第四章圈闭和油气藏一、.圈闭的概念圈闭：地下适合于油气聚集的场所它的两个基本要素是储集层和封闭条件。

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。

二、圈闭要素：储集层、盖层、遮挡条件遮挡条件：断层遮挡（封闭）、盖层本身的弯曲作为遮挡岩性变化遮挡（封闭）、地层不整合遮挡圈闭高度和圈闭面积是衡量圈闭大小的两个重要参数圈闭面积是油气充满圈闭后的最大含油气面积。

背斜圈闭的构造幅度与闭合高度构造幅度：以区域倾斜面为基准。

闭合度：过溢出点的水平面为基准背斜构造,在区域地层不倾斜时,背斜构造幅度与闭合高度相当;随着区域地层倾斜程度加大,背斜的闭合高度越来越小,甚至不存在闭合高度.断层圈闭的溢出点与闭合度和闭合面积断层圈闭的闭合面积由封闭断层线与过溢出点的构造等高线所围限的面积。

溢出点取决于遮挡层和盖层的封闭质量三、油气藏的概念和工业标准（一）油气藏的概念油气藏：是相当数量的油气在单一圈闭中的聚集，在一个油气藏内具有统一的压力系统和统一的油、气、水界面，是地壳中最基本的油气聚集单元。

1.油气藏的概念：圈闭中聚集了具有工业价值的油气若圈闭中只聚集了油则称为油藏；若其中只聚集了气则称为气藏；若聚集了油和气则称为油气藏。

圈闭是油气藏形成的基础;但并不是所有圈闭都有油气聚集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3.油气藏中油气水分布（1）油气藏：气在上，油居中，水在下；存在油－气界面、油－水界面（2）油藏：油在上，水在下；存在油－水界面（3）气藏：气在上，水在下；存在气－水面（4）关于油水界面(气水界面)实际中不是一个截然分界面,而是过渡带,过渡带的厚度取决于岩性；一般是水平的,但受水动力影响也会倾斜。

（5）同一背斜中有三个储集层，分别组成三个圈闭、三个不同的压力系统，具有不同的油气水边界，就应该认为是三个油气藏。

四、圈闭和油气藏的度量（一）圈闭的度量•圈闭的大小，主要是由圈闭的有效容积确定的。

它表示能容纳油气的最大体积，是评价圈闭的重要参数之一。

•一个圈闭的有效容积，取决于闭合面积、闭合度、储集层的有效厚度和有效孔隙度等参数。

①溢出点：油气充满圈闭后，油气开始流出的点。

是指圈闭容纳油气的最大限度的点位。

若低于该点高度，油气就溢向储集层的上倾方向。

②闭合度(闭合高度)：圈闭的最高点与溢出点之间的海拔高差。

闭合度：是指圈闭顶点到溢出点的等势面垂直的最大高度。

③闭合点：从另一角度来描述溢出点的特征，意即闭合的最低点，低于该点位臵，圈闭就不存在了（不闭合），或超出圈闭的范围。

④闭合面积：通过溢出点的储层顶面构造等高线所圈出的面积。

闭合面积：在静水条件下是通过溢出点的构造等高线所圈定的封闭区的面积，或者更确切地说，是通过溢出点的水平面与储集层顶面及其他封闭面（如断层面、不整合面、尖灭带等）所交切构成的封闭区（面积）。

⑤有效孔隙度：根据实验室、测井资料的统计分析求得。

⑥储集层有效厚度：按照有效储集层的孔隙度、渗透率分级的标准，扣除储集层中非渗透性夹层而剩余的厚度。

2.储集层有效厚度和有效孔隙度的确定•储集层的有效厚度是指在一定压差下，具有工业性产油（气）能力的那一部分储集层的厚度。

•储集层的有效孔隙度是指储集层中有效孔隙体积与岩石总体积之比的百分数。

（二）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.简称含油边界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（5）油（气）藏高度是指油（气）藏顶点到油（气）水界面的正交距离。

