第八章油气分布规律
石油地质学-第八章油气聚集单元
第八章油气聚集单元地壳上的油气，因受大地构造及盆地内构造单元、沉积相控制，其分布规律呈现出区域性、群带性、级次性。
所以油气勘探一般是从区域研究入手，解剖局部。
根据盆地构造单元特征及油气聚集的区域性规模，一般把地壳上的油气聚集单元划分为五级（从小到大）：油气藏→油气田→油气聚集带→含油气区→含油气盆地。
目前，人们又划分出“含油气系统”单元，它可大可小，无法硬性与上述单元的比较大小。
划分出上述的不同聚油气单元，为油气勘探指明了正确方向。
§1 油气田及其类型一、概念：油气田系受单一局部构造单位所控制的同一面积内的所有油藏、油气藏、气藏的总和。
如果这个局部范围内只有油藏称为油田；仅有气藏称为气田。
油气田按矿床学名词又称为油气矿床。
石油地质学上的油气田和我们通常说的大庆油田、长庆油田等概念是不同的，后者是一个经济、地理上的概念。
“油气田”的概念有下列含义：1．油气田是指油气现在聚集的场所，而非它们原来的生成地点。
2．一个油气田是由单一局部构造单位所控制的。
这个“局部构造单位”的含义是广义的，它可以是褶皱构造、断裂、单斜、盐丘或泥火山刺穿构造，也可以是生物礁体、古潜山、古河道、古砂洲、砂坝等非构造单元。
3．一个油气田总占有一定面积，其大小变化较大。
取决于局部构造单元的规模大小。
它包含一定的经济意义。
4．一个油气田范围内，可以有一个或多个油藏或气藏。
二、分类：油气田的分类首先按岩性分为砂岩油气田和碳酸盐岩油气田。
再根据“单一局部单位”划分亚类，其基本类型与油气藏的类型大同小异。
§2 油气聚集带及含油气区一、聚集带（一）概念：油气勘探实践已经证明，油气田不是孤立存在的，当发现一个油气田后，经常会在其邻近区域内找到一串新的油气田。
这是因为油气的运移和聚集是一种区域性的，即运移指向常常受二级构造带所控制，当这些二级构造带与油源区连通较好或相距较近时，随着油气源源不断供给，整个二级构造带各局部构造的一系列圈闭都可能形成油气藏。
《石油与天然气地质学》复习题1
《石油与天然气地质学》复习题第一章油气藏中的流体——石油、天然气、油田水一、名词解释石油、石油的灰分、组分组成、石油的比重、石油的荧光性；天然气、气顶气、气藏气、凝析气（凝析油）、固态气水合物、煤型气、煤成气、煤层气；油田水、油田水矿化度二、问答题1. 简述石油的元素组成。
2. 简述石油中化合物组成的类型及特征。
3．何谓正构烷烃分布曲线？在油气特征分析中有哪些应用？4. 简述Tissot和Welte 三角图解的石油分类原则及类型。
5. 简述海陆相原油的基本区别。
（如何鉴别海相原油和陆相原油？）6. 描述石油物理性质的主要指标有哪些？7. 简述天然气依其分布特征在地壳中的产出类型及分布特征。
8. 油田水的主要水型及特征。
9. 碳同位素的地质意义。
第二章油气生成与烃源岩一、名词解释沉积有机质、干酪根、成油门限（门限温度、门限深度）、生油窗、烃源岩、有机碳、有机质成熟度、氯仿沥青“A”、CPI值、TTI法（值）；二、问答题1．沉积有机质的生化组成主要有哪些？对成油最有利的生化组成是什么？2．按化学分类，干酪根可分为几种类型？简述其化学组成特征。
3．论述有机质向油气转化的现代模式及其勘探意义。
（试述干酪根成烃演化机制）4．试述有机质成烃的主要控制因素。
（简述时间—温度指数（TTI）的理论依据、方法及其应用。
）5．试述有利于油气生成的大地构造环境和岩相古地理环境（地质条件）。
6．天然气可划分哪些成因类型？有哪些特征？7．试述生油理论的发展。
8．评价生油岩质量的主要指标。
9．油源对比的基本原则是什么？目前常用的油源对比的指标有哪几类？第三章储集层和盖层一、名词解释储集层、绝对孔隙度、有效孔隙度、绝对渗透率、有效（相）渗透率、相对渗透率、孔隙结构、流体饱和度、砂岩体、盖层、排替压力二、问答题1．试述压汞曲线的原理及评价孔隙结构的参数。
2．碎屑岩储集层的孔隙类型有哪些？影响碎屑岩储集层物性的地质条件（因素）。
（简述碎屑岩储集层的主要孔隙类型及影响储油物性的因素。
8.油藏描述
（1）产生的油藏模型的质量依赖于所假设的随机函数的模型和所具有的数据， 在数据很少的情况下，很难验证所假设的模型是否与实际的地质条件相符合；
（2）变异函数的模拟带有许多的主观性，而涉及多变量的交叉变异函数的模拟 受到线性区域化模型的限制，使得模拟很难正确进行；
（3）如何综合应用各种地质信息及生产资料还有待于进一步的发展和完善；
（一）以测井为主体的油藏描述
斯仑贝谢公司于20世纪70年代提出的以测井为主体的油藏描述技术 。重点是应用于油气田开发阶段的油藏动态监测及最终采收率的评 价。
过去油藏模拟，是根据取心井或试井资料把油藏的垂直剖面分成几 个单元，计算每个单元孔渗平均值，忽略了小范围的非均质性和垂 向渗透层屏障（隔夹层）作用。用这样的参数只能建立一个失真的 地质模型，使模拟失效，将导致开发决策的失误。而测井资料是唯 一能控制深度且能逐英尺测试的方法。因而基于测井资料的油藏描 述可能具有最高的精度。同时也强调了岩心、测试及测井资料的综 合应用，以得出一个适用于全油田模拟输入的储集层模型，从而实 现了从单井评价到多井评价的飞跃。
3. 以测井为主体的描述
继70年代斯仑贝谢公司提出的以测井为主体的油藏描述技术，又于1985年将三维 地震及VSP（Vertical Seismic Profile）资料引入油藏描述的井间相关对比研 究中。
研究现状： （1）1992年油藏描述研究内容及方法为： ①关键井研究； ②测井资料标准化； ③单井综合测井评价； ④多井处理研究，井间地层对比； ⑤渗透率及单井动态模拟研究； ⑥储层参数集总及储集层绘图。
开发阶段利用开发地震技术，即高分辨三维地震解释技术、地震层析技术、多 波多分量解释技术、垂直地震剖面技术、振幅炮检距分析等对储层进行井间、 井外地区的储层静态描述及动态监测，查明构造细微变化及油气水层分布。
