1、第二節 構造油氣藏Structural Reservoir由于地殼運動使儲集層頂面發生了變形或變位而形成的圈閉，稱為構造圈閉，在其中聚集了烴類之后就稱為構造油氣藏。構造圈閉：構造變形（連續的或不連續的）成的圈閉。 構造油氣藏：處于構造圈閉中的油氣藏 。大類構造圈閉地層圈閉水動力圈閉復合圈閉 亞 類1.背斜圈閉1.巖性圈閉1.構造鼻和階地型水動力圈閉1.構造地層復合圈閉2.斷層圈閉2.不整合圈閉2.單斜型水動力圈閉2.水動力構造復合圈閉3.裂縫性背斜圈閉3.礁型圈閉3.純水動力圈閉3.地層水動力復合圈閉4.刺穿圈閉4.瀝青封閉圈閉4.構造地層水動力復合圈閉5.多因素構造圈閉5.多因素地層圈閉根據

2、其變形或變位及儲層的變化特點（一）概念 背斜油氣藏：由于儲集層發生褶皺變形，其上部又為非滲透性巖層所覆蓋遮擋，底面或下傾方向被高油氣勢面或非滲透性巖層聯合封閉而形成的圈閉即為背斜圈閉，聚集油氣后，成為背斜油氣藏。一、背斜油氣藏 Anticline reservoir位于背斜頂部上的井架和油罐（1931，洛杉磯）靜水條件下圈閉的溢出點（Y）、圈閉面積（斜線部分）、閉合高度（H）及油氣藏中油水和油氣界面油柱高度（Ho）、油環等1、圈閉 在靜水壓力條件下，背斜核部為相對低勢區。 圈閉頂點即為儲集層形成的背斜最高點； 圈閉面積為通過溢出點背斜儲集層頂面等高線所圍限的面積。 背斜圈閉的形態特征（）由于成

3、因不同，背斜圈閉的形態也各不相同。從圓丘狀的低穹窿，一直到狹長的高背斜，它們可以是對稱的，也可以是不對稱的，甚至是倒轉的。背斜圈閉的面積也十分懸殊，小的不到一平方公里，大的可達數千平方公里。典型背斜圈閉和油氣藏的理想構造圖及剖面圖據萊復生，1954（紫色代表石油；箭頭指區域傾斜方向）（）背斜圈閉的形態可以是完整的，也可以被斷層復雜化。但必須注意，如果斷層將背斜圈閉切割成彼此不連通的若干部分，各部分都有獨立的壓力系統和油（氣）水界面時，我們就不再將它看成統一的背斜圈閉和油氣藏，而是根據各部分圈閉形成的主導因素，分別重新命名，如老君廟油田。（）背斜圈閉可以是單一的背斜形態，但也可以是由若干呈線狀排

4、列的背斜組成的背斜帶，如世界上最大的加瓦爾油田，我國最大的大慶油田等；還可以是統一的大型隆起背景上若干排列不規則的穹窿群，如前蘇聯的羅馬什金油田。（）背斜圈閉的另一個特點是圈閉向下往往垂直延伸穿過厚度相當大的沉積巖層。中間地層垂距變化重復褶皺；平行褶皺；不協調褶皺；刺穿和隱刺穿褶皺；不對稱褶皺；礁和沉積差異壓實；多種假構造（溶蝕、坍塌造成的）；不整合前的變形；逆掩斷層（或推覆體）下的背斜背斜圈閉隨深度可能出現的變化（綜合Levorsen，1954有關圖文資料編制，引自陳榮書，1994,略簡化）2、油氣分布(1)油氣局限于閉合區內；(2)背斜油氣藏中的儲油層呈層狀展布，盡管絕大多數油層的儲集性縱

5、、橫向存在較大的變化，但應是相互連通的。(3)相互連通的多油層構成統一的塊狀儲集體，常形成巨大油氣藏。1.油（氣）水界面：剖面上水平或近似水平，平面上與等高線平行；2. 流體分布：服從重力分異原理，具有統一的壓力系統；3.高點控制：油氣聚集于構造最高點，烴柱高度不大于閉合高度；4.油氣層可為塊狀（單層或多層含油氣）、層狀（單層含油氣）或不規則狀；5.通常非孤立出現；6.成因多樣，規模與形態多變，常有斷裂存在。（二）背斜圈閉/油氣藏特點提塔斯氣田剖面圖（Ahamd，1966）1-8為含氣層，分屬A（1-4），B（5-6），C（7），D（8）四個氣田Q:背斜油氣田中圈閉、油氣藏與油氣層的關系？1.

