含油气系统的内涵与描述方法
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。
1.4 含油气系统
1.4P etroleum System 含油气系统1．A petroleum system is defined here as a natural system that encompass es a pod of active source rock and all related oil and gas and which includes all the geologic elements and processes that are essential if a hydrocarbon accumulation is to exist.本文的含油气系统指的是包含了有效烃源岩和相关的所有油气的天然系统，还包括了油气聚集所必需的所有地质要素和过程。
2．This once-active source rock may now be inactive or spent (deplete d).这个曾经有效的烃源岩现在可能是不再有效或已耗尽（油气已排出）3．Petroleum here includes high concentration s of (1) thermal or biogenic gas found in conventional reservoirs or in gas hydrate, tight reservoir s, fractured shale, and coal; or (2) condensate s, crude oils, and asphalt s found in nature.这里的“油气”包括聚集在一起的：（1）常规油藏或天然气水合物，致密储集层，裂缝性页岩和煤中发现的热成因或生物成因的气体；（2）自然界中发现的凝析油，原油和沥青。
4．The term system describes the interdependent elements and processes that form the functional unit that creates hydrocarbon accumulations.“系统”指的是构成油气聚集单元的相互关联的要素和过程。
油气成藏
含油气系统的评价近年来,含油气系统的研究与评价已经成为有效预测和发现油气资源的重要工具。
较全面的分析了含油气系统理论的基本概念,归纳了含油气系统的研究现状,并总结了含油气系统理论应用中的具体方法。
1.含油气系统概念的提出及现状1972年Dow.M.G首次提出Oil System(石油系统)概念,基于油—油和油—源对比,将威利斯顿盆地中由蒸发岩封盖层与其它系统分隔开的一套油源岩和一群储集岩归入一个生—储油系统。
随后三十多年里,含油气系统的理论开始迅速发展和应用,从经典含油气系统发展到适合我国油气田的复合含油气系统,主要可以归纳为两个发展阶段:(1)理论诞生阶段(1972~1994年)：此阶段主要是含油气系统理论的诞生阶段,讨论含油气系统的定义、划分和命名,可归纳为三种意见:L.B.Ma-goon等(1994)认为含油气系统的划分、命名应考虑烃源岩和主要储集岩,强调烃源岩和储集层的可靠性;De-maison和Huiringa(1991)强调,应根据油气系统的因素、运移排烃方式和油气圈闭方式对油气系统进行分,并根据三者定性指标组合而命名,强调油气系统中油气运聚过程中的数量和驱动性质;Penodon(1992)则主张,应根据盆地主要类型把油气系统划分为大陆裂谷、地台和造山带三种基本含油气系统,强调油气系统的构造成因控制作用。
(2)发展和应用阶段(1995—现在):特别是国内的发展。
赵文智等(2000)等对含油气系统(成油系统、油气成藏系统)的概念、研究内容作出了具体的阐述。
