石油地質(zhì)學(xué)課程設(shè)計(jì)

1、石油地質(zhì)學(xué)課程設(shè)計(jì)課題：松遼盆地油氣藏形成條件 的分析與綜述,報(bào)告人：孫天宇,目 錄 第一章、盆地的地質(zhì)概況 第一節(jié) 盆地概況……………………………….. 第二節(jié) 基地與深部結(jié)構(gòu)……………………….. 第二章、盆地的地層格架 第一節(jié) 地層劃分及巖性描述…………………..

2、 第二節(jié) 盆地天然氣與石油層位分布………….. 第三章、盆地的油氣分布 第一節(jié) 盆地主要生…………………………….. 第二節(jié) 油氣藏類型及分布…………………….. 第三節(jié) 盆地油氣分布規(guī)律…………………….. 第四節(jié) 盆地主要油氣田………………………..參考文獻(xiàn)……………………………………………...小組分工情況………………………………………...,

3、第一章 盆地的地質(zhì)概況第一節(jié) 盆地概況 1.1 地理位置,圖1-1 中國(guó)各個(gè)盆地地理位置,松遼盆地跨越黑龍江、遼寧、吉林和內(nèi)蒙四省。西北、北、東及東南分別被大興安嶺、小興安嶺和張廣才嶺及長(zhǎng)白山所圍（圖1-1）。南面與遼西山地和遼北丘陵連接，北北東向展布，規(guī)模：長(zhǎng)750km，寬330-370km，面積約26萬(wàn)km2,松遼盆地是一個(gè)晚中生代裂谷-坳陷型盆地[1，2]?，F(xiàn)今地質(zhì)圖上的松遼盆地并不是裂谷盆

4、地的范圍，而是經(jīng)后期反轉(zhuǎn)作用改造并剝蝕后的坳陷盆地的范圍。前人對(duì)松遼盆地的研究主要集中在構(gòu)造沉積和石油地質(zhì)方面[3～10]，對(duì)反轉(zhuǎn)構(gòu)造及其對(duì)油氣成藏的影響的研究較少。本文在前人工作的基礎(chǔ)上，根據(jù)松遼盆地的基本地質(zhì)資料，綜合分析了松遼盆地的反轉(zhuǎn)構(gòu)造特征、反轉(zhuǎn)構(gòu)造期次和反轉(zhuǎn)構(gòu)造作用對(duì)松遼盆地的油氣成藏的重要性。,,1.2 區(qū)域構(gòu)造位置 松遼盆地具有兩隆三坳一斜坡的構(gòu)造格局，總體表現(xiàn)為中隆側(cè)坳、隆坳相間的特征6個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元，

5、西南隆起區(qū)、東南隆起區(qū)、東北隆起區(qū)、北部?jī)A沒(méi)區(qū)、西部斜坡區(qū)和中央坳陷區(qū)（圖1-2）。,圖1-2 松遼盆地6個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元,1.3勘探歷程1、1955-1964石油普查階段1959年9月26日，大慶長(zhǎng)垣高臺(tái)子構(gòu)造帶上的松基3井噴油，28日，扶余3號(hào)構(gòu)造上的扶27井或工業(yè)油流。如：大慶油田，扶余油田。2、1965-1975 油田開(kāi)發(fā)及外圍勘探階段開(kāi)發(fā)為主的階段，隱蔽油藏進(jìn)行了勘探。扶余油層、薩爾圖油層、黑帝廟油層等工業(yè)油流

6、，紅崗、新立、木頭和新北油田。3、1976-1990 新層系、新領(lǐng)域勘探階段深部層系、外圍盆地 “二次勘探”?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)37個(gè)油田，10個(gè)氣田，1996年產(chǎn)量達(dá)5600萬(wàn)噸，天然氣23億立方米。,第二節(jié) 基地與深部結(jié)構(gòu),2.1 基底結(jié)構(gòu)（1）巖石組成：古生代不同變質(zhì)程度的變質(zhì)巖和花崗巖（加里東、華力西、燕山期）組成?；◢弾r占1/3，華力西期最為廣泛。 （2）構(gòu)造單元?jiǎng)澐?三個(gè)復(fù)背斜、兩個(gè)復(fù)向斜；從西北向東南褶皺軸逐漸