6、后生背斜油（氣）藏：（1）褶皺背斜油（氣）藏：儲集層及蓋層沉積、固結成為水平巖層以后，發生褶皺作用形成的后生背斜圈閉，其中油（氣）藏為后生背斜油（氣）藏。 （2）刺穿背斜油（氣）藏：由于底辟作用形成刺穿構造，與刺穿構造相伴可形成刺穿背斜圈閉，其中油（氣）藏為刺穿背斜油（氣）藏。注：刺穿背斜一般是后生的。 2. 同生背斜油（氣）藏：儲集層及蓋層沉積在沉積作用的同時，發生褶皺作用形成同生背斜圈閉，其中油（氣）藏為同生背斜油氣藏。 （1）差異壓實背斜油（氣）藏：由于不同部位的儲集層及蓋層壓實程度不同而形成的差異壓實背斜圈閉，其中油（氣）藏為差異壓實背斜油（氣）藏。注：差異壓實背斜可以是同生的，少數情

7、況也可以是后生的。 （2）逆牽引背斜油（氣）藏：由于逆牽引作用形成的背斜圈閉，其中油（氣）藏為逆牽引背斜油（氣）藏。注：逆牽引背斜可以是后生的，也可以是同生的。（三）背斜油氣藏類型背斜油氣藏的成因分類： (1)褶皺作用形成的背斜圈閉和油氣藏 主要在側壓力擠壓作用下而形成。這類背斜多見于褶皺區，背斜軸向一般與區域構造線平行；兩翼傾角較大，不對稱，靠近褶皺山一側較另一側緩；閉合高度較大，且伴生有斷層。 區域上這種背斜分布在褶皺區的山前坳陷及山間坳陷，常成排成帶出現。圖為酒泉盆地南部前山背斜帶。老君廟油田L層頂面構造圖及油田剖面圖（據玉門石油管理局研究院，引自潘鐘祥，1986） 油田南部L、M層油氣

8、藏主要受背斜控制，為背斜油氣藏；而北翼逆掩斷層下的L層油藏，主要受逆掩斷層控制，故稱逆掩斷層油藏。(2)與基底活動有關的背斜圈閉和油氣藏 在地臺區由于基底斷塊上升，使上覆地層隆起而形成同生背斜構造。 其特點是：直接覆于基底之上的地層彎曲較顯著，有時還可遇到受基底斷裂控制的繼承性斷裂，向上地層彎曲漸趨平緩，而后逐漸消失；兩翼地層傾角緩，閉合度小，閉合面積大，此類背斜常成帶分布，組成長垣或大隆起。滾動背斜的成因解釋有兩種，一種是認為同生斷層下降盤靠近斷層面的巖層因重力下跌使地層下垂彎曲而形成，另一種是認為同生斷層下降盤尤其靠近斷面處巖層厚度較大，促使地層在斷面附近向著斷層面“回傾”而形成。圖為我國

9、華北含油氣盆地黃驊拗陷港東油田位于北大港斷裂構造帶東南部，是港東主斷層南部下降盤上的逆牽引背斜構造。(3)與同生斷層有關的逆牽引背斜圈閉和油氣藏syncline滾動背斜(Rollover anticline) 也叫逆牽引背斜、逆傾斜、翻轉構造。滾動背斜在生長斷層活動時由于兩盤之差異壓實作用和下降盤沉積層的重力作用形成的弧形彎曲現象。滾動背斜一般發育在產狀平緩的地層中，而且發育在同生斷層的下降盤上。它是生長斷層的標志性伴生構造。其彎曲方向與斷層兩盤相互摩擦、牽引形成的正牽引的彎曲方向恰好相反，所以滾動背斜又稱“逆牽引構造”，所謂逆牽引只是形態上對比的名詞，并非真正的構造牽引現象。逆牽引弧形彎曲的