第八章 海上油气集输
设计油井数量18口。拥有深水底部基础机
构设计和将其在近海任何位置竖立起来的先进
技术，它是第一座没有钢索、铰接安装在接近
海床的两个截面上的顺应式平台。
Petronius 顺应式平台 位于墨西哥湾Viosca Knoll Block 786，水深535m，开发成本为5.75亿美元。 2000年投入生产，日生产能力为6万桶原油 和1亿立方英尺天然气。
海上油气集输系统
在陆地上采石油，离不开一个个钻井架，在海 上钻井，也要有一个立脚点，这就是海上平台。
一个海上平台的造价非常高，最便宜也要几亿
元，所以，从经济效益考虑，一个大型油田最 多只能建立几个平台。在一个平台上向不同方 向，同时打出多口井。
第一节
海上油气生产和集输系统
一、海上油气生产和集输的特点
3．张力腿平台
世界上第一座张力腿平台Hutton TLP 1984年 安装在北海147m水深处，张力腿平台具有优 越的整体性能和较高的商业价值。
Jolliet 张力腿平台 1989 年 建 成 ， 位 于 墨 西 哥 湾 Green Canyon Block 184，水深524m。平台基础采 用桩基础形式，首次将张力腿锚固在平台立 柱外侧，使张力腿的安装过程大大简化。
滑轮），可以同时承受飓风及其引起的巨浪。
Brutus 张力腿平台
2001年建成，位于墨西哥湾Green Canyon
Block 158，水深910 m。平台高991 m（从海底到
钻探设备的定滑轮），可承受洋流、飓风及其引
起的巨浪。工程耗资预期低于7.5亿美元，拥有8 口油井，设计最大产量约为日产10万桶原油和1.5 亿立方英尺天然气，管线直径为20in。
SPAR平台（SPAR）
第8章-硫化氢基础知识
第八章硫化氢基础知识一、硫化氢简介1、油气井中H2S气体的来源随着地层埋藏的加深，地层的温度就会越高，产生硫化氢的可能性越大，有数据表明：井深为 2600米左右， HS气体的含量在 0.1～2S气体的含量在 2～23%。
0.5%。
井深超过 2600米或更深，则H2S 若地层温度超过200～250℃，将可能产生大量的、高浓度的H2气体。
1）高温热作用于油层，使油层中原油所含的有机硫化物分解，产生HS气体。
22）原油中的烃类和有机物通过与储集层水中的硫酸盐在高温条S气体。
件下，热还原作用而产生H2S气体进入井筒。
3）下部地层中硫酸岩层里的H24）某些钻井液处理剂在高温热分解作用下、钻井液里的细菌作用下产生HS气体。
22、石油行业易出现硫化氢的场所天然气加工厂、炼油厂、橡胶制品厂、纸浆厂、工业实验室、爆炸现场、废弃的坑道、下水道、不流动的污水池、沼气池、井喷现场S气体。
在上述场所作业前，勿忘测试等地方都可能会产生和聚集H2S气体的含量与浓度，应当有防H2S气体的意识。
H23、油气田H2S气体分布与分类就地下而言，H 2S 气体多存在于碳酸盐岩中，特别是与碳酸岩伴生的硫酸岩沉积环境中大量、普遍的存在着H 2S 气体。
在同一气田，H 2S 气体浓度含量上也差别很大。
例如：四川卧龙河气田北部的石炭系气藏中，H 2S 气体的含量在 1500～4500 mg/m 3之间，而气田南部H 2S 含量仅20mg ／m 3以下，南北H 2S 含量相差在100—200倍。
根据天然气中H 2S 气体含量，可将气藏划分为五类：1）世界上含H 2S 气体最高的地区要属美国的南德克萨斯气田,H 2S 气体含量高达98%。
2）我国油田H 2S 气体含量分布如下华北油田冀中坳陷赵兰庄气田下第三系孔店组碳酸岩气藏H 2S 含量跨度在10—90%。
四川油田川东卧龙河气田三迭系嘉陵江灰岩气藏H 2S 含量9.6—10%。
新疆塔里木的轮古油田H 2S 含量300～400ppm 。
油气成藏机理与分布规律
油气成藏机理与分布规律油气成藏机理与分布规律油气，是指石油和天然气。
它们是地球上的化石能源，广泛应用于能源、化工、农业、医药等领域，并对人类的生产生活产生着深远的影响。
油气的形成与保存并非偶然，而是有着一定的机理和规律。
以下将从油气的形成机理和分布规律两方面进行阐述。
油气的形成机理油气的形成与地球的物质组成以及生物学过程密切相关。
一般来说，油气的生成源主要分为有机质和天然气水合物。
（1）有机质有机质主要是由生物残体和有机物质构成。
在地球形成早期，陆地和海洋中的生物死亡和沉积物堆积形成了各种有机化合物，如植物、动物、细菌等，这些有机物质在地质作用下逐渐成为了油气的母质。
在随后的几个阶段中，这些有机物质经过地球多种物理、化学、生物学过程的作用下，发生了生物降解、沉淀、干酪化等反应，并逐渐转化成了石油和天然气。
（2）天然气水合物天然气水合物是一种在低温高压下形成的固态油气共存物。
当水中含有一定量的甲烷气体和烷烃时，它们会在寒冷的海底或冰层下形成水合物晶体，逐渐形成大块的天然气水合物，这些物质就是有很大的能源潜力。
油气的分布规律油气在地球上的分布并不均匀。
一般来说，油气的分布规律受到多种因素的影响，主要包括地质构造、沉积环境、构造演化等。
（1）地质构造地质构造是指地球内部形成的结构构造，包括褶皱、断层、岩浆活动等方面。
在这些结构中，油气成藏有较高的可能性，一般来说，油气成藏的构造类型有构造圈闭、构造盆地和复杂构造等。
（2）沉积环境沉积环境是指地球上沉积物质形成的环境和条件。
沉积环境和沉积物的类型直接影响到油气成藏的物质来源、沉积环境的特点以及沉积油气类型等。
它直接影响了所形成的含油气储层的储集能力和储层属性。
（3）构造演化构造演化是指地球内部结构变化的演变过程。
在构造演化之中，油气藏的性质和分布会发生明显的变化。
构造演化阶段的不同，可以导致早期油气成藏结构的改变和油气族群互相转化，因此，掌握油气藏的演化规律也是十分重要的。