7、由北北東轉(zhuǎn)為北東向?；◢弾r多分布于復(fù)背、向斜的軸部附近。（3）基底性質(zhì)：前古生界結(jié)晶基底。,2.2 深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)（1）地殼厚度 松遼盆地總體位于地殼厚度減薄區(qū)，深部上地幔發(fā)生隆升。盆地地殼厚度一般在34km之內(nèi)，33km莫霍面埋深線大體與現(xiàn)今盆地邊界吻合。中央坳陷區(qū)地殼厚度僅為29km。盆地中部存在一條北北東-近南北向的地殼厚度減薄帶，向東西兩側(cè)增厚，西部增厚快，東部慢。（2）地?zé)釄?chǎng) 今地?zé)釄?chǎng)：高地溫梯度、高大地

8、熱流值。盆地中央高，周邊低；地溫梯度與莫霍面形態(tài)相似。主要生（產(chǎn)）油區(qū)平均地溫梯度3.8-4.2℃/100m，大地?zé)崃髦灯骄鶠?.70HFU。 古地溫場(chǎng)：古地溫梯度高于現(xiàn)今地溫梯度。為5.6 ℃/100m。在盆地演化的不同階段，古地溫有明顯的變化。K1d/K1q間變化較大；有兩次熱高潮期J2-3-K1d、K1q-K2n；隨時(shí)間變新，顯示熱衰減的趨勢(shì)。,1.4 地質(zhì)構(gòu)造特征,(一) 中淺層構(gòu)造單元：6個(gè)一級(jí)，36個(gè)次一級(jí)構(gòu)造單元（

9、圖1-3）。西部斜坡區(qū)：基底埋藏淺，為區(qū)域東傾大單斜。西南隆起區(qū)：基底埋藏淺，近南北向斷裂發(fā)育。中央坳陷區(qū)：多期沉積、沉降中心，盆地主要產(chǎn)油區(qū)，大慶長(zhǎng)垣。東北隆起區(qū)：基底起伏大，地層發(fā)育不全。東南隆起區(qū)：基底起伏大，斷裂發(fā)育。,圖1-3 松遼盆地構(gòu)造分區(qū),(二) 深層構(gòu)造單元?jiǎng)澐?松遼盆地北部深層劃分出7個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元和18個(gè)次一級(jí)構(gòu)造單元。為裂陷沉積，面貌截然不同與中淺層。分別為：西部斜坡區(qū)、北部斜坡區(qū)、西部斷陷

10、區(qū)、東南斷陷區(qū)、中央斷隆區(qū)、東南斷隆區(qū)、東北斷隆區(qū)。,第二章 盆地的地層格架 第一節(jié) 地層劃分及巖性描述,1.1巖性描述： 新生界：表層黃土，中下部砂礫層； 白堊紀(jì)：明水組為紫紅色泥巖夾灰綠色砂巖，下部見(jiàn)兩層黑色砂層；四方臺(tái)組和嫩江組主要為灰綠紫紅色泥巖夾灰色中厚砂層，底部黑色油頁(yè)巖，為主要的生油巖；姚家組為灰白色砂巖與紫紅色泥巖互層，為良好的儲(chǔ)集條件，青山口組為灰綠灰黑色泥巖夾灰白色粉細(xì)砂巖，底部黑色泥巖夾劣質(zhì)

11、油頁(yè)巖；泉頭組上部為紅色泥巖夾灰白色砂巖，下部為紫紅色泥巖夾紫灰色砂巖、粉砂巖；登婁庫(kù)組為灰褐及灰黑色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖與灰白色厚層狀砂巖互層，底部有雜色砂礫巖層；侏羅紀(jì)：營(yíng)城組和沙河子組上部為安山玄武巖流紋巖及泥質(zhì)砂巖、砂礫巖、中部灰白色砂巖、深灰色泥巖夾煤層、底部為安山玄武巖及角礫巖、凝灰?guī)r（圖2-1）。,圖2-1 松遼盆地綜合柱狀圖,第二節(jié) 盆地天然氣與石油層位分布,2.1、松遼盆地天然氣類型及層位分布（圖2-2）：,2.2、

