石油地质学第8章

第八章油气分布规律与主控因素第一节裂谷盆地油气分布第二节克拉通盆地油气分布第三节前陆盆地油气分布第四节叠合盆地油气分布第五节世界油气资源第六节油气分布控制因素石油地质学第八章油气分布规律与主控因素第一节裂谷盆地油气分布石油地质学在板块运动过程中，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，称为裂谷盆地。一、裂谷盆地及其演化初始张裂阶段断陷发育阶段坳陷发育阶段我国东部裂谷盆地经历三个主要演化阶段一、裂谷盆地及其演化二、裂谷盆地石油地质特征1．构造特征（1）断陷型裂谷盆地:单断型和双断型单断型断陷盆地：一侧为断层边界；一侧为超覆边界双断型断陷盆地：两侧都是断层边界（2）坳陷型裂谷盆地坳陷盆地各个方向都是超覆边界，是裂谷盆地发展的晚期阶段断陷坳陷裂谷盆地发展的两个阶段：断陷和坳陷二、裂谷盆地石油地质特征松辽盆地：深层断陷盆地（双断），浅层坳陷型盆地渤海湾盆地：古近纪单断型断陷盆地，新近纪和第四纪坳陷型裂谷盆地二、裂谷盆地石油地质特征缓坡带、中央构造带、洼陷带、陡坡带（3）单断型裂谷盆地的构造分带二、裂谷盆地石油地质特征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二、裂谷盆地石油地质特征青一段～嫩一段暗色泥岩分布数据（据大庆油田）0.00.40.81.21.62.00.00.10.10.20.20.30.30.4O/C原子比H/C原子比III1II2III黄骅坳陷下第三系渤海湾盆地：下第三系沙河街组和东营组，烃源岩厚为500－3000m，有机质Ⅰ型、Ⅱ型；地温梯度：3.5℃/100m二、裂谷盆地石油地质特征3.储盖组合特征(1)坳陷型裂谷盆地：储层发育，规模大，分布广泛、稳定。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。二、裂谷盆地石油地质特征（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，有河道、冲积扇、扇三角洲、三角洲、滩坝、湖底扇、浊积扇等砂体SB100020003000400050006000100020003000400050006000前三角洲、前缘砂体扇三角洲河道砂湖底扇陡坡带缓坡带二、裂谷盆地石油地质特征二、裂谷盆地石油地质特征（3）形成多种类型的生储盖组合新生古储：前裂谷期（古潜山）自生自储：同裂谷期古生新储：后裂谷期生储盖组合：二、裂谷盆地石油地质特征4．油气运移特点断陷型：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二、裂谷盆地石油地质特征坳陷型：坳陷型裂谷盆地储层横向稳定，侧向运移距离较长二、裂谷盆地石油地质特征5．油气藏类型及其分布特征坳陷型：基底隆升背斜油气藏（长垣区）、岩性油气藏（坳陷区）、地层超复油气藏、地层不整合油气藏（盆地边缘）二、裂谷盆地石油地质特征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（湖底扇、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：岩性尖灭油气藏、断块油气藏，不整合油气藏，地层超覆油气藏断陷型裂谷盆地二、裂谷盆地石油地质特征（据胡见义）三、实例盆地的基底：Ar+Pz+Mz盆地充填的层序：古近系：孔店组（E1-2k)、沙河街组(E2-3s)和东营组(E3d)新近系：馆陶组(N1g)和明化镇组(N2m)渤海湾盆地的地层渤海湾盆地：21万km2，断陷型裂谷盆地中国主要含油气盆地及油气田分布图渤海湾盆地的构造单元济阳坳陷、黄骅坳陷、冀中坳陷、渤中坳陷、辽河坳陷、临清坳陷沧县隆起、埕宁隆起、内黄隆起一级构造单元——坳陷一级构造单元——隆起亚一级构造单元：凹陷和凸起三、实例渤海湾盆地的生储盖组合主要烃源岩：孔店组(E1-2k)、沙四