石油工程概论第二章-6 圈闭与油气聚集

第六节圈闭与油气聚集基本内容提要

圈闭是油气聚集成藏的场所，圈闭的形成条件决定着油气藏的基本特征。油气成藏要素包括有利的生储盖组合及良好油气输导，加上有效圈闭存在，油气才在其中大量聚集成藏。本章科学地分析了油气差异聚集原理和油气聚集模式，介绍了确定油气藏形成时期的新方法。一圈闭的形成机制①地层向上弯曲成为背斜，导致油、气、水重力分异(背斜圈闭)；②储层沿上倾方向与非渗透性地层以断层相接(断层圈闭)；③储层在上倾方向被非渗透性地层不整合覆盖(地层圈闭)；④储层沿上倾方向物性变差或岩性发生尖灭(岩性圈闭)；⑤由于水动力作用使油气运移停止(水动圈闭)。（一）构造圈闭由于地壳运动使储层顶面发生变形、变位而形成的圈闭，称构造圈闭。1、背斜圈闭形成机理由于地层发生弯曲、拱起形成向周围倾伏闭合低势区。分为：背斜、向斜两大类。2、断层圈闭形成机理凡是储层上倾或各个方向由断层封闭而形成的圈闭，称断层圈闭。断层对储层上倾方向封闭情况，常见的有下列三种：（1）完全封闭(图)

储层上倾方向完全与非渗透性层相接，形成完全封闭；（2）部分封闭(图)

储层上倾方向上方一部分与非渗透性相接，形成部分封闭；（3）不封闭(图)

当储层上倾方向与渗透层相接时，就不能起封闭作用。断层的性质对封闭也起一定作用。一般：压性、封闭好；张性、封闭差。断层在形成断层圈闭的作用可表现为两个方面：改造原有圈闭；形成新的圈闭。3、裂缝性背斜形成机理在背斜构造控制下，储层经构造裂缝改造下才形成，而未经改造的部分为非渗透储层。4、岩体刺穿油气藏形成机理由于地静压力差作用使可塑性膏盐和软泥由高压向低压区流动，遇到薄弱地带，向上侵入或拱起，使储层上倾方向被刺穿，形成封闭区。（二）地层圈闭凡储集层因地层变化(剥蚀、超覆、尖灭侧向物性变差)而形成的圈闭，称地层圈闭。1、不整合圈闭形成机理储集层上倾方向直接与不整合相切，封闭成圈闭，储层可以位于不整合面之上或之下，其形成主要与区域沉积间断及剥蚀作用有关。2、礁型圈闭形成机理礁体上方和周围被非渗透性岩层封闭而形成圈闭，礁相建造主要是沉积作用的结果(潜山储层是风化作用结果)。3、沥青封闭圈闭形成机理储层上倾方向的非渗透层是由沥青组成。油气藏在形成过程中，都遭受一些破坏，气极难保存，以重油和沥青为主。（三）岩性圈闭1、形成机理依靠地层的沉积条件和岩性、岩相或岩层中物性条件变化，储层上倾方向和四周为非渗透岩层所封闭而形成的圈闭。按形成条件可分为二种：沉积圈闭，在沉积作用过程中储层岩性变化形成的封闭圈闭；成岩圈闭，在成岩后生过程中物性条件变化形成的封闭圈闭。（四）水动力圈闭

凡因水动力或非渗透层联合封闭，使静水条件下不存在圈闭的地方形成新的油气圈闭，称为水动力圈闭。形成机制在水动力作用下，油、气的力场强度是净浮力和水动力的合力。由于油气等势面的方向向水的力场强度倾斜，油气等势面与储层顶面构造等高线不平行。倾斜或弯曲的油气等势面使静水条件下不存在圈闭的部位，形成圈闭。