地壳上油气分布规律
1。
地壳上油气分布规律世界上油气储量在区域、地层和深度上分布的明显不均一性，在过去的几十年来，已引起油气地质学家的广泛注意。
在早期，这种现象被认为是勘探程度不均一造成的，或是主要原因之一。
然而，近几十年来的勘探，几乎已遍及地球表面各个大陆（包括极地和沙漠）和海洋（陆缘海和大陆架），尚未勘探的处女地已愈来愈少，而油气分布的明显不均一性，已成为普遍公认的基本事实。
这种不均一性，主要表现在以下几个方面。
一、油气在层位上的分布（时间上）从震旦到第四系都有油气的分布，石油多数集中在中新生代，占全部储量的92%-94.88%,只有8%- 5.13%分布在古生代。
天然气则以中古生代为主，占总储量的90%，古生代所占比例明显高于新生界（第三系）。
原因: 古生代地层演化时间长，石油遭受破坏；沉积厚度极薄的稳定带缺乏良好的生油条件；演化阶段高，过成熟成气。
而中新生代经历的时间虽然较短，但由于地壳活动性强，沉降幅度大且速率高，为母岩形成和生烃提供了良好的条件；同时伴随海底扩张，热流增强，地温梯度增大，使得有机质成烃所需的时间大大缩短。
二、油气在空间上的分布油气在地域上的分布，主要是受大地构造条件的控制，油气集中分布在现代地壳中相对活动的，长期以沉降为主的地区。
世界上最终可采储量大于或等于5X 109BOE的盆地有25个盆地（占盆地数的4.2%），主要集中在4 大油气盆地带：北方大陆带、特提斯海带、南方大陆带、太平洋带（Klemme和Ulmishek , 1991）中的特提斯海带和北方大陆带，此为世界上两个巨大盆地带，尤其是前者。
油气在深度上的分布集中在<3000m范围内，占储量95%^上, 50% 集中在大约1600m左右。
原因:1. 与石油形成的阶段有关；2．与油气向上运移，使聚集深度小于生成深度，特别是在断裂和不整合比较发育的地区，这种现象尤为显著。
三、油、气、煤分布的相关性油、气、煤在时间上的分布，据Bestougeff （1980）的研究，世界上煤储量以二叠纪—石炭纪地层中最为丰富，其次为侏罗纪—白垩纪地层，第三纪居其后。
石油地质学-11.油气资源分布
舌状砂岩体可以分为主体、核部、前缘、断续分布 带四部分。
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其中，主体部分，虽然储层厚度大，储油条件好，但 距生油区较远。所以其内的圈闭不易形成有效的。
在断续分布区，砂层总厚度小，连通性差。储油特性 不好。
在砂岩体前缘及核部，特别是前缘带，砂岩有一定厚 度，且连通性较好，距生油区近，油气生成后，砂岩前缘 首先获得油气，聚集成为油气藏，而后是核部聚集油气藏。
自五十年代末，六十年代初以来，在墨西哥湾沿 岸及加里福尼亚等地，第四系中相继发现了油藏。不 过这些油藏的油源问题、仍有争论。
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由上可见，就油气储量的时代发布而言，中新生 代油气最多。
据1983年8月，日本《石油开发时报》统计，古生 代石油占14％，天然气点25％，中生代石油占54％， 天然气占14％，第三纪石油占32％，天然气27％
我国在第一次全国油气资源评价中，以油气地质特征和 分布规律为基础，结合行政区划、经济地理条件和能源供 销规划配置，将全国划分为东北区、华北区、江淮区、南 方区、西北区、青藏区和海域七个评价区。
含油气大区评价的主要内容包括石油地质综合研究、资 源量预测和经济决策分析三部分。
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2. 盆地评价
第八章 油气资源分布
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最大的石油开采国列表（EIA,2019）
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第一节 油气时间上的分布
事实表明，从震旦纪至第四纪的各个地质时代 都是可能生油的。每个时代的储集层中都找到了工 业性油气藏，但各个时代油气藏出现的规模和频率 却变化甚大，下面按储集层的年代顺序，将其含油 情况作一介绍。
人教版八下地理第八章第2节《塔里木盆地》基础知识讲解
人教版八下地理第八章第2节《塔里木盆地》基础知识讲解第八章西北地区第二节《干旱的宝地——塔里木盆地》要点1：沙漠和戈壁广布1.地理位置（1）相对位置：塔里木盆地位于我国新疆南部，天山山脉和昆仑山脉之间，西起帕米尔高原东麓，东到罗布泊洼地。
（2）纬度位置：40°N纬线穿过盆地中部，地处北温带。
（3）相对位置：深居内陆，远离海洋，是我国面积最大的盆地。
2.戈壁和沙漠广布的地形：高山环抱，中部地势低平，戈壁、沙漠广布，在塔里木盆地有一片茫茫沙海——塔克拉玛干沙漠，它是我国面积最大的（流动）沙漠，盆地边缘是绿洲带。
3.极端干旱的气候：塔里木盆地远离海洋，周围又有高大山脉环抱，来自海洋的气流不易到达，气候干旱，降水稀少，属温带大陆性气候，成为我国极端干旱的地区。
4.河流：塔里木河是我国最长的内流河，主要靠高山冰雪融水补给，夏季水量较大，冬季部分河段断流。
5. 人口、城市和交通线（1）分布：主要沿盆地边缘绿洲分布在塔里木盆地边缘的山麓地带和河流沿岸，分布着星星点点的绿洲。
它们的水源主要来自山地降水和冰雪融水。
当地的人口、城镇呈环状分布在这些绿洲上，交通线也呈环状分布在盆地边缘山麓的绿洲地带，将各个城镇串联起来，方便了人们的生活，也带动了经济、社会的发展。
（2）影响因素：水源。
要点2：沙漠和隔壁广布1.油气资源丰富塔里木盆地蕴藏着丰富的油气资源，是我国最大的内陆含油气盆地，尤其是天然气储量占全国陆上天然气总储量的1/4左右。
