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1、西西伯利亚含油气盆地油气地质特征 科 目： 油气田地质学 姓 名： 学 号： 20130402 班 级： 资源勘查4班 成都理工大学能源学院 2015年 12 月 15 日目录1.引 言21.1 地理位置21.2 勘探历程21.3 构造分区31.4 地层特征42生储盖组合52.1油气的生成52.2油气的储集52.3油气的盖层63.典型油气田（萨莫特洛尔油田）63.1概述63.2生储盖组合73.3油气藏类型73.4油气分布规律和成藏主控因素73.4.1 油气分布规律73.4.1.1 AB油层73.4.12 BB油层73.4.2 成藏主控因素83.4.2.1烃源岩和生排烃中心对油气分布的控制83.
2、4.2.2二级构造带对油气分布的控制83.4.2.3地层不整合对油气分布的控制84. 勘探前景评价95.参考文献9西西伯利亚含油气盆地油气地质特征1.引 言1.1 地理位置西西伯利亚含油气盆地位于苏联乌拉尔山脉东侧，是苏联面积最大、油气储量和产量最多的一个含油气盆地。盆地内地地势低洼，平地海拔在150米以下，故有西西伯利亚平原或低地之称，区内湖泽分布广泛，有3000多个大小不等的湖泊或沼泽地。总体上其地形是南高北低，缓缓向北倾斜南部为草原中部为沼泽，北部被永久冻土所覆盖，因此，该地区大部分地区交通条件恶劣。（右图为俄罗斯的油区和油气田分布图）西西伯利亚是一个稳定的地台型盆地，一个典型的克拉通内
3、盆地。不但在中生界地台沉积盖层中含有极丰富的油气资源，而且近年来对其基底的研究表明，在古生代也有厚度很大的地台沉积岩，并发现了志留系到下石炭统的碳酸盐岩沉积及礁岩建造。西西伯利亚分为10个油气区自北向南为亚马尔含油气区，戈达含油气区，纳德姆-普尔含油气区，塔佐夫斯基含油气区，中鄂毕含油气区，前乌拉尔含油气区，费多罗夫含油气区，开梅索夫含油气区，瓦休干含油气区，白土根含油气区。其中，最主要的产油气区为中鄂毕和纳德姆-普尔含油气区。西西伯利亚含油气盆地共发现394个油田，32个气油田和油气田，77个凝析油气田。1.2 勘探历程1934-1959年，进行区域地质-地球物理的油气普查和勘探。1984年
4、以前，油气普查和勘探集中在盆地西部和南部外围构造带中，以古生界为目的层，未发现油气田。1950年后展开以中生界为目的层的区域地质-地球物理综合调查。1960-1957年，是西西伯利亚含油气盆地大规模勘探开发阶段。工作重点在盆地的中部和北部，完成了区域地理详查工作，并对盆地沉积地层，油藏特征和石油地质特征等方面进行研究。到了1975年已经发现240多个油气田，大油田有苏尔古特油田，普拉夫丁油田，马蒙托夫油田，萨马特洛尔油田，普拉夫丁油田等，大气田有扎波利亚尔气田，乌连戈伊气田和扬堡气田等。1976年以后，西西伯利亚含油气盆地才进入了油气大量开发和开采阶段。相关人员进行了大量的钻探工作，并对其他地
5、区有利构造进行钻探，共探明石油和天然气的储量分别达到65*108 和30*1012立方米以上。俄罗斯联邦的石油，天然气开发和开采中心此时也转移到西西伯利亚含油气盆地。1.3 构造分区50多年来,许多研究者都在研究控制西西伯利亚含油气盆地油气分布构造因素。他们认为, 油田分布在新构造运动沉降区或很弱隆起区,而气田分布在较微弱的隆起带; 大型油气田分布与组成1级隆起的构造圈闭有关。长期稳定沉降的大型盆地和坳陷是生油气带; 原油聚集带分布在含油气盆地中部和较低部位, 天然气聚集带分布在盆地边缘。西西伯利亚含油气省共有巨型和大型油气田249个, 其油气储量占了含油气省总储量的90%以上。将西西伯利亚含
