障碍物可以是非渗透性的岩石层，也可以是地形的变化、断层等。
1.3 油气的保存条件油气的保存条件主要与油气体藏的地质特征有关，主要包括以下几个方面：(1) 障水层：如果没有障水层进行隔绝，油气很容易被上下层地层中的地下水冲走而失去了储存和利用价值。
(2) 孔隙渗透性：岩石中存在的孔隙和裂缝可以影响油气的渗透性和聚集程度，渗透性越大，油气的聚集就越容易。
(3) 地质构造：地质构造包括断层、折皱、走滑断层等地质现象，可以影响油气的运移和聚集情况。
(4) 地质年代：油气形成的年代以及岩石的时代和特性都是影响油气储存的重要因素。
二、开发利用2.1 油气探测技术在油气开发中，探测技术是非常重要的一环，它可以帮助勘探人员找到油气储藏层的位置和规模，从而选择合适的钻井地点。
常见的探测技术包括地震勘探、磁探法、电磁法、重力法等。
2.2 地质工程技术地质工程技术是开发油气田的重要手段，它可以帮助勘探人员深入了解储藏层的特性，确定合适的采油方案。
常用的地质工程技术包括射孔、压裂、注水等。
2.3 数字化技术数字化技术是当前油气开发的一个重要趋势，它可以帮助勘探人员更加精细地对油气田进行管理和监测，帮助企业提高采油效率。
常用的数字化技术包括数据采集、数据处理、人工智能等。
2.4 综合利用在油气开发过程中，随着社会经济的发展，对能源的需求越来越高。
为了减少对环境的影响，尽可能实现能源的资源化，保护环境，综合利用逐渐成为一种重要的开发模式。
综合利用主要包括发电、化工、烟气利用等。
油气藏名词解释
油气藏名词解释
油气藏是地球上存储着石油和天然气的地层结构。
油气藏的形成一般需要满足以下条件：有机质丰富的沉积物、含水层和相对稳定的地质构造。
油气藏的研究是石油地质学的一个重要领域，对于石油勘探和开发具有重要意义。
油气藏的分类主要有以下几种：天然气藏、原油藏、凝析油藏和储层气藏等。
其中，天然气藏是指地下存储着天然气的地层；原油藏是指地下存储着原油的地层；凝析油藏则是指地下存储着凝析油的地层；储层气藏则是指地下储存着天然气的地层，这种气体被吸附在岩石微孔和间隙中，通常为干气。
油气藏的勘探开发需要进行地质勘探和地震勘探等技术手段。
地质勘探主要是通过地质学的综合研究找出有可能存在油气藏的地质区域，然后通过地震勘探等技术手段来确认油气藏的具体位置和规模。
油气藏的开发需要进行钻井、采油、储运等工作。
钻井是指通过钻孔的方式将井口与油气藏相连，采油则是将油气从地下开采出来，储运则是将采出的油气储存和运输。
总之，油气藏是石油资源的重要来源，对于全球经济的发展和能源安全具有重要意义。
石油地质学-10. 油气藏的形成和破坏
在静水条件下，油气在浮力作用下向上倾方向 运移至圈闭中，因重力分异作用，气上、油中、水 下。当油气继续运移时，气占据上部，气顶体积增 大，油被挤出；油气继续运移，直到天然气占据全 部圈闭 。 静水条件： 油气藏（小气顶）→油气藏（大气顶）→ 气藏
Clq 2019/11/1
油气在单一背斜圈闭中的聚集
石油地质学
第六章 油气藏形成与破坏
Clq 2019/11/1
第一节 油气藏形成的基本条件
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。
油气自盆地中心沿上倾方向向盆地边缘的一系列圈闭中 运移，天然气最易流动，占据盆地中心周围的最高位置的 圈闭，而石油则占据其下倾方向位置较低的圈闭。