2.油气资源的开发（1）开发不利条件：长期以来，塔里木盆地气候严酷，环境恶劣，生态脆弱，交通不便，距市场远等，丰富的油气资源一直沉睡在地下。
（2）开发有利条件：随着我国的西部大开发（国家政策支持），万古荒原开始焕发勃勃生机。
塔克拉玛干两条沙漠公路的陆续建成，为开发塔里木盆地的油气资源创造了良好的条件。
（3）现状：目前，塔里木盆地已建设了十几座大型的油气田，并通过西气东输工程将这里的天然气运送到我国东部地区。
第八章 油气藏形成与分布规律
第一节 油气运移
油气运移:油气在地壳中的任何移动。油气运移是使油气由分散向集中转化的 过程，是油气从生成到油气藏形成的一个必要条件。 运移的证据：地面油气苗、油气井产量的互相干扰等。 油气初次运移：油气离开生油层的过程。 油气二次运移：油气进入储层以后的所有运移。 油气在力的作用下，既可随生油层紧接成岩过程而发生油气从生油层向储集 层运移的初次运移，也可以在储集层中发生二次运移(后期运移)，既可沿着地层 层理方向作侧向运移(横向运移)，也可沿断裂、裂隙穿过地层层面作垂直运移， 只是在不同的时期内，运移的方式，方向和距离等有所不同而已。总之，油气运 移的过程是很复杂的。
课本:正常、侧变式、顶生、自生自储自盖；
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第八章 油气藏形成与分布规律
第二节 油气藏形成
不同的圈闭类型决定了不同的油气藏类型和勘探方法，圈闭的位置和埋藏深度是设计 探井井位、井深的依据之一，而且圈闭容积的大小又直接影响油气藏中油气的地质储量， 所以研究圈闭是非常重要的。 圈闭的最大容积 圈闭的最大容积是指某一圈闭内可以容纳流体的最大容量。决定于储集层的有效厚度、 孔隙度和圈闭的闭合高度以及闭合面积，是评价油气藏的一个重要依据。 以背斜圈闭为例，说明溢出点、闭合高度和闭合面积 a溢出点：流体在圈闭中聚集直到不能再容纳时开始向外溢 出，此时圈闭中容纳的流体量达到其最大容积，
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第八章 油气藏形成与分布规律
第一节 油气运移
1.初次运移primary migration
A运移时间：三种观点①泥岩中期压实阶段（主要是油气生成后必须达到一定的饱和度,必须克服有机质对油 气的吸附）②大港、胜利等油田认为在孔隙度变化大的压实突变阶段③欠压实作用（泥岩中油气生成及蒙-伊转 化脱水可以形成异常高压）。总之，主生油期就是主运移期。 B确定方法： ①根据泥岩压实阶段，大概在1500-4500米； ②根据微裂缝形成时间(计算机模拟结果表明,初次运移的时间就是微裂缝形成的时间)； ③包裹体。 C运移相态 ①水相（油溶在水中，以水为载体） 依据 有充足的水源：a粘土矿物脱水;b欠压实作用保留一部分滞留水;c有机质向油气转化生成一定量的水。
油气勘探的理论与方法
1．有利生油深坳（凹）陷控制了油气的形成和 分布
2．面临生油深坳（凹）陷的同生二级构造带是 最有利的油气聚集带
3.有利生油区基本控制了油气的区域形成和分布。
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生油中心控制着油气分布
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（三）复式油气聚集理论
复式油气聚集带是指位于同一构造单元之上， 彼此具有相同的成藏地质背景和密切成因联系的若 干个油气藏的集合，其中以一种油气藏类型为主， 而以其它类型油气藏为辅，具有成群成带分布的特 点，在平面上和剖面上构成了不同层系、不同类型 油气藏叠加连片的含油气带。
油气田规模序列数学模型法：根据自然现象的概率分布特 征来估算资源量。
储、产量分析法：一种利用累计发现量与累计生产量之间 的关系，求得最终累计发现量的方法。
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三、油气资源评价的方法
（四）油气藏或圈闭规模概率分布规律法
－－解释评价区资源量的结构，评价油气藏个数、最大油气 藏、某级别的油气藏个数；校正由其它方法给出的资源总量。
勘探初期发现的油气藏一般比最后阶段发现的油气藏要大。 应用该方法应具有边界条件： ①给定最小工业油气藏或最小油气圈闭； ②评价区的油气资源总量； ③已发现的油气藏要达15～20个以上； ④最大工业油气藏。
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三、油气资源评价的方法
（五）特尔菲法与专家系统
主要采用概率曲线法，将评价区进行有效划分，进而统计有 关各项资料，分别根据不同专家的认识对其进行评价，最后平衡 所有专家的认识，给出对某个盆地或区域的可靠的资源量。
•井筒技术 3.录井技术
——多参数、大信息量，现场快速、实时，为识别和及时 发现油气层、评价油气性质、选择试油层段、进行烃源岩的 评价、储层评价、产能预测等提供依据。
全球主要盆地油气分布规律
全球主要盆地油气分布规律康玉柱【摘要】全球发育的含油气盆地有上千个，根据盆地结构特征可将含油气盆地分为3大类型：克拉通盆地、断陷盆地和前陆盆地。
笔者按这3大类型盆地论述其油气分布规律。
克拉通盆地：油汽主要分布在盆地内的古隆起、古斜坡，区域性的不整合及断裂带内；断陷盆地：油气主要分布在深凹带内的构造带、陡坡带和缓坡带；前陆盆地：油气主要分布在前陆断摺带、斜坡带、逆埯带及坳陷帶。
这些规律性的认识，对全球油气勘探工作具有重要的指导意义。