6、油气省划分为3个区域性大地构造单元: 外带、亚马尔半岛- 喀拉区域沉降带和鄂毕区域阶地。后两个构造单元组成了台向斜的内带。在这些构造单元中分布着大型和巨型油气田。西西伯利亚盆地在大地构造上属于中、新生代年轻地台。在盆地上可划分出上、中、下三个构造层，即基底、过度层及中、新生代沉积盖层。西西伯利亚盆地的区域性大断裂主要发育在基底内，其分布及活动状况对二级构造的形成和分布起重要控制作用。在地台型沉积盖层中只局部发育了一些小型断层。在外带和中部构造区，盖层断层的断距一般不超过100米。而北部相对而言构造区略大断层断距在300米以上。在大地构造区划上西西伯利亚盆地是一个巨型台向斜。该巨型台向斜与乌拉尔
7、山脉、叶尼塞山脉、泰梅尔山岭、阿尔泰一萨彦褶皱区一起构成乌拉尔一蒙古后海西期年轻地台的北半部，该年轻地台是在里菲纪一古生代乌拉尔一蒙古活动带的位置上于中生代形成的，表现为海西期形成的克拉通。在二叠纪与三叠纪之交的大陆裂解作用导致了北极一北大西洋巨型裂谷系统的形成，地质和地球物理资料表明西西伯利亚地区三叠纪地幔物质的改造作用，并形成了广泛分布的陆裂谷系统，西西伯利亚三叠纪古裂谷系统位于北极一北大西洋裂谷系统的最东边。在裂谷系统之上发育了一系列侏罗纪一白垩纪的坳陷盆地，其中最大的一个就是西西伯利亚盆地。左图为西西伯利亚盆地位置及构造单元。1.4 地层特征西西伯利亚盆地的沉积盖层主要由侏罗纪-第四纪
8、地层组成。早-中侏罗世时，盆地北部开始下沉、海侵，并逐步向南扩展，但下沉速度不均匀规模也不大。下、中侏罗统称为秋明组，主要是暗灰色陆相、三角洲相碎屑岩。晚侏罗世时，盆地海侵范围增大。早白垩世时，盆地海侵范围继续增大，沉积了巨厚的下白垩统，由海侵砂岩、滨海相及三角洲相砂岩及富含腐泥质的页岩组成。（下表为西西伯利亚含油气组合简表）具体来讲，西西伯利亚含油气盆地内可从三叠系到第三系可分为九个区域性地层群。三叠系地层最早是在发现于50年代初中生代深凹陷中，以后在盆地的中部、东南部和北部的裂谷-地堑中又不断发现，但是其分布不连续，主要为陆相岩系，在南部与古生界为不整合接触关系，在北部与二叠系基本上是连续
9、过度关系。侏罗系地层主要划分为两个群，中下侏罗统是秋明组，组合厚度0-800米，岩性为透镜状砂岩及泥岩互层；上侏罗统由多个组构成组合厚度大约在300-600米，为沥青质泥岩。其中除了少量地区出现了海相地层外，大部分地区一般为陆相沉积。白垩系地层主要为泥岩夹砂岩，上白垩统有波库尔组以及乌瓦特组，岩性主要是砂泥岩互层，以岩砂为主。下白垩统向上以泥岩为主。向东部砂岩和粉砂岩增加，大多为海相沉积，少量为陆相杂色泥岩沉积。在部分地区，陆相沉积地层居多，主要为灰色砂。第三系底层岩性主要是海相地层，由灰色泥岩、泥质硅质岩和硅质岩组成。中层为湖相、冲击相、沼泽相沉积，主要为灰色砂岩、粉砂岩和泥岩互层。上部地层
10、为灰色砂岩和泥岩不均匀互层，并夹有褐煤和泥煤层，沉积盆地边缘为杂色砂岩-泥岩。第四系底部为前冰川期沉积物，主要为下更新统的湖泊、河流冲击相砂，泥质沉积物。第四系下部或中、下部为区域性冰川组沉积物；北部为冰川相、冰川-海相沉积；中部和南部为坡积-冲积和湖相沉积。北部地区以亚砂土和亚粘土为主，含有海相动物和植物化石。上更新统主要是湖相-河流冲积相堆积砂屑层、亚粘土层和粘土层。全新统为河漫滩阶地砂、泥质沉积物。2生储盖组合2.1油气的生成在盆地东南部地区，礁相和近礁相灰岩分布广泛，其范围可延伸到古生代纽罗丽斯海盆的西部，向东到坦巴耶沃以东，瓦休甘河以北地区，在该区钻井中或由地震查明的礁体有11个。在