Clq 2019/11/1
3、圈闭的闭合高度 圈闭的闭合高度必须大于油水倾斜面的高度或油水过 渡带的高度，否则都不可能形成有效圈闭，前者将被水冲 刷带走，后者虽有油聚集但不可能产出纯油。 4、保存条件 圈闭的上方必须由封闭良好的盖层，没有良好的保存 条件，很难形成大的油气藏。 由此可见，能形成大油气藏的圈闭条件是：大容积、 油源近、形成时间早、闭合高度高、保存条件好这五个基 本条件。
Clq 2019/11/1
第四节 油气藏的破坏及其产物
原生油气藏： 油气经初次运移和二次运移，由分散到集中，在圈闭中第一
次聚集起来形成的油气藏；或者在生油气层系中形成的油气藏。 次生油气藏：
原生油气藏遭到破坏，油气运移到新的圈闭中重新聚集形成 的油气藏；或者在非生油层系中形成的油气藏。
Clq 2019/11/1
层的质量高、厚度大而稳定。互层式最好。
Clq 2019/11/1
正常式
侧变式
【石油地质学】第五讲油气聚集与成藏
清绘此图
Four isolated each other pools
断 层 圈 闭
（ 背 斜 圈 闭 ）
(四)油气藏的度量
含油面积：油藏外边缘圈闭的面积。
含油边界：油水界面与储层顶、底面的交线称外、内 含油边界。
油(气)水界面：与储集层(油层、气层)底面的交线称内 含油(气)边界，又叫含水边界。
因此，对研究油气藏形成的基本条件而言，充足的 油气来源和有效的圈闭将成为两个最重要的方面。
一、油气成藏要素
(一)生油气源岩
沉积埋藏史：盆地持续沉降→巨厚沉积物→稳定还原环境 受热史：高地温场→成熟度 古气候：水体介质、有机质丰度
(二)储集层
沉积体系、沉积相→孔隙度、渗透率、储集岩类
(三)盖层
盖层类型 盖层的形成、分布范围
➢气顶和油环，油气按密度分异，气位于圈闭 的最高部位，形成气顶；油位居中部，水在最 下面油在平面上呈环带状分布，称油环。
➢充满系数，定义为含油高度与闭合高度的比 值。 一般情况下在富含油气区，该系数高；在 贫含油气区，充满系数低。
第二节 油气藏成藏要素
油气藏是地壳上油气聚集的基本单元，能否形成储 量丰富的油气藏，且被保存下来，主要取决于是否具备 生油层、储集层、盖层、运移、圈闭和保存等成藏要素 及其优劣程度。
the regional dip
背斜圈闭的闭合 面积、闭合高度
The close area of fault traps
The close area of lithology traps for the wedge type
1-渗透性砂岩上倾方向尖灭线;2-构造等高线;3-背斜圈闭闭合区; 4-尖灭型岩性圈闭闭合区
§1圈闭与油气 藏
《石油地质基础》-11-油气藏的形成
随着油气的不断进入，依次由较高部 位向较低部位聚集，同时气－油、油 －水界面不断下移。一旦油水界面达 到溢出点位置，该圈闭的聚油阶段即 告结束。
此后若仍有油气供给，油将无法再进 入圈闭，只能通过溢出点向上倾方向 溢出.气则可继续进入，并将聚集的 油排出，直至气、水在逸出点直接接 触为止。至此，该圈闭的油气聚集已 最后完成。
油气差异聚集原理适用的地质条件:
1.在区域倾斜的背景上存在溢出点依次抬高的一系列连通圈闭； 2.烃源区位于系列圈闭的下倾方向, 在静水条件下油和游离气一 起运移; 3.有足够数量的油气补给; 具有区域性较长距离运移的条件.