%According-to-the-structural-characteristics-of-petroliferous-basin-can-be-divided-in-to-three-major-basins:Craton-basins,Rift-basins-and-Foreland-basins,thousands-of-which-de-veloped-in-the-global.-The-distribution-of-oil-gas-is-discussed-in-the-three-major-basins.-Oil-and-gas-is-mainly-distributed-in-the-paleo-uplift,paleo-slope,regional-unconformity,fault-belt-of-the-Craton-basins,and-is-also-distributed-in-the-structural-belt,steep-slope-belt,gentle-slope-belt-of-the-Rift-basins-and-in-the-fault-folded-belts,slope-belt,overthrust-belt,depression-belt-of-the-Foreland-basins,which-proved-that-it-has-important-guiding-significance-in-the-oil-gas-ex-ploration.【期刊名称】《中国工程科学》【年(卷),期】2014(000)008【总页数】12页(P14-25)【关键词】含油气盆地;油气田;油气分布规律【作者】康玉柱【作者单位】中国石化石油勘探开发研究院，北京100083【正文语种】中文【中图分类】TE1;TE3全球地质构造十分复杂，多构造体系发育，形成了七大地块，各地块之间地质条件和成藏条件均有较大差别，为搞清油气的分布规律，笔者经多年研究和实践认为，以盆地类型为基础，以油气成藏因素为核心，以构造体系控油为条件，进行油气分布规律进行研究总结。
《石油地质》第八章油气分布规律
石油层系资源量分布柱状图
石油： 新生界、 中生界的 地质资源 量占86%
万亿立方米
14
12
地质
可采
10
8
6
4
4
2
2
0 下古生界
7 5
上古生界
11 7
中生界
13 8
新生界
天然气：
新生界、中 生界的地质 资源量占70%
天然气层系资源量分布柱状图
3、深度分布
亿吨
450
400
地质
350
可采
300
250
200
世界油气可采资源量
油气可采资源量（recoverable resources ）：是在 特定时期内所估算的、在给定的技术条件下，预期 能从储集体中最终采出的油气数量。
1999年国际能源机构（IEA）：
全球最终石油可采资源量： 3835.6亿吨（28000亿桶）
已采出：1095.9亿吨（8000亿桶） 全球剩余石油可采资源量：
深 度 (m)
<1220 1220-3050
大油田所占储量 (%) 5.1
79.0
大气田所占储量 (%)
25.7
46.1
96.8
3050-3660
8.1
25.0
3660-4270
7.6
1.9
>4270
0.2
1.3
石油主要分布在1200－3000m的深度范围 天然气分布范围较宽，但主要分布在3600m以上 随着深层油气勘探的进展，深层所占的比例在增加
6
羌塘
7
珠江口
8
柴达木
9
措勤
小计
全国
海洋石油开采工程(第八章海上油气储存与集输)
单点系泊系统采用一个大直径的圆筒形系泊浮筒，用锚 及锚链固定在海底，油轮系泊在浮筒上可转动的系泊构件上， 可随海流和风向沿浮筒旋转３６０°，能使油轮处于海浪流 速和风速以及风力综合造成的最小阻力位置。浮筒的甲板上 有装油、卸压舱水、装卸燃油等管线设施，原油从海底管线 通过立管或软管进入浮筒的中央旋转装置，延伸至油轮的管 汇系统。
➢ 浮筒尺寸的大小是根据所需正浮力和结构要求而确定的。 ➢ 除了强度上的要求外，浮筒必须满足水中稳定要求，包括
在无链拖航和最大外界环境中的稳定。
第二节 海上装油系统
（２）桩腿构件
➢ 单点系泊系统的桩腿是将浮筒支持在安装点的部件，基本 上分为锚链类（或锚链—立管）和刚性构件两种，按数量 划分有单桩腿和多桩腿之分。
第一节 海上储油系统
二、平台储油罐
所谓平台储油罐是指在固定式钢结构物上建造的金属储 油罐。 ➢ 这种储油方式一般都建在浅水区。 ➢ 平台储油罐的结构及其附件，跟陆上储油罐基本相同，多
半采用立式圆筒形钢质储油罐。 ➢ 由于受固定平台甲板面积和承载能力的限制，储油容量不
可能很大，因为过大的储油罐容量，受风浪影响较大，安 全上就会有问题，同时建支撑平台要增加投资，不经济， 故目前采用较少。
出的海水要经过罐顶甲板上三个撇油箱。
第一节 海上储油系统
１—隔墙； ２—进油孔； ３—海水泵； ４—过桥； ５—９个有顶盖的储罐 ； ６—吸入室； ７—４台装油泵； ８—控制室； ９—顶部甲板； 10—泵和撇油箱； 11—直升机坪； 12—内底板
第一节 海上储油系统
四、重力式平台支腿储油罐
➢ 巨大的混凝土和钢结构重力平台提供了能满足储油需要的 空间。
第二节海上装油系统南海北部湾某油田设施布臵图第二节海上装油系统固定塔式单点系泊结构图第二节海上装油系统第三节海上油气集输模式第一节海上储油系统第二节海上装油系统海上油气集输系统包括海上油气生产设备系统以及为其提供生产场地支撑结构的工程设施包括井口生产平台生活平台储油平台储油轮储油罐单点系泊输油码头等
8_油气两相渗流理论
p p sc
17
8 油气两相渗流理论
2、溶解气
G1
3、原油
Rs ( p) gsc Bo ( p)
osc Rs ( p) gsc
Bo ( p)
D
18
8 油气两相渗流理论
三、油气渗流的连续性方程
类似于单相渗流的研究方法，在油藏中取一微小的六面体。
利用质量守恒原理。
1、油相的连续性方程