针对中国大陆叠合含油气盆地的特征,赵文智等(2003)提出了复合与复杂含油气系统的概念,深化了对简单含油气系统的认识。
何登发等(2000)、赵文智等(2003)针对我国复杂的叠合含油气盆地特征,提出并总结了复合含油气系统理论。
张庆春等(2003)对含油气系统模拟进行了阐述。
2.含油气系统的研究方法对含油气系统的研究,是一个系统的工程,其涵盖物探、地化和地质等多方面的技术,主要有:(1)油气源对比方法。
第六章第四节 含油气系统概述
第四节含油气系统概述油气藏的形成和分布是地质历史长期发展的综合结果，是盆地演化的产物，是生、储、盖层和生、运、聚等静动态多种因素共同作用有机配合形成的。
为了更实际地分析油气藏的形成作用，1972年美国石油地质学家W.G.Dow在丹佛举行的AAPG年会上首次将“系统”一词用于石油地质及地质力学中，1980年法国石油地质学家Perrondon率先提出含油气系统的概念，1987年美国石油地质学家L.B.Magoon将要素一词用于含油气系统的概念，并于1991年AAPG年会上与Dow主持了一个主题为“含油气系统：源岩到圈闭”的讨论会，对含油气系统的概念进行重新修正，并讨论了含油气系统的研究内容及分类，近年来，这一新概念正在被普遍接受和广泛应用。
一、含油气系统的概念含油气系统：被定义为是一个自然的系统，包含活跃的烃源岩及所有已形成的油、气藏，并包含油、气藏形成时所必不可少的一切地质要素及作用。
所谓活跃的烃源岩是指现在也许已不再活跃或者说已消耗殆尽，而地质历史中曾经活跃的油气源岩。
所谓“油气”一词，包括下列高度聚集的任何烃类物质，赋存于常规储层、天然气水合物、致密储集层、裂缝性页岩和煤层中的热成因及生物成因的天然气；储集在硅质碎屑岩、碳酸盐岩中的凝析油、原油、重油及固态沥青。
地质要素包括油气源岩、储集岩、盖层及上覆岩层这些静态因素。
地质作用包括圈闭的形成及烃类的生成、运移和聚集这一发展过程。
所谓“系统”一词描述相互依存的各地质要素和地质作用，这些地质要素和作用组成了形成油气藏的功能单元。
这些基本要素和作用必须有适当的时空配置，才能使源岩中的有机质转化为油气，进而形成油气藏。
二、分级与命名Magoon根据生油洼陷生油并形成聚集的可靠性可将含油气系统分为三个级别：已知（！）、假定（*）和推测（？）。
可靠性等级实际上是一个油源可靠性问题，它指明了一个油气藏中的油气源于某一成熟源岩的可靠程度。
已知的含油气系统（！）：油气藏中的油气与源岩之间的地球化学指标具良好的可比性；假想的含油气系统（*）：地化资料可确定源岩，但油气藏中的油气与源岩之间不具可比性；推测的含油气系统（？）：源岩和油气藏都是根据地球物理资料来推测的。
含油气系统
烃源岩术语
• 潜在烃源岩－含有足够成油有机质，但仅当它在低温条件下形成 生物气或达到适当的热演化程度而形成石油．才成为有效烃源岩 • 有效烃源岩－在临界时刻形成和排出原油，主要是因为它处于石 油窗之内 • 有效烃源岩包括正在生油但没有成熟的岩石和沉积物。例如，泥 沼炭形成生物气(沼气主要是生物甲烷)是在浅埋条件下进行的， 没有经过有效的热力作用。根据这一定义，圈闭的甲烷及其周围 形成这些甲烷的未团结沼泽泥就代表了一个含油气系统。 • 无效源岩－尽管它还有生油潜能．但已经停止生油，例如，一种 无效源岩可能是抬升起来后温度低于石油形成所需的温度 • 废源岩－已达到过成熟阶段，己不具生油能力，但仍可形成湿气 和干气
沉积环境
• Pedesern和Moldwan(1993) 认为缺氧环境 对有机质保存的质量而不是数量有很大 的影响，缺氧环境有利于包括富氢组分 在内的有机质的保存。 • 这就可以解释烃源岩与指示缺氧的动物 群、沉积岩和地球化学参数里正相关关 系的原因。
有机质转化