• 常见的干扰因素:
- 支流油气供给 - 油内溶解气随温压降低而逸出
- 油气成藏后发生的油气再分布
圈闭的大小用圈闭最大有效容积来度量, 它表 示圈闭能容纳油气的最大体积:
V = F H
V － 圈闭最大有效容积，m3
F － 圈闭的闭合面积，m2
H － 储集层的有效厚度，m
－ 储集层的有效孔隙度，％
三、油气藏的度量
油气藏的大小用储量气)边缘
(一）生储盖组合的类型
• 正常式：下生、中储、上盖（亦称下伏式）
•
• •
侧变式：生储同层，侧生、侧储、上盖
顶生式：顶生、底储，烃源岩兼作盖层（亦称上覆式） 自生自储自盖式：生、储、盖均为同一地层
生储盖组合分类（二）及模式图
（据潘钟祥，1986）
烃源岩 储集层 油气运移方向 烃源岩 储集层 油气运移方向
第十一章
第一节
油气藏的形成
圈闭与油气藏概述
第二节
第三节 第四节 第五节
油气藏形成的基本条件
油气聚集 油气藏的再形成 油气藏形成时间的确定
油气藏形成的条件
油气藏形成的条件油气藏是油气聚集的基本单位，是油气勘探的对象。
石油和天然气在形成初期呈分散状态，存在于生油气地层中，它们必须经过迁移、聚集才能形成可供开采的工业油气藏。
下面由店铺为你详细介绍油气藏的相关知识。
油气藏形成的条件：石油和天然气在形成初期呈分散状态，存在于生油气地层中，它们必须经过迁移、聚集才能形成可供开采的工业油气藏。
这就需要具备一定的地质条件。
这些条件概括为：“生、储、盖、圈、运、保”六个字。
生油气层：是指具备生油条件的含油气的地层。
它富含有机质，是还原环境下沉积的，结构细腻、颜色较深，主要由泥质岩类和碳酸盐类岩石组成。
生油气层可以是海相的，也可以是陆相的。
另外生油气层迁必须具备一定的地质作用过程，即达到成熟，才能有油气的形成。
储层：是能够储存石油和天然气，又能输出油气的岩层，它具有良好的空隙度和渗透率，通常由砂岩、石灰岩、白云岩及裂隙发育的页岩、火山岩及变质岩构成。
盖层：指覆盖于储油气层之上、渗透性差、油气不易穿过的岩层，它起着遮挡作用，以防油气外逸。
页岩、泥岩、蒸发岩等是常见的盖层。
圈闭：就是储集层中的油气在运移过程中，遇到某种遮挡物，使其不能继续向前运动，而在储层的局部地区聚集起来，这种聚集油气的场所就叫圈闭。
如背斜、穹隆圈闭，或断层与单斜岩层构成的圈闭等(图10-2)。
运移：指油气在生油气层中形成后，因压力作用、毛细管作用、扩散作用等，使之转移到有孔隙的储油气层中，一般认为转移到储油气层的油气呈分散状态或胶状。
由于重力作用，油气质点上浮到储油气层顶面，但还不能大量集中，只有当构造运动形成圈闭时，储油气层的油、气、水在压力、重力以及水动力等作用下，继续运移并在圈闭中聚集，才能成为有工业价值的油气藏。
保存：油气要保存，必须有适宜的条件。
只有在构造运动不剧烈、岩浆活动不频繁，变质程度不深的情况下，才利于油气的保存。
相反，张性断裂大量发育，剥蚀深度大，甚至岩浆活动的地区，油气是无法保存的。
5-3油气藏形成的基本条件
的横向变化方式接触，油气以侧向同层运移为主。
•（3）顶生式生储盖组合：烃源岩层与盖层同属一层，
而储集层位于其下的组合类型。
•（4）自生、自储、自盖式生储盖组合：烃源岩层、
储集层和盖层同属一层。石灰岩中局部裂缝发育段储
12个盆地都大于10×104km2 ，沉积岩体积多在50×104km3以 上，生油岩系总厚度一般在500m以上。
有些盆地面积虽然较小，但沉积岩厚度大，圈闭的有效容 积大，生油层总厚度大，油源丰富，也可形成丰富的油气聚集。
