塔里木盆地石油地質課程設計--塔里木油氣形成的條件綜合分析

1、,西安石油大學,我們畢業(yè)啦其實是答辯的標題地方,,石油地質學課程設計,組員,組長,田絨、胡澤敏、雷琳琳、呂佳進、劉濮毓,組名,田絨,spark,前言,一、區(qū)域地質概況,二、構造演化及沉積特征,三、烴源巖（生烴條件）,四、儲集層,五、蓋層及生儲蓋組合,六、油氣成藏研究,七、含油氣綜合分析,塔里木盆地,油氣藏形成條件綜合分析,區(qū)域地質概況,1、地理位置2、地形地貌3、地層劃分及巖性描述4.、水文地質概況,,,論文緒論,研究背景,研

2、究方法,研究結果,問題討論,論文總結,塔里木盆地及其周緣地區(qū)分布圖 （來源于：）,,面積約53萬平方公里，大體呈菱形，地勢西高東低，并稍微向北斜，地勢的最低點是位于盆地東端的羅布泊洼地，海拔781米。,2.地形地貌,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,塔里木盆地地形圖,,3.地層劃分及巖性描述,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,盆地地下徑流主要從山麓向著盆地內部方向最后匯集于盆

3、地中心，其中塔北地區(qū)地下徑流總方向是由西北向東南、由西向東。,4. 水文地質概況,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,1、構造單元劃分2、盆地構造演化3、 沉積特征,,,1. 構造單元劃分,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,塔里木盆地劃分為七個一級構造單元，即庫車凹陷、塔北隆起、北部凹陷、中央隆起、西南凹陷、東南凹陷、東南隆起。,,2. 盆地構造演化,,研究背景,,研究方法,

4、研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,,3. 沉積特征,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,塔里木盆地的沉積，在不同時期、不同類型的沉積盆地充填了不一樣的沉積體系。,1、盆地中發(fā)育四套烴源巖2、塔里木盆地烴類生成史,,,,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,盆地中發(fā)育四套烴源巖：寒武—奧陶系腐泥型含大量有機質的高豐度烴源巖;石炭—二疊系混合型、偏腐植型中豐烴源巖；三

5、疊—侏羅系偏腐植型、腐植型高豐度烴源巖；白堊—下第三系局部性淺海相豐度烴源巖。,塔里木盆地烴類生成史,綜上所述，盆地可劃分一下幾個·油氣生成階段： ①早期 志留系和泥盆紀，寒武系到奧陶系為主要生油期；②中期 石炭系至三疊紀，中、上奧陶統(tǒng)生油高峰期；③晚期 侏羅紀至中新世，石炭系、二疊系烴源巖進入生油高峰期，并有凝析氣、濕氣生成。,塔里木盆地烴類生成史,下古生界烴源巖以生氣為主，這個時期是油氣都很豐富的時期；,一、

6、碳酸鹽巖儲集層二、碎屑巖鹽巖儲集層,,儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,塔里木盆地在漫長的地史發(fā)展中，形成了碳酸鹽巖和碎屑巖兩類儲集體。寒武系、奧陶系和石炭系碳酸鹽巖儲集層占主要地位；志留系、泥盆系、二疊系和中、新生界碎屑巖儲集層占主要地位。,,一、碳酸鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,1 礁灘相儲層特征奧陶系生物礁主要分布在巴楚—柯坪露頭、巴

7、楚隆起覆蓋區(qū)、輪南、塔中等地區(qū)。不同地區(qū)發(fā)育有不同類型和不同特征的生物礁（表2-3）。,,一、碳酸鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,2 巖溶作用從表中可見塔里木盆地古隆起區(qū)奧陶系經歷了多期巖溶作用。塔北地區(qū)奧陶系碳酸鹽巖受到多期巖溶作用的影響，其中以海西早期、海西晚期最為強烈，其次是加里東中期。,塔中地區(qū)則主要為加里東中期第一幕、加里東晚期和海西早期三期最為強烈。巴楚地區(qū)則以加里東中期第

8、一幕較為強烈。,,一、碳酸鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,碳酸鹽巖儲層評價（1）寒武系儲層評價塔里木盆地沿柯坪東部以及北東是Ⅱ類儲層分布區(qū)。在滿加爾凹陷西側和塔中隆起屬于Ⅰ類儲層。在該儲層兩側的廣大碳酸鹽巖臺地區(qū)為Ⅲ—Ⅳ類儲層區(qū)。（圖2-35）,,,一、碳酸鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,（2）奧陶統(tǒng)儲層評價在盆地范圍內Ⅰ—Ⅱ類好儲層主要發(fā)