（6）含油（气）边界和含油（气）面积油（气）水界面与储集层顶、底面的交线称为含油边界。

由相应含油边界所圈定的面积分别称为内含油面积和外含油面积。

（7）气顶和油环在油气藏中油、气、水具有气居顶、油居中，水在下的分布特征，气居顶称为气顶。

油在气水之间，平面上是环带状分布，称油环。

五、圈闭和油气藏的分类（一）圈闭和油气藏的分类原则自然界油气藏的类型是多种多样的。

其分类原则体现在科学性和实用性两方面。

（二）圈闭和油气藏分类方案 1.圈闭的成因分类圈闭分类系统表 大类 构造圈闭 地层圈闭 水动力圈闭 复合圈闭亚 类1.背斜圈闭1.岩性圈闭1.构造鼻和阶地型水动力圈闭1.构造－地层复合圈闭2.断层圈闭 2.不整合圈闭 2.单斜型水动力圈闭 2.水动力－构造复合圈闭3.裂缝性背斜圈闭 3.礁型圈闭 3.纯水动力圈闭 3.地层－水动力复合圈闭4.刺穿圈闭 4.沥青封闭圈闭 4.构造－地层－水动力复合圈闭5.多因素构造圈闭5.多因素地层圈闭2. 油气藏的烃类相态分类我国目前采用的烃类相态分类方案。

3. 油气藏的驱动类型分类油气藏中的油气流到井口必须有一定的压力，这种驱动油气流出油层，并经井筒到达井口的动力称之为油气藏的驱动力。

一般划分为溶解气驱油气藏、气顶气驱油气藏、底边水驱动油气藏和混合驱动油气藏。

4、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① 背斜圈闭油气藏 ② 断层圈闭油气藏 ③ 裂缝性油气藏④ 岩体刺穿接触圈闭油气藏2.地层圈闭油气藏①地层不整合覆盖圈闭油气藏②地层超覆圈闭油气藏3.岩性圈闭油气藏①砂岩上倾尖灭圈闭油气藏②透镜体圈闭油气藏③生物礁油气藏（?）4.复合圈闭油气藏①构造-岩性复合圈闭油气藏②地层-岩性复合圈闭油气藏③构造-地层复合圈闭油气藏5.特殊圈闭油气藏（非常规油气藏）水动力圈闭油气藏深盆气藏、固体水合物、煤层气、水溶气第二节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构造油气藏:构造圈闭中的油气聚集构造圈闭：背斜圈闭、断层圈闭、岩性刺穿圈闭构造油气藏：背斜油气藏、断层油气藏、岩性刺穿油气藏、裂缝性油气藏一、背斜圈闭和背斜油气藏1、背斜圈闭：由背斜作用而形成的圈闭，由于地层褶皱形成背斜遮挡层而形成的圈闭背斜油气藏：背斜圈闭中的油气聚集“背斜学说”（I. C.White，1885）：早期找油理论背斜油气藏在世界石油储量上占重要地位背斜圈闭的特点：储集层顶面拱起,顶部和四周被非渗透地层所封闭.圈闭面积由过溢出点的构造等高线闭合而成圈闭的形态,取决于背斜的形态:长轴背斜、短轴背斜、箱状背斜、伏卧背斜等构造圈闭：构造变形（连续的或不连续的）成的圈闭。

构造油气藏：处于构造圈闭中的油气藏。

构造圈闭和油气藏共有五种。

2、背斜油气藏：储集层及盖层形成的背斜构造圈闭中的油气藏。

（一）背斜圈闭形成机理非渗透性盖层下方为层状储集层形成的背斜，便形成背斜圈闭。

在静水压力条件下，背斜核部为储集层顶面以下的相对低势区。

圈闭顶点即为储集层形成的背斜最高点；圈闭面积为通过溢出点背斜储集层顶面等高线所围限的面积（二）背斜油气藏基本特点1.油（气）水界面近水平，其与储集层顶面交线与储集层顶面等高线平行。