美国西部的洛杉矶盆地，面积仅3900km2。沉积厚度达6000m， 泥质生油岩系厚达2000-3000m，油源极为丰富。储集层、圈闭 条件好，油气十分丰富。该盆地石油可采储量近20×108m3，储 量丰度居世界各含油气盆地之首，俗称“小而肥”盆地。
渤海湾盆地的东营凹陷面积只有5700km2，生、储油条件极好， 目前已发现石油地质储量超过20×108吨，丰富程度可与洛杉矶 盆地相媲美。
（二）有利的生、储、盖组合
生油层中生成的油气能及时运移到良好储集层
中，同时盖层的质量好，能保证运移至储层中的油
气不会逸散。
根据生储盖组合之间的沉积连续性可将其分为 两大类。即连续沉积的生、储、盖组合和被断层或 不整合面所分隔的不连续生、储、盖组合。
油 40 亿；气 7790 亿 4个 油 9.9 亿；气 29940 亿 3个 油 34 亿；气 184080 亿 4个 油 27 亿；气 11200 亿 大油气田 6 个 1 个(气) 1个 1个
41 万 62 万 6万 60.2 万 22.6 万 25 万
• 大盆地形成大油气田，具有体积巨大的生油岩体
《石油天然气地质与勘探》第5章 油气聚集与油气藏的形成(1)
（4）水压梯度和流体性质对圈闭有效性的影响
①静水条件下：测势面水平，同一储层海拔高度相 同的点压力相同，油水(或气-水)界面水平。
②动水条件下，测势面倾斜。储层中水沿测势面倾 斜方面流动，圈闭内油水(或气-水)界面顺水流方向倾 斜，倾斜角度大小取决于水压梯度大小和流体密度差 。相同水动力下对油聚集有效的圈闭对气聚集仍有效 ，反之不一定。
（3） 地应力场性质：控制有机质成熟演化的力学化学效应。影响 烃源岩和储集岩微裂缝、储集层次生孔隙发育带的形成分布。 （4）地应力场特征：影响油气运移方向、通道及强度; 地应力场 变化： 直接引发流体运移。
（5）地应力是油气运移的主要驱动力之一，是控制油气运移、聚 集的重要因素。 局部应力低值区是油气富集区。油气从压应力区、 压扭应力区向张应力区和张扭应力区运移聚集。
散和水溶对流为重要运移机制。
主要是渗滤和脉冲式混相 涌流。
条
多样：游离天然气直接排替地层水成
件 的
聚集机理
藏，已聚集石油的圈闭被天然气驱替 成藏，水溶气脱溶成藏，富含气的地
较单一。游离相石油排替 地层水聚集成藏。
对
层水可形成水溶气藏。
比
演化和保 存条件
易于散失，扩散损失重要。气藏形成 始终处于聚和散的动平衡中，成藏期 晚有利于气藏的保存。聚集效率低。
来源于热成因气； ②较低的温度，一般温度低于10℃； ③较高的压力，一般压力大于10MPa； ④有利的储集空间。 最重要的是低温和高压条件，且温度与压力可在一定范
围内相互补尝。
圈闭大小由最大有效容积来度量。它取决于圈闭的闭 合面积、 闭合高度、储层有效厚度、有效孔隙度
★ 油气藏:油气在单一圈闭中的聚集。 是油气在地壳中聚集的基本单位。
5-3油气藏形成的基本条件解析
•据空间组合关系分为：
正常式、侧变式、顶生式、自生自储自盖式
生储盖组合类型示意图
•（1）正常式生储盖组合：地层剖面上烃源岩位于组
合下部储集层位于中部，盖层位于上部。油气从烃源
岩层向储集层以垂向运移为主。
•（2）侧变式生储盖组合：由于岩性、岩相在空间上
的变化导致生储盖层在横向上组合而成。多发育在生
石油天然气地质与勘探
任课人：逄 雯 山东胜利职业学院
第五章
油气聚集与油气藏的形成
第一节 圈闭与油气藏概述 第二节 油气聚集机理
第三节 油气藏的形成、破坏与保存
第四节 油气藏形成时间的确定