9、育在塔北、塔中和巴楚隆起區(qū)。而這些隆起區(qū)的周圍主要為Ⅲ類儲層發(fā)育區(qū)。阿瓦提斷陷區(qū)為Ⅳ類儲層發(fā)育區(qū)。而滿加爾凹陷以泥巖為主，故為非儲層發(fā)育期。（圖2-37）,二、碎屑巖鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,塔里木盆地古生界海相碎屑巖主要發(fā)育于志留系、泥盆系、石炭系和二疊系。勘探證實，碎屑巖層系中，油氣主要分布于志留系的柯坪塔格組、泥盆系的東河塘組、石炭系的巴楚組和卡拉沙依組等主要層段。這里將以這些含

10、油氣層系為重點進行儲集層特征分析。,,,二、碎屑巖鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,1 儲層巖石學特征泥盆系東河砂巖總體表現(xiàn)為石英含量高、巖屑和長石含量低的特點。,,,二、碎屑巖鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,志留系儲層塔塔埃爾塔格組上砂巖段：巖性以巖屑砂巖為主，少量巖屑石英砂巖、巖屑長石砂巖和長石巖屑砂巖?？缕核窠M下砂巖段：巖性主要為

11、巖屑砂巖和巖屑石英砂巖，少量石英砂巖和長石巖屑砂巖（圖2-67）,,,二、碎屑巖鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,2、儲層孔隙類型根據普通薄片鏡下觀察，泥盆系東河砂巖儲集空間一般以原生粒間孔為主，少量粒間溶孔；稍細的石英砂巖，巖屑石英砂巖中為粒間孔和粒間溶孔的組合。此外還有粒內溶孔、晶間孔但所占比例較小。,,二、碎屑巖鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結

12、,,3 儲層的物性特征（1）泥盆系儲層塔北地區(qū)東河砂巖的孔隙度和滲透率相關性總體較差（圖2-71），一般小于0.5。有的較大，如沙99井相關系數可達0.84，隨著孔隙度的增大，滲透率也增大。塔中孔隙度和滲透率相關性較好，順1井相關系數是0.80；滿西地區(qū)孔隙度和滲透率相關性一般，哈得4井先關系數為0.73（圖2-72）,,二、碎屑巖鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,（2）志留系儲層塔

13、北地區(qū)志留系儲層孔隙度和滲透率的相關性仍然較差（圖2-74），相關系數一般小于0.3。塔中、滿西和塔東地區(qū)孔隙度和滲透率相關性也較差（圖2-75）；塔西南地區(qū)孔隙度和滲透率相關性較好。,,二、碎屑巖鹽巖儲集層,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,4 儲層綜合評價根據砂體的成因類型、成巖相組合和儲層物性等特征，將塔里木盆地志留系—泥盆系碎屑巖儲層劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類。泥盆系以Ⅱ—Ⅲ類儲層為主，少部分為

14、Ⅰ類儲層；志留系Ⅲ—Ⅳ類儲層為主，少部分為Ⅱ—Ⅲ類儲層，整體泥盆系儲層物性好于志留系儲層。,一、蓋層1、蓋層與油氣聚集關系2、塔里木盆地輪南凝析氣藏封蓋條件二、生儲蓋組合1、生儲蓋組合特征2、重要的生儲蓋組合,,蓋層及儲蓋組合,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,1、蓋層的存在是油氣藏保存的必要條件2、蓋層的封閉性能控制著油氣的聚集與散失3、局部優(yōu)質蓋層可以控制單井單層產量,表1-1塔中地區(qū)志

15、留系油氣顯示與儲蓋關系統(tǒng)計蓋層封閉性能好油氣散失少，蓋層封閉性能差油氣散失量大。,,蓋層及儲蓋組合,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,塔里木盆地總共發(fā)育5套區(qū)域蓋層，分別是:塔東北中、下侏羅紀煤系地層;滿加爾凹陷、巴楚地區(qū)石炭系巖膏一泥巖層;塔北、塔中中一上奧陶系泥巖層和塔西南中上寒武系巖膏層。,奧陶系潛山頂面蓋層分布,石炭系泥巖蓋層,,蓋層及儲蓋組合,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文

16、緒論,論文總結,,,寒武系膏鹽巖蓋層分布,志留系泥巖蓋層分布圖,塔里木盆地總共發(fā)育5套區(qū)域蓋層，分別是:塔東北中、下侏羅紀煤系地層;滿加爾凹陷、巴楚地區(qū)石炭系巖膏一泥巖層;塔北、塔中中一上奧陶系泥巖層和塔西南中上寒武系巖膏層。,,蓋層及儲蓋組合,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,多套區(qū)域蓋層非常有利于多套源巖生成凝析氣的保存。,圖1-1塔里木盆地輪南凝析氣藏的區(qū)域蓋層示意圖（來源于）,,生儲蓋組合特征,,

17、研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,塔里木盆地寒武系---奧陶系生儲蓋組合劃分為3大類8小類,表1-1塔中地區(qū)志留系游戲顯示與儲蓋關系統(tǒng)計蓋層封閉性能好油氣散失少，蓋層封閉性能差油氣散失量大。,,蓋層及儲蓋組合,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,側變式組合是由于巖性、巖相在空間上的變化而導致生、儲、蓋層在橫向上發(fā)生變化而形成的組合型式，多發(fā)育在生油凹陷向邊緣隆起的過渡帶，油