[ g v g G1v o )
[ g (1 S o ) G1 S o ] t
油气两相渗流过程中气相的连续性方程
25
8 油气两相渗流理论
[( D G1 )S o ] [ D G1 ]vo t
[ g v g G1vo ) [ g (1 S o ) G1 S o ] t
8
8 油气两相渗流理论
物理本质：当地层压力下降时，原来溶解在原油中 的气体逸出并发生弹性膨胀，迫使油气流入井底。
驱油动力：主要是原来溶解在油中的天然气。
溶解气驱方式下，驱油能量是均匀分布于全油藏的。
9
8 油气两相渗流理论
二、溶解气驱的生产特征
（ 1 ）第一阶段：地层压力刚低
于饱和压力，分离出的自由气量 很少，呈单个的气泡状态分散在 地层内，气体未形成连续的流动 相，故自由气膨胀所释放的能量 主要用于驱油，生产气油比缓慢 下降。
[( D G1 )S o ] [ D G1 ]vo t
油气两相渗流过程中油相的连续性方程
20
8 油气两相渗流理论
2、气相的连续性方程
气相的物质平衡应包括溶解气和自由气两部分
（1）流入流出质量差
油气开采第八章讲解学习
不完善井
E f p R p wf p R p wf
p' wf pR
1 Ef
p pR
(qo q m o )aE fx 11V (p p w R)f(1V )p (p w R)f2
油井不完善
无量纲IPR 方程通式
采出程度
(q o q m o)aE fx 1(2 V )E f( p p R)(V 1 )E 2 f( p p R)2
油气开采
例：A井位于正方形泄油面积的中心，
A 4 14 m 0 2 ,r w 0 .1 ,B o 1 .2 ,s 3 , 根据系统试井
计算采油指数 Jo,PR,koo h（流动p 系 wf8 数 .8M） 时 pa及 的
pwf 11.2 10.2 9.7 9.1
q
16.1 35.9 46.1 57.9
第八章
油气开采
第八章 自喷与气举采油
自喷采油是最经济、最简单的方法，可以节省 大量的动力设备和维修管理费用
任何油井生产一般包含三个基本流动过程：
从油层到井底的流动－油层中的渗流 从井底到井口的流动－井筒中的流动 从井口到分离器的流动－－在地面管线中的水平
或倾斜管流
对多数自喷井，还存在通过油嘴的流动－嘴流
第八章
油气开采
第八章 自喷与气举采油
油嘴： 调节和 控制自 喷井产 量的装 置
第八章
油气开采
第一节 油井流入动态
油气井流入动态
定义：是指在一定的油气层压力下，流体 ( 油、气、 水 ) 产量与相应井底流动压力的关系，它反映了油藏 向该井供油气的能力。表示产量与流压关系的曲线称 为流入动态曲线(Inflow Performance Relationship Curve) ，简称 IPR 曲线，又称指示曲线 (Index Curve) 。
第八章_油气管道完整性管理——【油气管道安全工程】
运输过程造成的 损伤
安装 缺陷
焊接质量、管段名、 管道标志、埋深、阴 极保护类型、管道附 加保护、附加设备、 管道周围地形、土壤 种类（砂质土、岩石 、粘土等）、土壤理 化性质等
铺管时造成的损 伤、管道线路调 整、静水压试验 数据、设计运行 压力及安全因子 等
12
‹# ›
3.2 施工关键环节的质量控制
1741运行条件的保障及操作规程遵守针对长输油气管道我国也颁布了一些宏观管理针对长输油气管道我国也颁布了一些宏观管理条例条例如如19891989年颁发的中华人民共和国国务院令第年颁发的中华人民共和国国务院令第303303号号石油石油天然气管道保护条例天然气管道保护条例20012001年年88月月22日颁发的国务院令第日颁发的国务院令第313313号号石油天然气管道保护石油天然气管道保护条例条例以及以及20092009年年55月月11日开始实施的国务院令第日开始实施的国务院令第549549号号特种设备安全监察条例特种设备安全监察条例具体的运行管具体的运行管理规程主要有原中国石油天然气总公司颁布的理规程主要有原中国石油天然气总公司颁布的sysy6186618619961996石油天然气管道安全规程石油天然气管道安全规程和国家经和国家经贸委20002000年年44月颁发的月颁发的石油天然气管道安全监督石油天然气管道安全监督与管理暂行规定与管理暂行规定等等1842管道环境条件的监测与数据采集黄土黄土崩塌崩塌滑坡滑坡泥石流泥石流风沙风沙膨胀膨胀发生的发生的灾害灾害主要以主要以管道的管道的第三方第三方破坏为破坏为主要表主要表现形式现形式管道环境分类及主要灾害类型示意图管道环境分类及主要灾害类型示意图自然自然环境环境人工人工环境环境水坝水坝电站电站气管气管绿地绿地主要主要有空有空土壤土壤石矿石矿太阳太阳辐射辐射等等19与建设期间不同与建设期间不同在管道运行期间的数据采集主要为两方面在管道运行期间的数据采集主要为两方面的因素分析服务
油气开采第八章讲解学习
用途：就单井而言， IPR 曲线是油气层工作特性的综 合反映，因此它既是确定油气井合理工作方式的主要 依据，又是分析油气井动态的基础。
因素：根据油气层渗流力学的基本理论可知， IPR 曲 线的基本形状与油藏驱动类型、完井状况、油藏及流 体物性有关。
第八章－>>第一节
油气开采
第一节 油井流入动态
rw 4
油气开采
定义：单相液体渗流条件下，单位生产压 差下的油井产量。M3/(d Mpa)
意义：它是一个表示油井产能大小的指标，这一指标反映了油层 性质，流体性质，完井条件及泄油面积与油井产量之间的关系
用途：评价油井生产能力，Jo越大，油井生产能力越强
产量公式
qo Jo(PR pwf) 油井流动方程
条件:
pR pb
流体、岩石物性变化 此时为溶解气驱油藏
1、 基本公式
根据达西定律，平面径向渗流的油 井产量公式为
油气开采
因油相渗透率 KoKroK
生产油气比 相对渗透率
Kro ~ f ( p)
oBo