第五节 地温场、地压场和应力场与油气藏
形成的关系 第六节 凝析气藏的形成
第七节 非常规气藏的形成特征
第八节 气藏与油藏形成及保存条件的差异
第三节 油气藏的形成、破坏与保存
油气藏形成的基本条件 油气藏的保存、破坏与再形成
一、油气藏形成的基本条件 充足的油气源条件 有利的生储盖组合
有效的圈闭
良好的保存
（一）充足的油气源条件
油气源条件是油气藏形成的物质基础和前提条件， 油源的丰富程度，取定于生油岩的体积、有机质数量、 类型和成熟度，以及生油岩排烃能力 。
油凹陷斜坡带或古隆起斜坡上，由于岩性、岩相横向 发生变化，烃源岩层和储集层同属一层，两者以岩性
的横向变化方式接触，油气以侧向同层运移为主。
•（3）顶生式生储盖组合：烃源岩层与盖层同属一层，
而储集层位于其下的组合类型。
•（4）自生、自储、自盖式生储盖组合：烃源岩层、
储集层和盖层同属一层。石灰岩中局部裂缝发育段储
油 40 亿；气 7790 亿 4个 油 9.9 亿；气 29940 亿 3个 油 34 亿；气 184080 亿 4个 油 27 亿；气 11200 亿 大油气田 6 个 1 个(气) 1个 1个
第五章油气聚集与油气藏的形成
水不能通过上覆盖层渗流，只向下排替。
二、油气在系列圈闭中的差异聚集
当盆地中存在多个水力学上相互连通的 圈闭，且来自下倾方向的油气源充足时，油 气在这一系列圈闭中聚集，沿运移方向各圈 闭中发生烃类相态及性质的规律性变化，这 种现象称为油气差异聚集。
? （2）一个充满了石油的圈闭，仍可聚集天然气， 但一个充满了天然气的圈闭，则对聚集石油无效。
☆ 溢出型油气差异聚集的条件
(1) 区域性长距离运移，储层区域性倾斜，岩相岩性 稳定、渗透性好。
(2) 系列圈闭的溢出点 依次增高。
(3) 油气源充足，且来 自储层下倾方向。 (4) 储层充满水且处于
静水压力条件。
烃源岩厚度适中、排烃通畅、效率高； 储层孔渗性好、厚度大、横向连续性好、分布广泛； 盖层的质量高、厚度大而稳定，有利于成藏。
1.互层式
箭头表示压实流体流动方向
2000
4000
ft ，
6000
度
深 8000
10000
砂岩
泥岩
泥岩中压实流 体最大压力的位置
生油层与储集层为互层组合时，油气初次运移和聚集示意图
成分变化
生物降解、水动力冲洗：细菌分解或溶解重 组分，分离出轻组分
裂解：高压条件下原油转化为气或凝析油
1.地壳运动
①导致地壳上升 ,剥蚀，油气逸散； ②产生断层，提供油气运移通道或破坏油气藏 ③导致溢出点抬高或地层倾斜方向变化，油气重新分 布→次生油气藏
2.岩浆活动
?大规模岩浆岩的活动 对油气藏的保存不利 。高温 岩浆侵入油气藏，油气遭受烘烤，油气藏遭破坏。 ?在油气藏形成以前 ,岩浆活动可提供热源， 有利于 有机质成熟演化 ；岩浆冷凝后，可成为良好的储集 体或遮挡条件。
5.5 油气成藏基本地质条件之一——充足的油气源
第五章油气聚集与油气藏的形成5.5 油气成藏基本地质条件之一——充足的油气源一个盆地或凹陷油气源的丰富程度决定于有效烃源岩体积、有机质丰度、类型和成熟度，以及烃源岩排烃能力。
充足的油气源：生烃面积大，生烃层系厚；发育多套烃源岩层系；有机质丰富、类型优越、热演化程度较高，排烃效率高。
大盆地形成大油气田，具有体积巨大的有效生烃岩体。
拥有丰富油气资源的含油气盆地，均具有较大体积的沉积岩，尤其是具有较大厚度和体积的烃源岩。
大盆地形成大油气田，具有体积巨大的有效生烃岩体。