(E2S3)、沙三（E2S3)、沙一(E3S1)、东三(E3d3)主要储集层（碎屑岩为主）孔店组、沙河街组、东营组、馆陶组、明化镇组河流相、三角洲相、浊积相、扇三角洲相（砂体）盖层：各层段泥岩三、实例渤海湾盆地的生储盖组合三、实例三、实例渤海湾盆地凹陷、凸起油气勘探成果统计（据邱中建等，1999）松辽盆地：26万km2深层（K1)：断陷发育阶段中浅层（K1-2)：坳陷发育阶段三、实例生储盖组合（成藏组合）烃源岩：深层沙河子组、营城组煤系，中浅层青山口组、嫩江组湖相泥岩储层：深层火山岩、碎屑岩，中浅层碎屑岩含油气组合(成藏组合）：深层含气组合、扶杨上生下储含有组合、萨葡高下生上储含有组合三、实例三、实例青一段～嫩一段暗色泥岩分布数据（据大庆油田）第八章油气分布规律与主控因素第二节克拉通盆地油气分布石油地质学一、克拉通与克拉通盆地克拉通是指地壳上已经达到稳定，并在漫长的地质历史时期（至少是古生代以来）以很少变形的部分在克拉通基础上形成的面积广泛、形状不规则、沉降速率相对较慢并以坳陷为主要特征的沉积层序称为克拉通盆地中国克拉通：中国古生代地台区；中朝地台、扬子地台、塔里木地台；其上发育一系列的克拉通盆地（地台上的次一级盆地——台向斜）二、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．储集层和盖层碳酸盐岩储集层：生物礁、生物滩碳酸盐岩台地相沉积碎屑岩储集层：三角洲砂体、海岸砂体、河道砂海相储层，分布广泛、连通性好、分布稳定盖层：泥岩和蒸发岩为主二、石油地质特征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二、石油地质特征4．油气分布规律①油气分布具有分区性二、石油地质特征二、石油地质特征②油气分布具有分层性二、石油地质特征三、实例西西伯利亚盆地•典型的克拉通盆地:350万km2•地层和含油气层系：侏罗系、下白垩统•主要烃源岩：侏罗系和白垩系•四个含油气组合：中下侏罗统（中部油、边缘气）上侏罗统（油为主）下白垩统（最重要，南部产油、北部产气）上白垩统（北部气）•构造和油气藏类型：大型长垣发育－基底隆升背斜油气藏•油气资源十分丰富：南部以油为主，北部以气为主西西伯利亚盆地北部N2N12010E3E2E1mcps-cptcalabrgvbvkocbtbatpshT1-3403060500-504000160250-30025080702206001004010090120110140130160150180170200190610-680117036055073035040-15080-390580-600980-1180200-1810强烈抬升、沉积作用停止、构造生长、二次褶皱发育、褶皱作用地层系年代Ma厚度(m)下第三系白垩系上下中侏罗系三叠系岩性地层单位含油气区纳德姆乌连戈伊塔兹图例岩性剖面储层及油气烃源岩沉积环境主要油气田构造事件统阶上第三系锡多罗夫砾，砾岩砂岩粉砂岩泥岩，泥质岩含炭泥岩沥青质泥岩硅藻页岩蛋白土状泥岩蛋白土硅藻岩火山岩石灰岩风化壳磷酸盐岩层含有物煤海绿石大型植物化石碎片砂质泥岩泥灰岩Я琥珀季别伊萨林柳林沃尔塔里茨甘金别列佐夫雅克夫列夫（阿奇莫夫层系）瓦休甘扎波利亚尔下赫特巴热诺夫塔夫达伊尔比特加斯萨林地方群波库尔叶沃亚辛群坦加洛夫索尔蒂姆阿巴拉克秋明雅戈利别列戈夫图尔塔斯、新米哈伊洛夫、阿特雷姆科特帕尔塔纳姆恰谢利萨尔盘金纳索诺夫库兹涅佐夫科图赫金锡戈夫亚诺夫斯坦苏霍杜金梅吉翁格奥尔吉耶夫马洛赫特多尔甘切乌斯金地方群多罗日科夫托钦西部被动沉降、沉降速率向东增加差异沉降-抬升运动、幅度不大构造生长、差异构造运动、不对称沉降向西增加被动沉降、少许构造生长、不对称沉降且在东部速率增大抬升沉降速率增大，少许构造生长强烈抬升、西部火山作用、东部沉降地形起伏增大、沉积速率增大侵蚀平原、偶尔为冲积平原冲积平原在西部为相对深海、在东部较浅并发育水下侵蚀冲积平原、有时为滨岸平原、时而为浅海、时而受侵蚀