10、凸出方向指示對盤的運動方向，逆牽引構造走向與斷層走向一致，高點向深部偏移的軌跡與斷面大致平行。(4)與塑性流動物質有關的背斜圈閉和油氣藏 由于地下塑性地層受不均衡壓力作用，向著壓力降低的上方流動，使上覆地層彎曲形成的背斜圈閉。地下塑性地層常見的有鹽巖和泥巖類，其中尤以鹽巖占主要。圖為我國江漢盆地的王場油田，該油田為一長軸背斜，地下核部為鹽巖隆起。(5)與剝蝕作用及壓實作用有關的差異壓實背斜和油氣藏濟陽凹陷的孤島油田基底為由奧陶系石灰巖和白云巖組成的剝蝕突起，其翼部超覆沉積有下第三系地層，頂部則被上第三系館陶組及明化鎮組所覆蓋，形成較大規模的披蓋構造世界最大油田沙特阿拉伯加瓦爾油田綜合圖 圖中1

11、ft=0.3048m（據.等，1968引自潘鐘祥，1986）The official reserve estimate at Ghawar is about 70 billion barrels about 12% of the worlds total.One oil field accounts for 6.25% of the worlds daily global production about 5 million barrels a day.探明儲量達107.4億噸，年產量高達2.8億噸，占整個波斯灣地區的30%。油井為自噴井，原油含臘量少，多為輕質油，凝固點低于-20。西西伯利亞

12、麥德維熱Medvezhye - Russia特大氣田構造圖和剖面圖（據CreHepoB,1975) 大慶油田構造和剖面示意圖（據大慶油田科學研究設計院，1977，轉引自潘鐘祥，1986）自1960年至2007年，累計探明石油地質儲量56.7億噸，累計生產原油18.21億噸，占同期全國陸上石油總產量的47%，實現連續27年穩產5000萬噸以上，連續12年穩產4000萬噸以上，已累計生產原油21億多噸。蘇聯羅馬什金油田綜合圖（據等，1967，轉引自潘鐘祥，1986）1-砂巖；2-粘土巖；3-泥巖；4-粉砂巖；5-灰巖；6-白云巖；7-無水石膏；8-潔晶基巖；9-帕什層頂面等高線（米）；10-油層；

13、11-油水界面 位于俄羅斯的伏爾加烏拉爾油區。儲量達24億噸，年產1億噸左右，居俄羅斯的第二位。該油田主要生產中質與重質原油，含硫量較高。二、斷層圈閉和油氣藏 1、概念 斷層圈閉是指沿儲集層上傾方向受斷層遮擋所形成的圈閉，聚集油氣后即成為斷層油氣藏。 這種類型的圈閉分布很廣，在各含油氣盆地中廣泛分布，尤其我國東部斷陷式含油氣盆地中更是為數眾多。斷層圈閉的閉合面積是通過溢出點的儲層頂面構造等高線和上傾方向斷層線構成。斷層對油氣聚集的封閉作用（據Hobson，1956） 1.砂層；2.油氣；3.粘土Fault-related traps斷層圈閉和油氣藏基本類型平面和剖面圖（圖中黑色和斜線代表油氣，

14、據Levorsen，1954修改補充）克拉瑪依油田剖面圖（轉引自陳榮書，1994）（1）巖性油藏；（2）地層超覆不整合油藏；（3）基巖油藏；（4）斷層油藏1構造等高線/m；2斷層；3礫巖、礫狀砂巖；4裂隙；5地質分區編號；6侵蝕區；7砂巖發育區新疆克拉瑪依油田東濮凹陷文92塊油氣藏平面及剖面圖（據中原油田，1987）2、斷層油氣藏的基本特征斷層油氣藏的基本特征主要是沿斷層附近儲集層因巖層被擠壓破裂而滲透性變好；斷層的發育使油氣藏復雜化，構造斷裂帶內的油氣藏被斷層切割為許多斷塊，分隔性強，各斷塊內含油層位、含油高度、含油面積很不一致；油氣常富集在斷層靠油源一側。1）油氣層上傾方向或各個方向被斷層