沉积岩面积多在10×104km3以上，体积多在50×104km3以上，烃源岩系总厚度最小是200~300m，一般在500m以上，最厚的可达1000m以上。
大盆地形成大油气田，具有体积巨大的生油气岩体。
统计世界上61个特大型油气田所在约12个含油气盆地：都是长期持续稳定下沉的盆地，沉积岩厚＞5000m，甚至上万米；生油凹陷面积大，生油层系巨厚，具备充足的油气来源。
大盆地形成大油气田，具有体积巨大的生油气岩体。
波斯湾盆地：面积230×104km2，沉积岩厚5000～12000米，体积704×104km3，主要生烃层系厚1000～2500米。
松辽盆地：面积23×104km2，沉积岩厚达6000米，体积77.5×104km3，主要生烃层系厚500～1000米。
有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）盆地名称 盆地面积 沉积岩系发育概况 生油岩发育概况 油气可采储量 ( 吨、米 3 ) （ k m 2 ） 时 代 厚度 体 积 ( 公里 3 ) 时 代 岩性及厚度 及特大油气田数 波斯湾 240 万 古生代、中、新 生代 ； 以 J 、 K 、 E 、 N 为主 5000~12000 米 平均 3000 米 704.1 万其中 J 以上 417 万 J 3 、 K 2 、 E 为 主 碳酸盐岩为主 ， 最厚 4000 米 , 主要生油层厚 1000~1500 米 油 541 亿 ； 28 个 西西伯利亚 230 万 中、新生代 以 J 、 K 为主 最厚 4000~8000 米平 均 2600 米 600 万 J 2 ~K ， 以 J 3 、 K 1 为主 泥岩 ( 前三角 洲 )500~1000 米 油 60 亿 8 个 美国 墨西哥湾 110 万 中、新生代 最厚 12000 米 平均 4000 米 545 万 J 3 ~N 1 , 以 K 3 、 N 1 ； 为主 泥 岩为主、部分为碳酸 盐岩 1000~2000 米 油 53.4 亿 ； 1 个 马拉开波 8.5 万 中、新生代 (K~N) 最厚 10000 米 平均 4600 米 395.7 万 K~N ， 以始新世为 主 K 为石灰岩、粘土岩 , 厚 150~200 米 ； E 泥岩 2000 米 油 73 亿 ； 2 个 伏尔加 乌拉尔 65 万 以上古生代 为 主 一般小于 2000 米 ， 在 乌拉尔山前可达 8000 米 ， 平均 3100 米 218.2 万 中泥盆世 ~ 早二叠 世 以泥岩为主 ； 总厚 200~500 米 油 42.7 亿 ； 2 个 利比亚锡尔 特 35 万 古 ~ 中、新生代 , 以 K 、 E 、 N 为 主 古生界 1500 米 ， K 以 上最厚 5000 米 ， 平均 2500 米 80 万 K~E, 以 K 2 、 E 为主 以石灰岩、泥灰岩为 主 , 部分为泥岩 1000~2000 米 油 40 亿 ； 气 7790 亿 4 个 阿尔及利 亚东戈壁 41 万 古生代 ~ 中生代 4000~5000 米 160 万 志留纪 页岩 200 米 油 9.9 亿 ； 气 29940 亿 3 个 北 海 62 万 二迭 ~ 第三系 总厚 8000 米 第三系 3000 米 300 万 侏罗纪和第三纪 , 部分晚石炭世 泥 岩 油 34 亿 ； 气 184080 亿 4 个 尼日尔河 三 角 洲 6 万 新生代 一般 4000~6000 米 最大 12000 米 30 万 早第三纪 泥岩 1000~2000 米 油 27 亿 ； 