理论基础可靠，但需数值求解，计算繁杂， 工程中常用简便的近似方法。
油气开采
2、 沃格尔型流入动态
条件：定压边界、圆形气层中心有一口气井稳定
生产时，距井轴r处的流量为：
qr
2rhkg g
dp dr
油气开采
根据气体连续方程和状态方程，将半径r处 的流量折算为标准状态下的气井产量qg
qg
Kgh TscZsc
r pscTlnrw
2
p pwf
p dp
Z
引用假(拟)压力的概念 :
p
2
p dp
pwf Z
p2 Aqg Bqg2
第八章 海上油气集输
二、海上油气集输流程举例
埕北油田工程设施图
曹妃甸 1-6 油田工程设施图
渤西油田群工程设施图
平湖油气田工程设施图
崖 13-1 气田工程设施图
第三节 海底管道的设计与铺设
世界上第一条海底管道是1951年美国在墨西哥湾Cameron 气田铺设的16公里的海底管道。 世界上最长的海底管道是挪威直达英国的海底天然气管道， 被称为“Langeled”，全长1200公里，2006年竣工投产， 开始向英国输送商业天然气。 世界海底油气管道总量已超过10万公里，最大作业水深达 3000米，海管直径42英寸。
三、海上油气生产对集输系统的要求
要适应复杂的海洋条件和恶劣的海况。 满足安全生产的要求。 满足海洋环境保护的要求。 平台上的设备更紧凑（高效、小型化）、自动化 程度更高。 要有可靠、完善的生产生活供应系统。 要有独立的发电／配电系统。 要有可靠的通讯系统。（通讯，航行灯，雾笛 ）
4、柔性管 为了早产油、早见到经济效益，海上许多临时和早期 生产装置上的集油气管道常使用柔性管。 柔性管由钢丝加强筋和多层热塑材料组合而成，具有 非常好的耐腐蚀和保温性能，使用寿命长、易回收、可 重复使用。 目前生产的柔性管直径已达16英寸，破裂应力可达 280MPa，可承受2100米水深的水柱压力。
第二节 海上集输系统
一、海上集输系统模式
1、全海式 原油从采出直到外输的所有集输过程全在海上 进行。 该方式适宜于远海、深海的油田。 该方式多数采用浮式生产设施，费用相应较低， 因此一些离岸较远的低产油田，边际油田也往 往采用这种方式。 浮式生产设施包括半潜式平台、张力腿式平台 和浮式生产储油船。
二、海底管道的铺设方法
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中国主要含油气盆地天然气资源探明程度表
12.00% 10.00% 8.00% 6.00% 4.00%
2.06% 7.60% 7.01% 5.85% 9.30% 8.48% 7.17% 6.2% 10.87%
2.00%
克拉通盆地实例
西西伯利亚盆地
二、克拉通盆地石油地质特征
1．烃源岩
海相烃源岩为主，包括页岩、碳酸盐岩; 烃源岩层系多，单层厚度较薄，分布广泛； 有机质类型较多：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型都有
2．储集层和盖层 海相储层，分布广泛、连通性好、分布稳定
◆ 碳酸盐岩储集层：生物礁、生物滩
碳酸盐岩台地相沉积
河道砂
1000
2000 3000 4000 5000 6000
1000
2000 3000
扇三角洲
前三角洲、前缘砂体
4000
湖底扇
SB
5000
陡坡带
缓坡带
6000
3.储集层和盖层特征 （2）断陷型裂谷盆地：
3.储集层和盖层特征 裂谷盆地盖层分为区域性盖层和直接盖层 盖层岩石类型主要有泥岩、页岩、盐岩、石膏
二、前陆盆地的石油地质特征
1．烃源岩特征
发育两大套烃源岩层系：
被动大陆边缘型沉积：以海相碳酸盐岩为主， 也有页岩 前陆坳陷型沉积：我国一般为陆相沉积为主 也有海相沉积烃源岩
2．储集岩特征
储集岩也有两大套： 下部台地相碳酸盐岩为主体的储集体 上部陆相碎屑岩为主体的储集体
3．盖层
台地相膏盐盖层 前陆期泥岩、膏盐盖层
深 度 (m) <1220 1220-3050 大油田所占储量 (%) 5.1 79.0 大气田所占储量 (%) 25.7 96.8 46.1
3050-3660 3660-4270
>4270
8.1 7.6
0.2
25.0
1.9 1.3
石油主要分布在1200－3000m的深度范围
天然气分布范围较宽，但主要分布在3600m以上 随着深层油气勘探的进展，深层所占的比例在增加
200 0 陆上
107
14%
近海
全国
全国石油地质资源量柱状图
地质资源量：是在特定时期内所估算的在勘探工作 量和勘探技术充分投入的条件下最终可探明的地层 中的油气总量。
二、我国油气资源分布特点
35 40 35 30 25 20 15 10 5 0 27
万亿立方米
77 %
8
23 %
陆上
近海
全国
全国天然气地质资源量柱状图
2．不均衡性 区域 时代 深度 不均衡
区域分布的不均衡性
北纬50°～70°内，有著名的北海油区、前苏联 伏尔加及西伯利亚油区和阿拉斯加湾油区。
北纬20°～40°内，拥有驰名世界的波斯湾及墨西哥湾两大油 区和北非产油区，该带集中了世界51.3%的石油储量。
区域分布的不均衡性
2001年1月世界石油探明储量 （资料来源：美国《油气杂志》，2004.12）
◆碎屑岩储集层：三角洲砂体、海岸砂体、河道砂
盖层：泥岩和蒸发岩为主
3．油气藏类型 以构造圈闭和地层圈闭为主
基底隆升背斜油气藏：
大隆起和长垣油气聚集带
古潜山油气藏、地层超覆油气藏 地台后期活化形成的挤压背斜油气藏
4．油气分布规律
①油气分布具有分区性
● 油气田围绕生油
气坳陷分布，
生油坳陷周围的带 常成为油气田集中分 布区
松辽盆地：侏罗纪断陷盆地（双断），白垩纪坳陷型盆地
2．油气生成特点
（1）烃源岩主要形成于断陷期和坳陷期。厚度 大、分布广，有机质丰度高、类型多。
（2）具有较高的地温梯度，有机质演化成烃条件优越
渤海湾盆地：