烃柱高度等于或小于闭合高度。

2.通常储集层具有较好的物性，油（气）藏具有较大的规模，特别是多层油（气）藏连通形成的块状油（气）藏。

3 .油层常呈层状展布，同一储集层中常具有统一的压力系统。

在同一压力系统中具有同一油（气）水界面近水平。

事实上，多层具有独立压力系统背斜圈闭是多个背斜圈闭的纵向上联合。

（三）背斜油气藏类型按背斜成因分：1. 后生背斜油（气）藏：储集层及盖层沉积、固结成为水平岩层以后，发生褶皱作用形成的后生背斜圈闭，其中油（气）藏为后生背斜油（气）藏。

2. 同生背斜油（气）藏：储集层及盖层沉积在沉积作用的同时，发生褶皱作用形成同生背斜圈闭，其中油（气）藏为同生背斜油（气）藏。

3.差异压实背斜油（气）藏：由于不同部位的储集层及盖层压实程度不同而形成的差异压实背斜圈闭，其中油（气）藏为差异压实背斜油（气）藏。

注：差异压实背斜可以是同生的，少数情况也可以是后生的。

4. 刺穿背斜油（气）藏：由于底辟作用形成刺穿构造，与刺穿构造相伴可形成刺穿背斜圈闭，其中油（气）藏为刺穿背斜油（气）藏。

注：刺穿背斜一般是后生的。

5.逆牵引背斜油（气）藏：由于逆牵引作用形成的背斜圈闭，其中油（气）藏为逆牵引背斜油（气）藏。

注：逆牵引背斜可以是后生的，也可以是同生的。

二、断层油气藏：储集层上倾方向或其他各个方向断层带为非渗透层形成断层圈闭中的油气藏。

（一）断层圈闭形成机理断层带由于破碎作用形成断层泥或其他作用（如：胶结作用）可以成为非渗透层。

在储集层上倾方向，断层带便可阻止油气逸散。

注：断层圈闭一般要盖层配合，单一的断层带封闭情况是极少的。

（二）断层油气藏基本特点1.上倾方向为断层封闭，下倾方向油（气）水界面与储集层顶面交线与顶面构造等高线平行。

2.断层油气藏储集层的物性常较好，油层常呈带状展布。

（三）断层油气藏主要类型断层圈闭可分两大类四亚类，相应的断层油气藏也有两大类四亚类。

1.断层与单斜岩层配合：（1）单个断层与单斜地层配合；（2）多个断层与单斜地层配合。

2.断层与褶皱岩层配合：（1）正断层与褶曲配合；（2）逆断层与褶曲。

三、裂缝性背斜油气藏：背斜圈闭中储集层为裂缝性储集层，则形成裂缝性背斜圈闭。

裂缝性背斜圈闭中油气藏称为裂缝性背斜油气藏。

（一）裂缝性圈闭形成机理褶皱岩层原来为非渗透层，经过裂缝作用使背斜中部分岩层（易碎岩层）成为储集层。

通常，裂缝孔隙度与背斜岩层曲率有关（见前文），在背斜转折端常具有最大裂缝孔隙度。

（二）裂缝性背斜油气藏基本特点1. 油（气）分布在裂缝带中，油（气）层分布常不规则。

2. 储集层储集能力较小，但渗透性好。

因此，在开发时常表现为产量迅速衰减特点。

（是裂缝性油气藏共同特点）。

（三）裂缝性背斜油气藏主要类型按岩石类型分：1. 碳酸盐岩裂缝性油（气）藏：2. 其他岩石类型裂缝性油气藏：四、刺穿油气藏：储集层上倾方向的非渗透层为刺穿体，便形成刺穿圈闭。

刺穿圈闭中油气藏为刺穿油气藏。

（一）刺穿圈闭形成机理主要有两类刺穿体：1.沉积岩刺穿体：储集层下方低密度的或低黏度的非渗透性沉积层（如：泥岩、盐岩）失稳，形成刺穿体，其两侧储集层发生倾斜，刺穿体作为封闭层，便形成刺穿圈闭。