11、这些礁体及与其相邻的近礁相灰岩分布区中，古生界碳酸盐岩具有十分有利的油气生成和聚集条件。2.2油气的储集储集性能良好，孔隙、裂隙和孔洞发育，由于次生淋滤和溶蚀作用，加上白云岩作用，增加了生物灰岩的孔隙度，但在后生作用差的生物灰岩中，粒间孔隙度就很低。盆地的储集层主要为中-下侏罗统、上侏罗统、下白垩统和上白垩统。在大部分含油气组合中，一般都包括有两个以上的生储盖组合。在盆地东南部，下、中侏罗统含油气组合主要是一套陆相的含煤建造，厚0-80m。用化学方法证明地层中的产物是从腐植型有机质中生成、运移出来的，在其他油田中，侏罗系埋深已达石油的主要生成带，石油组成证明是由秋明组的有机质生成的，具有自生、
12、自储的特点。上侏罗统和下白垩统储层中的石油在成因上与上侏罗统和腐泥型有机质有关，具有明显的自生、自储的特征。2.3油气的盖层在整个盆地中，除北部地区有三叠纪地台型海相沉积地层外，其他大部分是从侏罗纪开始形成沉积盖层的。从侏罗纪开始，盆地周围的深断裂使盆地整体沉降，与周围的山系分离，盆地北部的沉降时间较早，其沉积幅度也比中部和南部地区大。中、新生界在盆地中央厚、边缘薄。地层的构造变形微弱，其褶皱形态受基底起伏形态的影响和控制，有横贯盆地的两个东西向剖面。在西西伯利亚中、新生代盆地中，盖层构造的发育不仅具有明显的继承性和叠加性，且他们的演变和构造形态与基底发育的时代和构造类型有比较密切的关系。3.
13、典型油气田（萨莫特洛尔油田）3.1概述萨莫特洛尔油田是于1965年进行钻探而发现的，并于1969年投入开发。它位于西西伯利亚盆地瓦尔托夫隆起中部沼泽地区，是俄罗斯联邦最大的油田。该油田油质佳，含硫率低，单井日产量高。油田的四分之三处于沼泽和深达6米的湖泊区。探明储量16.6亿吨（1977）。原油埋藏深度900-2600米。1965年5月29日在秋明东北的下瓦尔托夫地区发现了萨莫特洛尔油田。这是在塔尔霍夫穹状隆起上发现5个三级隆起。在萨莫特洛尔三级隆起顶部钻的第一口探井喷油，宣告这里找到了苏联最大的大油田也是世界上少有的大油田，含油面积达1500平方千米，原始可采储量高达24亿吨。1969年开始
14、采油，八十年代初最多年产原油1.55亿吨。是世界仅次于沙特阿拉伯加瓦尔的第二大油田。经萨莫特洛尔至阿利梅季耶夫斯克和安热罗苏任斯克的两条大口径输油管通伏尔加-乌拉尔石油区、鄂木斯克、安加尔斯克等地。3.2生储盖组合该油田多为正常式生储盖组合。即在地层剖面上，生、储、盖层表现为由下而上的正常分布关系，即生油层位于组合下部，储集层位于中部，盖层位于上部的组合形式。在正常式生储盖组合中油气从生油岩向储集层运移以垂向运移为主。(下图为萨莫特洛尔油田AB油层剖面图）3.3油气藏类型萨莫特洛尔油田构造复杂，岩性变化大，是一个由不同类型油气藏组成的巨大的油气田。其中，最常见的油气藏类型为岩性油气藏和构造油气
15、藏。由于该地区地层剖面岩性岩性变化大，因而易形成岩性圈闭而产生岩性油气藏。另外，该地区内存在多条断层及背斜，因而也出现较多的构造圈闭。3.4油气分布规律和成藏主控因素3.4.1 油气分布规律萨莫特洛尔油田油层多且厚，共有AB和BB两套油层组，有50多个小层。3.4.1.1 AB油层 AB占油藏可开采储量的一半，AB层厚度大分层性强非均质型严重，常由薄砂层、透镜状砂岩粉砂岩和泥岩互层组成。AB型油层分布广，厚度大，具气顶，又可分为多个小层，包括AB1、AB2-3、AB4-5、AB6等油层，岩性变化大以及其构造之复杂为其形成多种类型油藏的成藏主控因素。其中，AB1埋藏深度为1650-1720m，该层平均厚度为36.9m，平面上分布稳定，砂岩厚度变化大，共分为9个小层，有巨大的气顶。但从构造顶部到翼部，总厚度变薄，分层性变差，储集性能降低，储量多但产能不高。AB2-3层埋藏深度为1640-1725m，平均厚度69.8米，共9个小层砂岩层厚变化大，有气顶，油层产能较高。AB4-5层埋藏深度在1680-1780m，总厚度为50.1m，共11小层。该层主要为砂岩，在平面上分布稳定，单砂层平均厚度为6.5m