烃源岩厚500－3000m，有机质Ⅰ型、Ⅱ型 地温梯度：3.5℃/100m
松辽盆地：
白垩系青山口组，嫩江组，烃源岩厚500m，Ⅰ型为主 地温梯度4℃/100m
2. 时代分布，我国石油、天然气资源主要分布在中生 界、新生界
400 350 300 250 200 150 100 50 0 57 13 下古生界 49 13 上古生界 中生界 新生界 106 79 地质 可采 360 300
石油： 新生界、 中生界的 地质资源 量占86% 天然气：
亿吨
石油层系资源量分布柱状图
3.储集层和盖层特征 (1)坳陷型裂谷盆地： 储层发育，规模大， 分布广泛、稳定，成 熟度高。 主要发育大型河流－三 角洲－湖泊沉积体系 储集层以河流相砂体和 三角洲前缘砂体为主
3.储集层和盖层特征 （2）断陷型裂谷盆地：
储集体规模较小，横向变化大，储集体成因类型多。
主要砂体类型：河道、 冲积扇、扇三角洲、 三角洲、滩坝、浊积扇等
二、我国油气资源分布特点
212 183
250 200
亿吨
150 100 50 0 陆上
86%
29
14%
近海
全国
全国石油可采资源量柱状图
二、我国油气资源分布特点
22
25
万亿立方米
20 15 10 5 0
17
76 % 24 %
5
陆上
近海
全国
全国天然气可采资源量柱状图
二、我国油气资源分布特点
1．大盆地控制了主要的油气资源分布
2001年俄罗斯米哈伊尔.别洛宁教授：
全球最终石油可采资源量：4400亿吨
已发现：2480亿吨
待发现：1920亿吨
美国USGS（2000）
世界最终石油可采资源量4138亿吨
天然气液444亿吨
世界天然气最终可采资源量435万亿立方米
二、我国油气资源分布特点
765 800
亿吨
658
600 400
86%
时代分布的不均衡性
◆ 从震旦系至第四系都发现了油气藏,，但 在各时代层系中蕴藏量也是不均衡的。 ◆ 石油以中、新生界为主，占全部储量的 92%-94.88%，古生界占不到10%。 最重要的层系是白垩系、第三系、侏罗系。
◆ 天然气则以中、古生界为主，占全部储 量的90%。
深度分布的不均衡性
世界巨型以上油、气田储量的深度分布
石油资源主 要分布在 渤海湾 松辽 塔里木 鄂尔多斯 准噶尔 5个盆地，
占全国地质 资源量的
71％
1．大盆地控制了主要的油气资源分布
天然气资源主要分布在塔里木、四川、鄂尔多斯等盆地，占全 国地质资源量的54％
Ⅱ （二）资源分布
2、盆地分布
（1）石油
排序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 盆地 渤海湾 松辽 塔里木 鄂尔多斯 准噶尔 羌塘 珠江口 柴达木 措勤 小计 全国 占全国(%) 石油资源量(亿吨) 远景 275 144 114 88 85 85 29 15 22 856 1086 地质 225 113 81 74 53 51 22 13 11 642 765 可采 55 46 24 17 13 11 8 3 2 179 212
4．油气运移特点 断陷型裂谷盆地
岩相岩性变化大、断裂发育 油气侧向运移距离短 垂向运移重要 断裂带控制油气的分布
4．油气运移特点
坳陷型裂谷盆地
储层横向稳定，侧向运移距离较长
5．油气藏类型及其分布特征 坳陷型裂谷盆地
凹中：基底 隆升背斜
油气藏（长垣） 凹陷区：岩性油气藏、 断层-岩性油气藏
油气分布规律
第一节 裂谷盆地油气分布
一、裂谷盆地及其演化
在板块运动过程中，大陆岩石圈板块内部受到引张， 从而导致大陆岩石圈减薄而下沉形成的沉积盆地。 坳陷发育阶段
断陷发育阶段
初始张裂阶段
我国东部裂谷盆地经历三个主要演化阶段 初始张裂阶段 断陷发育阶段 坳陷发育阶段
二、裂谷盆地石油地质特征 1．构造特征
世界油气可采资源量
油气可采资源量（recoverable resources ）：是在 特定时期内所估算的、在给定的技术条件下，预期 能从储集体中最终采出的油气数量。
1999年国际能源机构（IEA）：
全球最终石油可采资源量： 3835.6亿吨（28000亿桶） 已采出：1095.9亿吨（8000亿桶） 全球剩余石油可采资源量： 2739.7亿吨（20000亿桶）
盆地边缘区：地层超复、
地层不整合油气藏
5．油气藏类型及其分布特征 单断型裂谷盆地的构造分带 缓坡带、中央构造带、洼陷带、陡坡带
断陷型裂谷盆地油气藏类型及其分布特征：
陡坡带：背斜油气藏、岩性油气藏、断块油气藏 洼陷带：岩性油气藏为主（浊积砂体） 中央带：潜山油气藏、断块油气藏、披覆背斜油气藏 缓坡带：岩性油气藏、断块油气藏， 不整合油气藏，地层超覆油气藏
79
84
84
Ⅱ （二）资源分布
2、盆地分布
（2）天然气
排序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 盆地 塔里木 四川 鄂尔多斯 东海 柴达木 松辽 莺歌海 琼东南 渤海湾 小计 全国 占全国(%) 天然气资源量(万亿立方米) 远景 地质 可采 11.34 8.86 5.86 7.19 5.37 3.42 10.7 5.1 2.63 1.8 2.28 1.89 2.16 45.09 55.89 81 4.67 3.64 1.6 1.4 1.31 1.11 1.09 29.05 35.03 83 2.9 2.48 0.86 0.76 0.81 0.72 0.62 18.43 22.03 84
第三节 前陆盆地油气分布
一、前陆盆地概念和构造分带
分布在造山带与克拉通之间的沉积盆地称为前陆 盆地
前陆盆地形成于挤压构造环境
前陆盆地具有不对称的结构，可以划分为三个带：
①冲断褶皱带：褶皱推覆体、叠瓦推覆体， 下部见双重构造（上下构造不协调） 挤压背斜发育 ②前渊带（或深凹带）：深凹陷 ③前缘隆起带：张性或张扭性断裂发育