浅海、较深海、滨岸平原较深海深海、较深海浅海较深海浅海、冲积平原、滨岸平原冲积平原、滨岸平原冲积平原、滨岸平原、偶尔为浅海扬堡大乌连戈伊萨姆堡扎波利亚尔别列戈夫（地质）鲁斯科-列钦东梅索亚哈盖层半区域的局部局部区域的超区域的半区域的半区域性的局部的超区域的次要的次要的主要的次要的主要的Ю2-3Ю1Ю0БТ13-14АЧ1-3БТ10-12БУ12-БУ16БУ10-11БТ8-9БУ8-9БТ1-7БУ1-7АУ6-11ПК18-22ПК7-17ПК1-6K2sK2t西东上下N2N12010E3E2E1mcps-cptcalabrgvbvkocbtbatpshT1-3403060500-504000160250-30025080702206001004010090120110140130160150180170200190610-680117036055073035040-15080-390580-600980-1180200-1810强烈抬升、沉积作用停止、构造生长、二次褶皱发育、褶皱作用地层系年代Ma厚度(m)下第三系白垩系上下中侏罗系三叠系岩性地层单位含油气区纳德姆乌连戈伊塔兹图例岩性剖面储层及油气烃源岩烃源岩沉积环境主要油气田构造事件统阶上第三系锡多罗夫砾，砾岩砂岩粉砂岩泥岩，泥质岩含炭泥岩沥青质泥岩硅藻页岩蛋白土状泥岩蛋白土硅藻岩火山岩石灰岩风化壳磷酸盐岩层含有物煤海绿石大型植物化石碎片砂质泥岩泥灰岩Я琥珀季别伊萨林柳林沃尔塔里茨甘金别列佐夫雅克夫列夫（阿奇莫夫层系）瓦休甘扎波利亚尔下赫特巴热诺夫塔夫达伊尔比特加斯萨林地方群波库尔叶沃亚辛群坦加洛夫索尔蒂姆阿巴拉克秋明雅戈利别列戈夫图尔塔斯、新米哈伊洛夫、阿特雷姆科特帕尔塔纳姆恰谢利萨尔盘金纳索诺夫库兹涅佐夫科图赫金锡戈夫亚诺夫斯坦苏霍杜金梅吉翁格奥尔吉耶夫马洛赫特多尔甘切乌斯金地方群多罗日科夫托钦西部被动沉降、沉降速率向东增加差异沉降-抬升运动、幅度不大构造生长、差异构造运动、不对称沉降向西增加被动沉降、少许构造生长、不对称沉降且在东部速率增大抬升沉降速率增大，少许构造生长强烈抬升、西部火山作用、东部沉降地形起伏增大、沉积速率增大侵蚀平原、偶尔为冲积平原冲积平原在西部为相对深海、在东部较浅并发育水下侵蚀冲积平原、有时为滨岸平原、时而为浅海、时而受侵蚀浅海、较深海、滨岸平原较深海深海、较深海浅海较深海浅海、冲积平原、滨岸平原冲积平原、滨岸平原冲积平原、滨岸平原、偶尔为浅海扬堡大乌连戈伊萨姆堡扎波利亚尔别列戈夫（地质）鲁斯科-列钦东梅索亚哈扬堡大乌连戈伊萨姆堡扎波利亚尔别列戈夫（地质）鲁斯科-列钦东梅索亚哈盖层半区域的局部局部区域的超区域的半区域的半区域性的局部的超区域的盖层半区域的局部局部区域的超区域的半区域的半区域性的局部的超区域的次要的次要的主要的次要的主要的Ю2-3Ю1Ю0БТ13-14АЧ1-3БТ10-12БУ12-БУ16БУ10-11БТ8-9БУ8-9БТ1-7БУ1-7АУ6-11ПК18-22ПК7-17ПК1-6K2sK2t西东上下N2N12010E3E2E1mcps-cptcalabrgvbvkocbtbatpshT1-3403060500-504000160250-30025080702206001004010090120110140130160150180170200190610-680117036055073035040-15080-390580-600980-1180200-1810强烈抬升、沉积作用停止、构造生长、二次褶皱发育、褶皱作用地层系年代Ma厚度(m)下第三系白垩系上下中侏罗系三叠系岩性地层单位含油气区纳德姆乌连戈伊塔兹图例岩性剖面储层及油气烃源岩沉积环境主要油气田构造事件统阶上第三系锡多罗夫砾，砾岩砂岩粉砂岩泥岩，泥质岩含炭泥岩沥青质泥岩硅藻页岩蛋白土状泥岩蛋白土硅藻岩火山岩石灰岩风化壳磷酸盐岩层含有物煤海绿石大型植物化石碎片砂质泥岩泥灰岩Я琥珀季别伊萨林柳林沃尔塔里茨甘金别列佐夫雅克夫列夫（阿奇莫夫层系）瓦休甘