15、所限；2）斷層油氣藏常具多、雜、亂、散特點；3）儲集層滲透性好；4）油氣常富集在斷層靠油源一側。3、斷層在油氣藏形成中的作用 斷層在地質歷史發展過程中的不同時期或者同一斷層在不同的位置，常起著封閉或通道兩種截然相反的作用。對油氣藏的形成至關重要。(1)封閉作用 封閉作用是指由于斷層的存在，使油氣在縱、橫向上都被密封而不致逸散，其結果是形成油氣藏。斷層是否起封閉作用取決于斷層本是否封閉和斷層兩盤巖性的接觸關系。斷層本身的封閉性決定于斷層帶的緊密程度，它與斷層的性質、斷層角礫巖和斷層泥是否存在以及斷層帶中流體的情況有關。斷層橫向上是否封閉則取決于斷距的大小及斷層兩盤巖性的接觸關系。若斷層使儲層上傾

16、方向完全與非滲透性巖層相接，則為完全封閉（圖中B）；上傾方向的上方部分與非滲透層相接，則為部分封閉（圖中A），與滲透層相接，則為不封閉（圖中C）。(2)通道作用 斷層另一種作用是破壞原生油氣藏，成為油氣運移的通道。其結果是油氣運移至淺處，若遇圈閉可形成次生油氣藏；若無遮擋油氣逸散至地面而散失。圖為柴達木盆地的油砂山油田，本來為一完整的背斜油藏，后因垂直構造軸線發生一條大斷距的斷層，將東側油層抬升暴露于地面，油藏則全部遭到破壞。西側油層下降，被斷層封閉仍保留了工業性油藏。三、裂縫性背斜圈閉和油氣藏 （一）概念 裂縫性背斜圈閉：在背斜構造控制下，致密而脆性的非滲透性巖層，由于各種原因可以出現裂縫特

17、別發育而使孔隙度和滲透性變好的局部地區，周圍則為非滲透性圍巖和高油氣勢面聯合封閉形成的油氣低勢區，稱為裂縫性背斜圈閉。聚集了油氣之后即形成裂縫性背斜油氣藏。裂縫性油氣藏：背斜圈閉中儲集層為裂縫性儲集層，則形成裂縫性背斜圈閉。裂縫性背斜圈閉中油氣藏稱為裂縫性背斜油氣藏。在該帶已發現的50多個油氣田中，有20多個是裂縫性背斜油氣藏，儲量在10億噸以上的特大油氣田就有6個（加奇薩蘭、馬倫、阿瓦茲-阿斯馬里、阿加賈里-比比、哈基麥赫和帕扎南）伊朗加奇薩蘭油田構造圖和平面圖（轉引自潘鐘祥等，1986）世界上產量最高的油井目前是伊朗加奇薩蘭油田的35號井。這口井初期日產量高達13,OOO噸,現在日產量為1

18、1,000噸石油溝東溪氣田構造及剖面示意圖（四川石油管理局，1959） 1.氣層；2.氣顯示；3.不整合；4.井位；5.高產井；6.低產井；7.干井；美國加利福尼亞圣瑪利亞谷地裂隙性蒙特雷組地層對比及油田分布圖（據Hubbert，1953）（二）裂縫性圈閉形成機理 褶皺巖層原來為非滲透層，經過裂縫作用使背斜中部分巖層（易碎巖層）成為儲集層。通常，裂縫孔隙度與背斜巖層曲率有關，在背斜轉折端常具有最大裂縫孔隙度。 （三）裂縫性背斜油氣藏主要類型 按巖石類型分： 1. 碳酸鹽巖裂縫性油（氣）藏： 2. 其他巖石類型裂縫性油氣藏：圖為我國柴達木盆地油泉子油田，儲集層為中新統底部的裂縫性泥巖夾薄層石灰巖

19、、泥灰巖和砂巖透鏡體。（四）裂縫性背斜油氣藏基本特點 1.總體上受背斜構造控制，油（氣）分布在裂縫帶中，油（氣）層分布常不規則；2.儲層非均質性嚴重，使油氣藏的油氣產量，油氣柱高度及油氣層壓力分布極不均一。儲集層儲集能力較小，但滲透性好。因此，在開發時常表現為產量迅速衰減特點（是裂縫性油氣藏共同特點）。 四、刺穿圈閉和油氣藏 （一）概念 刺穿圈閉：地下巖體（包括軟泥、泥膏巖、鹽巖及各種侵入巖漿巖）侵入沉積巖層，使儲集層上方發生變形，其上傾方向被侵入巖體封閉而形成的圈閉稱為刺穿圈閉。聚集油氣后稱為刺穿油氣藏。刺穿油氣藏：儲集層上傾方向的非滲透層為刺穿體，便形成刺穿圈閉。刺穿圈閉中油氣藏為刺穿油氣

