圈闭及油气藏分析
圈闭及油气藏分析
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
溢出点b
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。
石油地质 第三章 圈闭和油气藏
2、油气藏的特点
单一圈闭中的油气聚集，具有统一的压力系统， 统一的油（气）水界面 “单一圈闭” ：单一的储集层(体)、
统一的压力系统、 统一的油气水界面
油气藏与油气田的区别
3.油气藏中油气水分布
由于密度差异,油气分布在水之上.
（1）油气藏：
气在上，油居中，水在下 存在油－气界面、油－水界面
翟光明（1982） 认为“隐蔽油气藏/圈闭”概念多指“目前勘探技术 手段尚不易识别和找到的各种油气藏，包括隐蔽的构造油气藏和地层 岩性油气藏”。
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.
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
第二节 油气藏的分类
一、分类的目的
油气藏有多种分类方案：按油气藏相态 按油气藏形态 按圈闭成因
从勘探角度，油气藏的分类：一要反映相同类型 油气藏的共性以及不同油气藏的差异性；二要反 映油气藏形成的规律性和可预测性。
油气藏按圈闭成因进行分类，能体现不同类型油 气藏形成条件的差异和分布特点的不同
二、油气藏按圈闭成因的分类 1. 构造油气藏
②内含油边界:油水界面与储 层底面的交线.又称含水边界
③含油面积：含油外边 界围成的面积
(2)油（气）柱的高度： 油（气）水界面至油藏最 高点的垂直距离
(3)充满系数：含油面积与闭 合面积（圈闭面积）的比值。 或油气柱高度与闭合高度的 比值
（4）边水和底水 边水：分布在内含油边界以外的水 底水：存在于油层下面的水
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
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，
第四章 圈闭与油气藏
第四章圈闭与油气藏[内容提要] 圈闭是储集层中能够阻止油气继续向前运移，并在其中聚集和保存的一种场所，是通过储、盖层与一定的遮挡条件在三维空间的构架形成的。
当圈闭中聚集了一定数量的油气之后，就形成了油气藏。
本章首先介绍了圈闭和油气藏的概念和度量参数，以圈闭的遮挡条件成因为主，将圈闭分为：构造、地层、岩性、水动力四个大类。
然后结合大量实例，说明依次每一种主要圈闭的形成机制。
§1 概述一．圈闭和油气藏的概念1．圈闭圈闭是地下储集层中能够阻止油气继续向前运移，并且在其中聚集起来的一种场所。
（它实际上只是表明其中能够有油气，但无论其中是否有油气，都可以称为圈闭）圈闭的形成必须具有三个必要条件：（1）储集层（2）盖层（3）一定的遮挡条件（封闭条件）。
而遮挡条件的形成，即可以是背斜，也可以是断层、不整合或岩石的物性变化引起。
这样，当组成圈闭的这三部分配合良好时，其中的储集层便处于上方或四周被不渗透岩层所包围或阻隔的状态。
一旦油气通过这里，它便能够起到捕获油气的作用，从而在其中形成油气聚集。
2．油气藏当圈闭中聚集了一定数量的油气之后，就形成了油气藏（油藏、气藏）。
其定义为：油气藏是单一圈闭内具有独立压力系统和统一油水（气水）界面的油气聚集，是地壳中最基本的油气聚集单位。
不具备以上两个条件，即使位于同一面积上的油气聚集也不能看作是同一油气藏。
由此可见，圈闭是油气藏形成的不可缺少的基本条件。
同时，圈闭的类型还决定着油气藏的类型及其勘探方法；圈闭的位置和埋藏深度是设计井位和井深的依据；圈闭容积的大小又直接影响其中油气的可能储量多少。
这正是石油地质工作者十分重视寻找和研究圈闭的原因。
二．圈闭和油气藏的度量参数1．圈闭的度量参数在评价一个圈闭时，它的规模或大小是一个很重要的因素，可以用圈闭的有效容积来评价。
它主要决定于闭合面积、闭合度、储集层的有效厚度和有效孔隙度的分布等。
（V=S×H×φ）这里重点介绍闭合度和闭合面积。
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。
圈闭和油气藏
形成圈闭：背斜圈闭、断层圈闭等； 形成油气运移通道：断层通道，不整合; 造 成 地 层 的 倾 斜 ， 增 强 油 气 运 移 的 动 力
（浮力、构造运动力）。
2．稳定的构造环境
强烈的构造运动：
储集层抬升到地表或被剥蚀，油气发生生 物降解或逸散，油气藏被破坏。
断 层 破 坏 了 圈 闭 的 完 整 性 ， 油 气 沿 断 层 散 失油气藏遭破坏。
“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
