第五章 5.5 油气藏形成时间

2040m
层，即A层油藏是在B层开始沉
积时形成的。
影响因素： (1) 有原生气顶：油气藏 油藏，饱和压力大于
原始状态，计算的油藏形成时间比实际时间晚。
(2) 地壳运动：油气藏形成后，若上覆地层遭受剥蚀，
或埋深加大，引起油气藏内的温压条件变化，饱和压力随
之变化。
二、流体历史分析方法 化石记录：储层成岩矿物及其中流体包裹体直接记录
一、传统地质分析方法
1.烃源岩主要生、排烃期分析法 油气藏形成的最早时间（下限） 确定生油窗
主要生排烃期
基本代表了油气藏 形成的主要时期；
多套烃源岩，
多个排烃期， 多个成藏期。
图2-16 地质模型上的等TTI曲线
从志留纪到石炭纪, 埋藏深度一直很浅；二叠 纪末盆地上升，不具备大 量生油条件。直到中生代 以后，盆地才开始发生强 烈沉降，到白垩纪末期， 埋藏深度达3700m，达到 主要生油期 ，排出的油 聚集在被三叠系膏盐层所 封闭的不整合面下的剥蚀 构造中，形成了储量丰富 的哈西-迈萨乌德油田。 油气田形成的最早时间是 白垩纪末。
河 89(2723m,Es3,500X,裂 隙 ) 王 78(3426.1m,Es3,500X,加 大 边 )
第一期：均一温度70-90℃,盐水与含油包裹体共生, 晚白垩世 第二期：均一温度100-130℃,盐水多与含气态烃的盐水包裹体、 气体包裹体共生 ；晚第三纪和第四纪形成
盆参2井流体包裹体分布图
了沉积盆地油气成藏条件和过程,作为化石记录用于重塑油
气藏形成和演化史。 自生伊利石测年法 储层流体包裹体法
1、储层自生伊利石测年法
基本原理:
储层中自生伊利石仅在富钾水介质环境下形成, 烃类进
入储层后, 自生伊利石停止生长。 自生伊利石的最晚同位素年龄代表了烃类充注储层的时 间或略晚。
伊利石年龄减小
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
第四节
油气藏形成时间的确定
一、传统地质分析方法 烃源岩主要生、排烃期分析法 圈闭发育史分析法 油藏饱和压力法 二、 流体历史分析法 储层流体包裹体法 自生伊利石测年法
ý ö Ê ¸
8 6 4 2 0 90-100 100-110 110-120 120-130 ù Ò ¾ » » ¯ Î Â ¶ È Ç ø ¼ ä 150-160
气 液 两 相 包 裹 体
气 液 两 相 包 裹 体
包裹体测主要成藏期 10 8 7
河 31-79(2301.6m,Es2,500X,裂 缝 )
6 梁 8-3-8(2937m,Es3,500X,胶 结 物 ) 6 4 2 0 Ed Ng下 Ng上 Nm下 Nm中 4
样品数
9
9
5
Nm上 主要成藏期
经历了二期成藏作用，其一均一化温度为105℃左右成藏； 气 液 两 相 包 裹 体 其二均一化温度为155℃左右成藏。分别为早第三纪末东营期和 气 液 两 相 包 裹 体 晚第三纪明化镇组沉积时期
下侏罗统三工河组和八道湾组：盆参2井为74-64Ma, 盆4井为83-71Ma。成藏期在白垩纪末以后。
莫索湾隆起侏罗系砂岩自生伊利石（<0.1µ m) 同位素地质年龄分布
2、储层流体包裹体法
包裹体：胶结物和矿物形成时捕获介质中的成分，在
矿物晶格缺陷中形成包裹体； 捕获成分：液体、气体 流体包裹体纪录了原始流体的性质、组分、理化条 件等。
的油气藏；
P饱小于P地：未饱和油藏，此时原油中溶解气
还未饱和。
若A层油藏的饱和压力Pb = 20MPa， Pb与油藏当初形成时 的地层压力Pd相等： Pb = Pd =ρw g H 相当的地层 埋藏深度(设ρw =1×103 kg/m3 , g = 9.8m/s2) ： H = Pb / ρ w g =20 ×106 / 103 ×9.8 = 2040m 从油藏顶面上推2040m到B 计算油藏形成时间示意图
哈西—迈萨乌德油田地区志留系生 油岩埋藏历史和烃类生成随地质时代的变化
哈西-迈萨乌德油田
2、圈闭发育史分析法
圈闭形成的时间是油气藏形成的最早时间。 沉积埋藏史恢复 构造发展史恢复
沉积时A点为隆起区，
B点为生油区。A点聚油有利。
若后来由于地壳的差异 升降，B点的隆起幅度超过 了A点；但由于a期的沉积物 中的油气已在构造A中聚集， 因而在构造B之a层中，往往 没有油气聚集。
油藏①是（C）时形成，油 ②是（d）时形成。
（d）
构造发育史与油气聚集关系示意图
圈闭形成时间晚，尽管位置低但无效。
构造形成时间与油气聚集的关系
形成次序：1、2、3、4、（5、6、7）
圈闭形成的相对时间 1~7-圈闭的编号，a~e-地层时代序号
现在圈闭为百分之百。
3、油藏饱和压力法
饱和压力：在地层条件下，原油中溶解气开始析离
石英次生加大 烃包裹体
盐 水 包 裹 体 碎屑颗粒
金红石
流体包裹体相对于成岩矿物的相互叠置和结构位置关系， 可以指示流体（油、气、水）捕获顺序（Eadington等）
流体包裹体
均一温度：包裹体形成时大多呈单一液相，储层样品 采到地面后由于温度、压力的降低，溶于液相的气体分离 出来形成气-液两相的包裹体，在实验室将包裹体置于冷热
台上加热至气相消失，再恢复成均一液相时的温度称为均
一温度，该温度代表了包裹体形成时的温度。
包裹体的均一化温度测定
• 充注期次 • 成藏时间
结合埋藏受热史，确定包裹体形成时储层经受的温度， 相应的埋深和地质时代，判断油气充注的时间。
利用储集岩成岩矿物流体包裹体均一温度确定东营凹陷油气充注藏期。
10
• 有机-无机成岩作用 与储集空间演化史
• 油气充注及成藏史
安平店－高石梯地区 震旦系储层孔隙演化示意图
出来时的压力，称油藏的饱和压力（P饱）。
油气运聚过程中，气呈溶解状态饱含在油中,油藏的 地层压力与饱和压力相等。 与饱和压力相当的地层埋藏深度，其对应的地质时 代，即为油藏的形成时间。
P饱等于P地：即油内溶解气刚好饱和，压力稍
降，就会有气体析出，此时的油藏称为饱和油Hale Waihona Puke Baidu；
P饱大于P地：过饱和油藏，此时通常为带气顶
伊利石年龄减小
伊利石年龄减小
伊利石年龄减小
伊利石年龄减小
埋藏深度增大
石发水 停生层 止变的 生化水 长伊介 利质
古油水界面
今油水界面
油水界面
两 期 成 藏
成长 藏期 作缓 用慢 的
中侏罗统头屯河组和西山窑组储层伊利石同位素年龄：盆参2 井为99-83Ma,盆4井为104-91Ma。成藏期在晚白垩世,