20、藏。diapiric traps（二）分類 1.按刺穿體巖石類型分：鹽巖刺穿油氣藏、膏巖刺穿油氣藏、泥巖刺穿油氣藏和巖漿巖刺穿油氣藏。2.按儲集層與刺穿體相對位置關系分：鹽（膏、泥）栓（核）遮擋油氣藏、鹽帽沿遮擋油氣藏和鹽帽內透鏡狀油氣藏。（1）沉積巖刺穿體：儲集層下方低密度的或低黏度的非滲透性沉積層（如：泥巖、鹽巖）失穩，形成刺穿體，其兩側儲集層發生傾斜，刺穿體作為封閉層，便形成刺穿圈閉；（2）巖漿巖刺穿體：巖漿巖向上傾位，形成刺穿體，其兩側儲集層發生傾斜，刺穿體作為封閉層，便形成刺穿圈閉。 、鹽栓（核）遮擋圈閉和油氣藏；、鹽帽沿遮擋圈閉和油氣藏；、鹽帽內透鏡狀圈閉和油氣藏（圖中、）。 形成

21、刺穿構造的同時，常伴生斷裂、巖性尖滅、不整合以及刺穿上方的隱刺穿背斜和斷層，形成與刺穿有關的隱刺穿油氣藏（圖中、）。（三）刺穿油氣藏基本特點 1.油氣在上傾方向一側被刺穿巖體所限，其下傾方向油（氣）水邊界仍與構造等高線保持平行；2. 在平面上常呈帶狀分布。3.具有較好的滲透性和連通性。diapiric reservoir烏克蘭馬什夫氣田構造圖（A）和剖面圖（B）（轉引自 1979） 阿普歇倫含油氣區洛克巴丹組油田泥火山剌穿遮擋形成的油氣田。刺穿構造按刺穿巖體性質的不同，可以分為鹽體刺穿、泥火山刺穿和巖漿巖刺穿等。莫連尼油田剖面圖（據Bpon,1956）diapiric fold墨西哥某油田剖面

22、圖（據Bpon,1956）鹽丘油氣田理想示意剖面圖（據Levorsen，1954略有改動 轉引自潘鐘祥等，1986）總結知識點重點與考點世界石油之最(上)1、最早提出石油一詞的是公元977年中國北宋 編著的太平廣記。正式命名為石油是根據中國北宋杰出的科學家沈括（1031一1095）在所著夢溪筆談中根據這種油生于水際砂石，與泉水相雜，惘惘而出而命名的。在石油一詞出現之前，國外稱石油為魔鬼的汗珠、發光的水等，中國稱石脂水、猛火油、石漆等。2、世界上最早的油并是古波斯首都蘇薩附近的阿爾利卡地區的油井，2500多年前，開始采油。3、世界上最深的油井，70年代是美國-勃爾茲羅杰斯一號井。井深9583米，

23、1972年1月25日開鉆至1974年5月完鉆，1992年是位于蘇聯（今俄羅斯境內）科拉半島上的（CY一3）科拉3井，設計于1966年，1970年開鉆，至1992年7月，井深12260m，是世界上目前最深的油井。4、世界上單井日產最高的油井是墨西哥黃金巷油區的塞羅，阿澤爾4號井，初噴日產油3.714萬噸。5、世界上最大的油田是沙特阿拉伯的加瓦爾油田。1948年發現，總面積2300平方千米，石油可采儲量112億噸。最高年產量1981年28億噸。6、世界上已探明的儲量最大的、也是世界上最大的砂巖油田是科威特的布爾干油田。可采儲量達99億噸。1928年發現，1964年開發，屬白堊紀砂巖，面積700平方