18、氣以側向運移為主。,圖1-1哈拉哈塘地區(qū)側變式連續(xù)型生儲蓋組合,,蓋層及儲蓋組合,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,在斷層運移間斷型生儲蓋組合中，生油層和儲集層由斷層而連接，斷層通常具有很強的輸導能力，可以將縱向上不直接接觸的生油層、儲集層溝通，形成有效的生儲蓋組合。,圖1-2和田河氣田間斷型生儲蓋組合,,蓋層及儲蓋組合,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,復合型生儲蓋組合由

19、兩種或兩種以上基本類型復合而成，最基本的兩種類型為連續(xù)+斷層復合型和連續(xù)+不整合而復合型，也可以出現(xiàn)連續(xù)+斷層+不整合而復合型等，其特點是生儲蓋組合以連續(xù)型為基礎，斷層或不整合而為油氣的運移提供重要通道口門。,圖1-3塔東地區(qū)復合型生儲蓋組合,1、輪南油田圈閉形成史2、主要成烴史3、油氣運移聚集4、油氣成藏期5、油氣成藏模式,,六、油氣成藏研究(以輪南油田為例),,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,

20、,輪南地區(qū)位于塔里木盆地東北部，包括輪臺縣以南，塔里木河以北的含油氣地區(qū)。國家重點工程“西氣東輸”工程以輪南鎮(zhèn)為起點將塔里木盆地的天然氣東送經七省(區(qū))到上海。,西氣東輸主干管道示意圖,,1、輪南油田圈閉形成史,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,,（1）加里東---早海西期 大型地臺型背斜；（2）晚海西期 與走滑大斷裂活動有成因聯(lián)系的中、小型背斜及與斷裂相關的圈閉；（3）印支---燕山期

21、 背沖斷塊為主的斷裂背斜和非構造因素為主形成的披覆背斜及潛山圈閉；（4）喜山期 山前帶推覆、擠壓背斜及牽引背斜圈閉。,,2、主要成烴史：,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,,主要分布有中下寒武統(tǒng)和中、上奧陶統(tǒng)兩套烴源巖。張水昌等通過對塔里木盆地烴源巖和原油特殊生物標志化合物的對比研究認為，輪南地區(qū)原油來源于中、上奧陶統(tǒng)烴源巖。,,3、油氣運移聚集：,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒

22、論,論文總結,,,塔里木盆地由于多期構造運動形成了一系列的不整合面，這些不整合面是油氣進行橫向運移的有利通道,西氣東輸主干管道示意圖,,3、油氣運移聚集,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,,斷裂不僅是油氣運移的通道，而且形成的潛山帶為油氣聚集提供了良好的場所,,4、油氣成藏期：,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,,塔里木盆地有早、中、晚、近四個生烴高峰期，相應的有四個成藏期

23、。結合現(xiàn)在已經發(fā)現(xiàn)的油氣藏綜合考慮，可以劃分為：（1）早期 晚志留世至泥盆紀，庫米什運動以前；（2）中期 二疊紀至三疊紀，新源運動至印支運動期間；（3）晚期 晚侏羅世直到中心是，燕山運動至喜山早期運動期間；（4）近期 上新世庫車期至現(xiàn)今，屬于喜山晚期運動。,,5、油氣成藏模式：,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,,油氣成藏模式主要包括儲蓋組合、圈閉類型、運移方式和通道等因素。該區(qū)天然氣運

24、移的基本特點是以沿斷裂的垂向運移為特征，然后在斷裂附近的圈閉中聚集成藏，同時也可在封隔層之下的下封存箱中聚集成藏,塔里木盆地輪南地區(qū)成藏模式與儲量分布示意圖,,輪南古潛山位于塔里木盆地塔北隆起輪南低凸起的中部 ，該凸起形成于晚加里東-早海西期,定形于印支-燕山期。,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,輪南古隆起海西期古地貌圖,,輪南奧陶系油氣藏類型主要有三種：(1)構造圈閉油氣藏僅限于兩個斷壘帶的潛山高

25、部位,是以兩條“Y”字型逆斷裂的抬升作用而形成的潛山高點為圈閉,以奧陶系風化殼附近的裂縫段作為儲集層的油氣藏。(2)風化殼型油氣藏亦稱巖性油氣藏 ,見于沒有構造的斜坡區(qū),風化殼頂部有石炭系泥巖作蓋層,底板為致密灰?guī)r,側向上由致密灰?guī)r作遮擋(輪南17井)。(3)構造-風化殼型油氣藏發(fā)育于巖溶斜坡帶,有一定的構造幅度,但油氣柱高度大于構造幅度(輪古2井)。,,研究背景,,研究方法,研究結果,問題討論,論文緒論,論文總結,,,研究背景