气 11200 亿 大油气田 6 个 美国西内部 60.2 万 古生代、中生代 9000 米 85 万 ∈ 、 C 、 P泥岩为主 ,200~400 米 1 个 ( 气 ) 松 辽 22.6 万 K~N 最厚 6000 米 平均 3000 米 77.5 万 K泥岩 500~1000 米 1 个 华 北 25 万 震旦 ~ 中生代 新 生 代 新生代最厚可达 6000 米其中 E4500 米125 万 E 为主 泥岩大于 500 米最厚1000~15 00 米 1 个 世界12个大含油气盆地61个特大油气田的情况简表︵据张厚福等︐1999︶波斯湾盆地油气田分布图松辽盆地下白垩统生油中心与油气富集关系图1—生烃强度等值线，2—地温梯度等值线，3—油田，4—凹陷边界小盆地也可形成丰富的油气聚集。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Q=0.0668886S+73.1739
1000
2000
3000
4000 5000 面积（km2）
6000
7000
8000
产烃率是通过 有机质热模拟实验 获得。
辽东湾地区下第三系烃源岩不同有 机质类型热解产烃率曲线盆地油气丰度
煤和煤系泥岩热模拟产气率 曲线
盆地总油气资源量=烃源岩面积×产烃丰度=产烃率×有机质总量。
（b）空间上，成烃坳 陷与油气聚集区的可能关系
成烃坳陷与油气分布关系图
成烃坳陷内烃源岩展布型式 1. 烃源岩位于成烃坳陷中央地带。 2. 烃源岩位于成烃坳陷一侧。 3. 烃源岩的分布在多个次一级成烃坳陷（凹陷）内。
非成烃坳陷 非成烃坳陷指没有或很少烃源岩，或没有成熟烃源岩的
坳陷。
(二)充足油气源
华北冀中潜山油气藏的成藏油气运移
华北盆地冀中坳陷深凹陷与潜山油气藏分布图 （据吴继龙，1986）
1.坳陷界线；2.大于3-4km的深坳陷；3.断层；4.潜山油藏
（2）较长距离的侧向运移
连续组合内较长距离的侧向运移较长距离是指十几千米 以上。
c.产烃率：烃源岩中单位质量有机质的的生烃量。
d.产烃丰度：单位面积烃源岩的生烃量
4
2
100000 8 6
4
2
10000
8
资
6
源
量
4
（
万 吨
2
）
1000 8 6
4
2
100 8 6
0
Q=59.2098S-55327.8
Q=12.5008S+1153.2 Q=6.95347S+107.819 Q=3.42806S+880.62 Q=2.78523S-315.579 Q=1.799S-65.7678 Q=1.10234S+205.591 Q=0.748873S-25.4078
a. 生、储、盖组 合：生油层、储集层和盖层的组
合型式（或空间排列方式）。 b.有利的生储盖组合:
是指三者在时、空上配置恰当， 有良好的输导层，使烃源层生成 的油气能及时地运移到储集层聚 集；盖层的质量和厚度能确保油 气不致于散失。
生储盖组合方式分类模式图 1.盖层；2.储集层；3.烃源层；4.断层；5.不整合
（三）油气输导
有四种（或说三种）油 气输导（二次运移）方式。 （1）短—中距离侧向运移
短—中距离油气运移指 几千米—十几千米的油气运 移。 连续组合内的短—中距离侧 向运移：大庆长垣。
松辽盆地中央古龙-大庆长垣-三肇地区生、储、 盖关系平、剖面图（据杨万里，1982）
不连续组合内的短—中距离侧向运移
丰度高而且面积大的盆地，油气的可采储 量大（如波斯湾盆地）；
面积大，但丰度中等，可以形成较大油气 田（如阿拉斯加北坡盆地）；