• 成岩作用是指有机质沉积过程中和沉积之后，但在埋深达到60～ 80℃之前所经历的化学、生物和物理变化。成岩作用过程中有机 质保存和改造的数量和质量最终决定了岩石的生油潜能。 • 深成作用可分成生油带和湿气带，生油带对应石油窗，此处形成 液态石油，并伴有气态烃形成，成熟度更高的湿气带以裂解形成 的轻烃为主．且其含量迅速增加。湿气(甲烷含量小于98％)含甲 烷和乙烷、丙烷等较重的烃类。 • 气态窗对应的是湿气的上限到干气的下限。 • 变质作用对应于干气带，此处只形成干气(R。为2．o％—40％)， 干气中含98％或更高的甲烷。干气也能在有机质成岩作用阶段由 厌氧条件下产甲烷菌形成的生物气中出现。
含油气系统的描述
• 关键时间－是指研究人员选择出能够最有效地 描述一个含油气系统中绝大多数油气发生的生 成一运移一聚集的时间。关键时间的平面图和 剖面图能够更好地说明含油气系统的地理和地 层学分布。 • 关键时间含油气系统的地理分布特征是根据成 熟烃源岩的外围线来确定的，包括从该成熟烃 源岩中生成的所有已发现的油气显示、油气苗 和油气聚集。
含油气系统的概念
一含油气系统的概念：含油气系统是沉积盆地中的一个自然流体系统，它是一个油气生运聚整体联合单元，其空间范围由烃源岩体及与此烃源岩体有成生关系的所有油气的分布空间范围构成。
油气成藏系统：由圈闭区及可向该区供油气的所有烃源岩一起构成的生运聚系统。
油气成藏体系内涵：油气成藏体系是以“藏”为核心，或者说以控制油气运移指向的构造单元为核心。
指圈闭及向该圈闭供烃源岩之间的空间范围。
油气系统研究思想：油气系统研究是一种思维方式和研究方法。
油气系统强调地质要素和地质作用在时间和空间上的演化和相互关系；强调系统、整体、动态和历史的研究思路和研究方法。
研究油气从烃源岩到圈闭的过程成为现代油气成藏研究的基本思路油气成藏系统研究的特点：系统研究强调整体性、层次性、动态性和综合性，强调以过程为主导的研究思路，突出了过程恢复、关系建立与最终结构的描述。
油气成藏系统研究的主要内容：油气组成和性质（地化特征）、烃源岩分布及其有效性、油源对比与成藏系统划分、有效烃源岩的生烃历史、关键时刻以来有效输导层分布和优势运移路径预测、储层空间特征及历史演化、油气充注期次分析、圈闭和油气藏演化。
油气系统研究内容:1、静态要素研究（有效烃源岩研究、储层研究与评价、油气疏导体系研究、该层研究与评价、上覆地层研究）；2、油气系统地质作用研究（烃源岩热演化与油气生成过程、油气运移过程、圈闭的形成于演化、油气成藏期次）；3、关键的时刻要素与作用配置关系研究（关键时刻是指对油气生成、运移和聚集最重要的时期）。
二、风化壳结构划分：上覆岩层、风化黏土层、半风化岩石、末风化基岩。
基岩风化壳的理想发育结构：风化残积层（基岩残积碎块与风化粘土的堆积物）；风化破碎带（高角度缝，低角度缝及微裂缝大量发育形成网状）；风化淋滤带（高角度缝和垂直缝发育，有利于流体的垂向渗流；低角度裂缝和微裂缝发育，有利于流体的滞留，延长了流体对岩体的溶蚀，见裂缝溶蚀加宽和溶蚀孔洞）；母岩（固积岩石，裂缝不发育或裂缝被胶结，未受到流体的淋滤溶蚀）。
石油天然气-第七章_油气聚集单元与分布规律
2.时代和深度分布特点
中国油气资源的主要地质时代分布
地 质 时 代
第三系 白垩系 侏罗系 三叠系 二叠系
油资源(×108T)
487.8 158.4 113.4 54.2 36.8
气资源(×1012m2)
11.02 1.60 1.99 3.24 3.62
石炭系 奥陶系
寒武系
48.5 19.6
8.0
油气藏类型及分布：以构造、地层圈闭为主，主要油气 田分布在源岩发育区边缘或外侧。
第六章 油气聚集单元与分布规律
第一节 油气田 第二节 油气聚集带及含油气区
第三节 含油气盆地
第四节 含油气系统 第五节 油气资源分布特征 第六节 油气分布的控制因素
34
第四节
含油气系统
一、含油气系统的基本概念
石油系统
30