只有在砂岩百分比在20％-60%，即砂岩单 层厚10-15m，泥岩单层厚30-40m，二者呈 略等厚互层的地区，砂泥岩接触面积大， 最有利石油聚集。
2．有利的运移条件
盆地构造格局：研究的目标是否处在有利的构造位 置上：凹中隆、斜坡带、古隆起
距生油中心的距离：越近越好 是否有有利的运移通道连通 是否处在有利的运移方向上 目标与生油中心之间有无阻挡油气运移的封隔体
圈闭距油源区越近，其有效性越高
❖油源的充足程度
❖油气运移通道的通畅程度
“源控论” 油油在 凹气陆 陷主相 周要盆 围围地 分绕中 布生，
3．圈闭位置与油气运移优势方向的关系
位于油气运移优势方向上的圈闭较其他 方向上的圈闭更为有效
❖盆地构造格局 ❖优势输导体系 ❖水动力条件 ❖盖层底面构造形态
第三章：圈闭和油气藏
大。
伊朗加奇萨兰油气田
第三系阿斯马利灰岩油气藏
四、岩体刺穿圈闭和岩体刺穿油气藏
岩体刺穿圈闭：由于岩体（盐体、岩浆岩体、 泥火山）刺穿接触遮挡而形成的圈闭
1. 盐体刺穿圈闭和盐体刺穿油气藏
2. 泥火山刺穿圈闭和泥火山刺穿油气藏 3. 岩浆岩体刺穿圈闭和岩浆岩体刺穿油气藏
机理
盐体侵入，刺穿沉积岩层形成圈闭
披覆背斜油气藏
在断块运动及重力滑动作用下，边断边沉积，堆积在同 5.逆牵引背斜圈闭和逆牵引背斜油气藏 生断层下降盘上的砂泥岩地层沿断层面下滑，使地层产
(1)圈闭形成机理：三角洲加积过程中的断裂和重力滑动作用 (2)基本特点： ①三角洲相，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背斜轴线与断层线大致平行，沿断层成串出现
(1)圈闭形成机理：盆地基底 的隆升使沉积盖层变形 (2)基本特点： ①两翼地层平缓，倾角小
？
由7个 基底隆 升背斜 组成的 大型长 垣构造 带
②闭合度小，闭合面积较大
③常形成大型油气田 (3)分布特点： 克拉通盆地 构造稳定区 ： 或大型坳陷 盆地
南北 长 145k m，东 西宽630km， 闭合 面积 2500k
生逆牵引，形成了这种特殊的“滚动背斜”
⑤成藏条件好
(3)分布特点： 三角洲相发育区
同生大断层的下降盘。
5.逆牵引背斜圈闭和逆牵引背斜油气藏
5.逆牵引背斜圈闭和逆牵引背斜油气藏
著名的尼日利亚尼日尔河三角洲地区就有近200个 这种类型油气藏，如尼日利亚第一个海上油气田—奥 坎油田，它的油气藏即为典型的滚动背斜型油气藏。 奥坎油田位于尼日尔河三角洲上，是一个滚动背斜 圈闭，在其东北约3Km，为一主要同生断层，它与滚 动背斜都是同沉积的。奥坎背斜长约10Km，宽约
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
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
圈闭和油气藏的概念
一、圈闭
背斜圈闭的构造幅度与闭合度
构造幅度： 以区域倾斜面为基准。
闭合度： 以水平面（海拔）为基准
一、圈闭 断层圈闭的溢出点与闭合度
溢出点
二、油气藏
1.油气藏的概念 油气藏: 单一圈闭中的油气聚集，具有统一的压力系 统，统一的油（气）水界面 “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
二、油气藏
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
二、油气藏
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
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地层不整合作为遮挡
④地层岩性变化作为遮挡
一、圈闭
2.圈闭的度量
①溢出点：油气充满圈闭 后，开始流出的点
②闭合度(closure)：圈 闭的最高点与溢出点之间 的海拔高差
③闭合面积(closesing area)：通过溢出点的储层顶面 构造等高线所圈出的面积。也称为圈闭的面积。
③含油面积：外含油边 界围成的面积
二、油气藏
(2)油气柱的高度：油(气） 水界面至油藏最高点的垂 直距离
(3)充满系数：含油面积与 闭合面积（圈闭面积）的 比值。或油气柱高度与闭 合高度的比值
二、油气藏
4、边水和底水
边水：只分布在内含油边界以外的水 底水：存在于整个油层底部的水
二、油气藏
第三章 圈闭和油气藏
圈闭和油气藏的概念 圈闭与油气藏的类型 构造圈闭与构造油气藏 地层圈闭与地层油气藏 岩性圈闭与岩性油气藏 复合圈闭与复合油气藏
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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
溢出点b
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。