24、千米，油層厚度1082一1462米。7、世界上石油儲量最多的國家是沙特阿拉伯，石油探明可儲量為226億噸，約占世界石油可采儲量的四分之一。8、世界上探井和生產井最多的國家是美國。1982年底共有280萬口井，占世界總數737，其中生產井60萬口，總進尺19億米。9、世界上最深的油藏是意大利費托姆油田的某油藏，深達6212米，日產油650噸。10、世界上穩產期最長的特高產油井是伊朗加奇薩蘭油田35號井。1961年投產時用兩根直徑152mm出油管線，日產166萬噸，1974年用兩根直徑203mm管線出油，日產19萬噸11、世界上海拔最高的百萬噸級油田是中國青海油田，平均海拔2900一3000米（1

25、991年建成）。12、日產萬噸油井數量最多的國家是伊朗和墨西哥，各四口井，占世界已知萬噸油井的66。13、最大的抽油機是美國的勒夫金邁克抽油機，高度相當于五層樓房。14、世界上海拔最高的油井是中國青海汕田花土溝的獅20井，海拔 米。92年4月使用中國江漢油日機械廠制造生產的XJ250型修井機使停產五年的獅20井恢復生產。15、天然氣的發現者是中國公元前3一2世紀。戰國時朗的大工程師李冰。李冰在四川興修水利，鉆鑿鹽井時在臨邛（今邛崍）發現天然氣，當時稱之為火井。16、世界上最旱的氣井是中國四川臨邛火井（今邛崍縣），鉆成于公元前30年的西漢時期。17、世界上產天然氣最高的國家是蘇聯。1990年產天

26、然氣8150億立方米，占世界總氣量的38。從六十年代至八十年代一直居世界第一位的是美國。18、世界上第一口超千米氣井是中國四川自貢大安區街長堰壙的興海井。該井于1835年鑿成，井深100142米，完井時日產氣8500立方米。19、世界上最大的氣田是蘇聯的烏連戈伊氣田。探明和控制天然氣儲量達809萬億m3，最高年產量3110億m3。20、世界上最高產的氣井是蘇聯烏爾塔布拉克氣田的發現井，J963年在井深2180米發現礁灰巖氣藏，日初噴氣1300萬m321、世界上最深的氣藏是美國阿納達科盆地的志留系氣藏，深達8309一8322米。22、生產時間最長的氣井是中國自流井氣田的德成井，從1762年開始采

27、氣，至1955年日產氣仍有1200m3，長達193年，累計產氣42億m323、世界上分布面積最大的氣田是1918年發現的美國潘漢德-胡果頓氣田，地跨19個縣，面積20235平方千米，探明天然氣儲量31442億立方米，居世界第五位。24、世界上最早進行工業開采的油田是羅馬尼亞普洛耶什蒂油區的油田，始于1857年。25、世界上最早進行工業開采的氣田是中國四川的自流井氣田，最晚也在1573年開始工業性開采。26、世界上油氣田最多的國家是美國。目前約有18萬個油氣田，占世界總數的545。27、至今世界上已發現大大小小的油田約四萬個，投產了三萬多個。28、世界上最大的重油帶是委內瑞拉的奧里諾科重油帶，地

28、質儲量460億噸，占世界重油儲量的567。29、最早開始海上石油鉆探和開采的國家是美國，分別于1887年和1947年開始鉆探和采油。30、最早發現的海上油田是美國加利福尼亞海岸的亨廷灘油田，發現于1920年。31、最大的海上油田是沙待阿位伯的薩法尼亞，可采儲量達436億噸。32、最大的海上采油平臺是英國北海尼尼安油田的主采平臺，直徑139米，高236米。33、最深的海上油氣探井是1977年鉆成于大西洋的COSTG-2井，井深6670米。34、世界上最大的壓裂船-薪加坡下水的西方復興號、船長93米，將為英國、挪威、丹麥、荷蘭的北海油氣田作業。35、最大的油輪是擴建后的日本海上巨人號，長458米，寬58米，高30米，載重563萬噸。36、世界上最貴的鉆工床位是英國北海油田，一名鉆工的床位每年需15萬英鎊。37、中國是世界上最早建造長輸管道的國家，數百年前；中國四川用竹做成管線，稱之筧。這種竹制管道在12口自流井上使用，總長一、二百公里。38、世界上最長的輸油管道