面积小，但丰度高也可形成较大油气田（ 洛山基盆地）。
（2）盆地总资源量
评价盆地总资源量涉及下列概念：
a.成烃潜量：烃源岩的最大可能生烃的量。
盆地油气丰度
b.生烃量：烃源岩已经生烃的量。
（1）油气丰度 油气丰度：单位面积成烃坳陷所生成的可采油气储量。 按油（气）丰度通常将含油气盆地（坳陷）分成三
个等级： （a）丰富的（＞2×104 m3 / km2）； （b）中等的（0.2×104 m3—2×104 m3 / km2 ）； （c）差的（＜ 0.2×104 m3 / km2 ）。
成烃坳陷所具有总的生成的可采油气储量 （Q）是该坳陷面积（S）与油气的丰度乘 积。
第五节 油气藏形成的条件
油气藏必须具备的两个条件是油气和圈闭。而油气在 由分散到集中形成油气藏的过程中，受到各种因素的 作用，要形成储量丰富的油气藏，而且保存下来，主 要取决于生油层、储集层、盖层、运移、圈闭和保存 六个条件。
一、必要条件
油气藏的形成受生、储、盖、圈、运、保等基本地质 条件的制约，它们是油气藏形成的必备要素。
4个典型盆地运聚系数
典型盆地
洛山矶 二叠纪 西西北利亚 波斯湾
生油量(亿桶) 910
25000 240000 210000
地质储量(亿桶) 320 750 5000 4000
运聚系数
0.352 0.03 0.021 0.019
四、有利的生、储、盖组合和油气输导
（一）有利的生、储、
盖组合
（1）生、储、盖组合的概 念和分类
f.临界含油饱和度（临界油析出因子）：油、水共存条件下， 油开始排出所应有的最低饱和度。或油、水共存条件下，油相对渗透率 为零时，最大含油饱和度。不同的烃源岩在不同条件下，其值不同，一 般在10%-20%，但可能低到1%。
g.聚集系数（运聚系数）：油气地质储量（聚集量）与生油 量之比。统计表明，石油运聚系数多为3%左右，最高达35%。天然气运 聚系数一般在0.5%-2%。
面接触：包括上覆式、下伏式、互层式；
带接触：也称侧变式或指状交叉式
体接触：也称封闭式或透镜式。
(2)不连续生储盖组合
生储层在时间上是不连续的，在空间上可以直 接接触，也可以是分隔的，但两者的连接通道 为不整合面或断层面。
可分为不整合型生储盖组合和断裂型生储盖组合。
复合型的生储盖组合对大型油气藏的形成更为 有利。
产烃率（mg/g.C）
0.0 0
100
200 300
400 500
600
0.5
1.0 R o 1.5 %
2.0
2.5
3.0
煤 油
煤 Ⅱ2 气 油 Ⅲ Ⅲ Ⅱ2 油气 气
Ⅱ1 油
Ⅱ1 Ⅰ Ⅰ 气 气油
辽河坳陷不同类型源岩产烃率对比图
e.排烃率（排烃效率、排烃系数）：排出烃量占生烃量的百 分比。排油率一般在20%-25%， 最高达50%；排气率一般较排油率高， 可达70%-90%。
（二）生储盖组合 类型
三种输导： 孔隙—裂缝系统 不整合面系统 断裂系统。
生储盖组合分为两 大类： 连续的或相邻的生 储盖组合 不连续的或间断的 生储盖组合。
(1)连续的生储盖组合
三者存在于连续沉积的地层单位中，生储层直 接接触，以孔隙或孔隙—裂缝系为输导油气的 通道。根据接触方式可进一步分为：
二、充分条件
油气藏形成的充分条件是指上述基本要素在时空上的 良好匹配，既有充足的油气源、有利的生储盖组合和 大容积的有效圈闭。
三、成烃坳陷和充足油气源
（一）成烃坳陷
（1）成烃坳陷概念及其与油 气聚集区关系 成烃坳陷：盆地中分布成熟 烃源岩或成烃灶的深坳陷区。 成烃坳陷与油气聚集区关系：
（a）成烃坳陷提供油 气聚区所需的油气。