12、具有多套生、儲(chǔ)、蓋組合（1）淺部含油組合 K2四方臺(tái)組-明水組儲(chǔ)層及鄰近的非滲透層（2）上部含油組合 K1嫩三四段黑帝廟油層及鄰近的泥質(zhì)層（3）中部含油組合 嫩一、姚家組、青山口組的薩爾圖、葡萄花、高臺(tái)子油層及鄰近的非滲透層（4）下部含油組合 泉四段扶余油層，泉三段楊大城子油層（5）深部含油組合 泉二和泉一的農(nóng)安油層,第三章 盆地的油氣分布第一節(jié) 盆地主要生油層 盆地主要生

13、油層有：高臺(tái)子、葡萄花、薩爾 圖、扶余油層 、青山口組的青一段、嫩江組和 泉頭組的部分段。都是砂泥巖互層等良好的生 儲(chǔ)蓋組合。,圖3-1 大慶長(zhǎng)垣油氣分布圖,第二節(jié) 油氣藏類型及分布2.1 油氣藏類型1、背斜油氣藏大慶油田有喇嘛甸子、薩爾圖、杏樹(shù)崗、高臺(tái)子、葡萄花等7個(gè)背斜組成；儲(chǔ)層：高臺(tái)子、葡萄花、薩爾圖、扶余油層，具有陸相生有特點(diǎn)；形成原因：早期的斷裂活動(dòng)，中期的沉積物差異性壓實(shí)及后期的水平擠壓

14、的作用的結(jié)果。2、地層油氣藏松遼盆地地層油氣藏目前發(fā)現(xiàn)較少,僅見(jiàn)于西部斜坡區(qū)的中、下部含油組合。根據(jù)油氣層與不整合面縱向分布關(guān)系,包括地層超覆油氣藏和地層不整合遮擋油氣藏兩類。 江橋地區(qū)的江37井為泉頭組和姚家組超覆在不整合面上形成的地層超覆油氣藏。,3、構(gòu)造裂縫油氣藏松遼盆地泥巖裂縫油氣藏主要發(fā)育于嫩江組一、二段和姚家組、青山口組地層中,主要分布區(qū)是古龍凹陷南部地區(qū)。4、巖性油氣藏松遼盆地目前發(fā)現(xiàn)的巖性油藏從形態(tài)上看,包括上

15、傾尖滅及砂巖透鏡體巖性油藏。松遼盆地扶、楊油層和葡萄花油層均見(jiàn)到了巖性油氣藏，兩者在圈閉的形成機(jī)理上不進(jìn)相同5、復(fù)合油氣藏松遼盆地復(fù)合油氣藏可以分為2類：一類以構(gòu)造因素為主導(dǎo)的稱為巖性—構(gòu)造油氣藏,另一類以巖性為主控因素的稱為構(gòu)造—巖性油氣藏。,第三節(jié) 盆地油氣分布規(guī)律3.1 垂向上分布特征松遼盆地坳陷層油氣分屬下、中、上含油氣組合,油氣藏分布主要受生、儲(chǔ)、蓋匹配關(guān)系的制約?？v向上分布規(guī)律：下部含油氣組合(泉頭組);油

16、藏?cái)?shù)量多,分布范圍廣。油藏一般面積大,油層厚度薄,油層物性差,油水關(guān)系簡(jiǎn)單,產(chǎn)能較低。油氣藏類型主要為斷層—巖性油藏、巖性油藏,其次為構(gòu)造油藏、構(gòu)造——巖性油藏。中部含油氣組合(青山口組—姚家組):油氣藏?cái)?shù)量多,資源富集程度高。生、儲(chǔ)、蓋條件較好。儲(chǔ)層物性好,油氣產(chǎn)能高。中部含油氣組合油氣藏類型以構(gòu)造油藏為主,其次是構(gòu)造—巖性油藏和巖性油藏。上部含油氣組合(嫩江組—明水組):油氣藏?cái)?shù)量較少,分布局限。儲(chǔ)層物性好、油層厚度薄,產(chǎn)