（三） 克拉通盆地油气地质特征 1、概念及盆地的形成机制 克拉通盆地包括形成在克拉通周边环境的和 克拉通内部的盆地 。 克拉通盆地是在板块离散的条件下完全形成 于陆壳之上的盆地 。 克拉通盆地是局部热源之上的热隆起、低密 度地壳表层的剥蚀、变薄、冷却、收缩和最后沉 降的结果。
31
早期扩张 或离散 晚期的汇 聚与碰撞 阶段
39
一、世界油气资源分布特点
1.地理分布上的差异
分布广泛，极 不均匀；
世界70%的石油 储量集中在300多个 大油田中，如波斯湾， 墨西哥湾和加勒比海 区，中国东部，南海 诸盆地。
40
油气储量 沿纬度的分布 也不均一，世 界石油储量的 56%分布在北 纬24°～42° 度。
世界油气资源及大油气田的纬度分布图 （据《国外石油消息》，1981）
23
台向斜型、单断坳陷、双断坳陷型、山前坳陷型、山间坳陷型 山前坳陷-地台边缘斜坡型、山前坳陷-中间地块型
含油气系统与系统方法
含油气系统与系统方法
刘海涛;马立祥;管全俊;吴光大
【期刊名称】《大庆石油地质与开发》
【年(卷),期】2004(023)002
【摘要】近年来,含油气系统研究已经广泛应用于石油地质勘探领域,并逐步实现石油地质理论和系统思路的有机结合.以系统辩证原理为指导,以含油气盆地为背景,以成藏条件为依据,研究含油气系统的要素、结构、演化以及与环境的联系.含油气系统的划分应从研究内部结构以及结构核入手;具有某种特征意义的含油气系统的存在时间应当以稳定的基本结构形式为基准;含油气系统的研究应该紧密结合系统方法.因此,应真正利用系统辩证的思维,结合已有的资料和手段,去分析含油气系统.【总页数】4页(P1-4)
【作者】刘海涛;马立祥;管全俊;吴光大
【作者单位】中国地质大学,湖北,武汉,430074;中国地质大学,湖北,武汉,430074;青海石油管理局勘探开发研究院,甘肃,敦煌,736202;青海石油管理局勘探开发研究院,甘肃,敦煌,736202
【正文语种】中文
【中图分类】TE121.1
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1.浅析硬系统方法论与软系统方法论的异同 [J], 李莹
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含油气系统的内涵与描述方法
油气系统是指以产权权属分类，分析油气勘探及生产活动中可能产生的经济现
象或经济组合形态而形成的一个整体系统。
油气系统由若干部分构成，即油气资源、采油区、采油工程、下游管线、进出口终端以及运输、储存等支架设施。
油气系统的内涵指的是，在系统中各部门及其功能之间的协调活动与关系，比如开发投资、资金融通等，总的来说是实现合理的油气发展的运行机制。
油气系统的描述方法包括策略方法、技术经济分析方法、系统工程方法和社会
科学方法等四个主要方面。
策略方法可用于总体上概括和分析油气行业的形势、政策、业务板块、市场特征，采取优秀的开发投资规划、业务流程理解等活动，从而完善行业期望。
技术经济分析方法则是定量描述油气系统，采用合理的识别，衡量系统运作状态和效率，比如经营指标分析、经济参数分析等，以及在决策性问题上的经济优势定位等。
系统工程方法，是分析油气系统，它包括子系统的分解研究，建立和改善配置模式，以及对企业组织、人力等组成部分进行合理有效的管理与运营，包括系统设计理论、分析理论，以及子系统建模等。
最后，气系统还可以采用社会科学方法，通过定性研究，分析油气系统中关系网络特性，研究产权权属、行政管理等对油气经济发展的影响，研究风险管理、公共利益等决策问题，从而构建完善的系统实现运行机制。
总的来说，油气系统和描述方法显示出油气行业中资源开发利用和价值发现，
油气经济运营与管理，以及在油气产业中实现财富管理的复杂性与多样性等，对其进行系统化分析与概括，能够更有效地实现其发展目标。