17、能較低。油氣藏發(fā)現(xiàn)的數(shù)量少,單個(gè)油藏規(guī)模小。油藏類型有構(gòu)造油藏、巖性—構(gòu)造油藏。,3.2 平面上分布特征松遼盆地屬于坳陷型裂谷盆地，松遼盆地地下白堊統(tǒng)坳陷型沉積層系是該盆地的主要生儲(chǔ)油層系，在斷陷階段的沉積中也有豐富的天然氣資源；大型三角洲圍繞湖盆，向中心伸展，提供了廣泛分布的儲(chǔ)集層條件；多旋回沉積使盆地形成多套生儲(chǔ)蓋組合。在裂谷發(fā)育期經(jīng)歷多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，形成了多種構(gòu)造帶或局部構(gòu)造，圈閉規(guī)模較大，背斜形態(tài)寬緩，面積大，為油氣

18、聚集提供了大型圈閉條件。松遼盆地主要生烴區(qū)域?yàn)橹醒脎晗輩^(qū)，各種類型的油氣藏多圍繞凹陷呈環(huán)狀分布。,第四節(jié) 盆地主要油氣田,1.大慶油田 1959年發(fā)現(xiàn)，為特大型油田之一。位于中央坳陷的中央—大慶長(zhǎng)垣之上。走向北北東，由喇嘛甸子、薩爾圖、杏樹(shù)崗、高臺(tái)子、葡萄花等7個(gè)背斜組成。儲(chǔ)層：高臺(tái)子、葡萄花、薩爾 圖、扶余油層（圖3-2）.具有陸相原生油藏特點(diǎn)。形成原因：早期的斷裂活動(dòng)，中期沉積物差異壓實(shí)及后期水平擠壓等多種作用的結(jié)果

19、。其中，薩爾圖油田：為背斜圈閉油氣藏。油氣水重力分異清晰，有統(tǒng)一的壓力系統(tǒng)和油水界面。,圖3-2 大慶長(zhǎng)垣油田分布,2. 扶余-新立油氣聚集帶包括扶余、木頭、新立三個(gè)油田。形成條件：由扶余基巖隆起控制的區(qū)域性鼻狀構(gòu)造帶和西南、東南兩個(gè)沉積體系相疊合而形成，具有區(qū)域性圈閉和儲(chǔ)集條件（K1q三、四段-“扶余油層”）。為背斜層狀油氣藏。3. 宋方屯油田位于大慶長(zhǎng)垣的東坡上，為低幅的隱蔽油藏。北部為自西向東傾的鼻狀構(gòu)造；南部為自南向北傾

20、沒(méi)的鼻狀構(gòu)造。斷裂發(fā)育，北北東走向。儲(chǔ)層為姚家組下部葡萄花油層。4. 龍虎泡油田位于古龍凹陷西側(cè)，泰康隆起向東南傾沒(méi)的斜坡上，為軸向近南北的背斜構(gòu)造。儲(chǔ)集層為薩爾圖（嫩一段）和葡萄花油層（姚一段）。,參考文獻(xiàn)1.柳廣弟.石油地質(zhì)學(xué).北京：石油工業(yè)出版社，2009年.2.趙澄林.油區(qū)巖相古地理.北京：中國(guó)石油大學(xué)出版社，2007年.3.張厚福.石油地質(zhì)學(xué).北京：石油工業(yè)出版社，1999年.4.趙文智.石油地質(zhì)理論與方法進(jìn)展.北

21、京：石油工業(yè)出版社，2006.5.羅志立，姚軍輝，試論松遼盆地新的成因模式及其地質(zhì)構(gòu)造和油氣勘探的意義．科學(xué)發(fā)展與研究，19926.林舸 中國(guó)東部北西向線性構(gòu)造及其大地構(gòu)造意義 地殼形變與地震 7.王燮培．中國(guó)中、新生代含油氣盆地的扭動(dòng)構(gòu)造和構(gòu)造樣式的疊加 見(jiàn)：馬杏垣．中國(guó)大陸構(gòu)造論文集 北京：地質(zhì)出版社，1992 8.萬(wàn)天豐．中國(guó)東部中、新生代板內(nèi)變形構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)及其應(yīng)用[M]．北京：地質(zhì)出版社，19939