油水、气水界面的倾斜度与水压梯度、流体密度差的关系。二油气藏成藏要素

油气藏是地壳上油气聚集的基本单元，能否形成储量丰富的油气藏，且被保存下来，主要取决于是否具备生油层、储集层、盖层、运移、圈闭和保存等成藏要素及其优劣程度。因此，对研究油气藏形成的基本条件而言，充足的油气来源和有效的圈闭将成为两个最重要的方面。（一）油气成藏要素1、生油气源岩盆地持续沉降（稳定还原环境、巨厚沉积物、成熟度、古气候）2、储集层（沉积体系、沉积相、古气候、孔隙度、渗透率、储集岩类）3、盖层（盖层类型盖层的形成、分布范围）4、油气运移（初次运移(排烃)、二次运移、源岩与已聚集油气间联系）5、圈闭（构造圈闭、地层圈闭、岩性圈闭）6、油气藏保存条件（是否遭到破坏等）（二）油气富集条件1、充足的烃源条件成烃坳陷，盆地中分布成熟烃源岩的深坳陷区，具成熟烃源岩体积大，有机质丰度高、类型好，能提供充足油气源的地区。成烃坳陷中的相对隆起区是良好的油气聚集区，具有“近水楼台先得月”优势(优先捕俘油气)；成烃坳陷在盆地中的位置，可以保持相对稳定(继承性发育)，也可发生较大距离的转移(如鄂尔多斯)。成气坳陷，与成油条件相比，成气坳陷的地质条件更广泛(剖面、平面)，原因：①成油坳陷到一定演化阶段，进入高~过成熟阶段，可转化为成气坳陷；②早期的成油坳陷，尚未进入成熟阶段，也可算成气坳陷；③含煤系盆地，有良好的储盖、圈闭等条件，可形成巨大成气坳陷(煤成气)。

生烃量，指已生成的烃量。成烃潜量，最大的生烃量(成烃潜量)，取决源岩体积，有机质丰度、类型及成熟度。产烃率，指演化到某一阶段的单位质量有机质所生成烃类的质量或体积。产烃丰度，指单位面积(km2)内烃源岩产烃量。排烃率，液态烃排出的烃与总生烃量之比。一般认为，液态烃排烃率较低，在20%-25%以下，厚层烃源岩则难超过15%。排液态烃的临界含油饱和度，在油、水两相共存条件下，液态烃达到一定的相渗透率，能与水一起运移，排出所必须达到的含油饱和度。（一般＜10%，以1-3%居多，东部油田)聚集系数，指生油量和地质储量的比值。天然气与石油相比，排烃率较高，运聚系数偏低。

充足的油气源是油气藏形成重要前提；没有生油层无油源存在，形不成油气藏；无好的生油层，不可能形成一定规模的油气藏。(即一要有，二要好，三要多)（1）盆地油气源丰富程度，取决几个基本条件：①烃源岩体积(广、厚)；②有机质丰度(数量多)；③有机质类型(质量好)；④有机质成熟度(生成条件)；⑤排烃效率(运移条件)。（2）满足上述条件依靠几个方面(地质条件)：①有利于有机质大量繁殖和保存封闭和半封闭的沉积盆地(丰度、类型)；②生烃坳陷面积大、持续时间长、生烃层分布广、厚(体积)；③沉积速率高，长期稳定下沉，生烃层厚，丰度值高，地层厚，成熟度高(丰度、生成条件)；④地壳运动的多周期性，纵向上发育多旋回，多层系生油层，生油层累积厚度大(体积)；⑤生油岩的排烃能力高(排烃效率)2、有利的生、储、盖组合配置关系（1）生、储、盖组合类型生储盖组合，在地层剖面中，紧密相邻的包括生油层、储集层、盖层的一个有规律的组合。根据相互配置关系，划分为四种类型：①正常式生储盖组合指在地层剖面上生油层位于组合下部，储集层位于中部，盖层位于上部，根据时间的连续或间断细分为连续式和间断式；②侧变式生储盖组合岩性、岩相在空间上变化致生、储、盖层在横向上组合而成，生、储同属一层，以岩性横向变化方式相接触，油气以侧向同层运移为主；③顶生式生储盖组合生油层与盖层同属一层，储集层位于其下的组合类型，如华北任丘油田；④自生、自储、自盖式生储盖组合最大特点是生油层、储层和盖层都属同一层。根据岩性特征，分四种主要类型(我国)：①碎屑岩类型，暗色泥岩(生)-砂岩(储)-致密泥页岩(盖)(我国主要类型)；②碳酸盐岩类型，有机质灰岩(生)-孔、裂、洞灰岩、白云岩(储)-致密灰岩、盐岩、石膏(盖)；③碎屑岩和碳酸盐的混合类型，泥岩(生)-碳酸盐岩(储)-泥质岩(盖)(华北)④其它岩类组合类型，泥岩(生)-其它岩类(火成、变质岩等)(储)-泥岩(盖)从生、储层时代关系分：新生古储古生新储根据接触方式分：面接触(上覆、下覆型)带接触(侧变式)体接触(封闭式)不连续的生储盖组合基本特征：生、储在时间上不连续，空间上可相邻，也可不相邻，两者之间是由不整合或断层面所勾通的。可分：不整合型，生、储可存在于不整合面的两侧，也可存在于一侧；断裂型，生在下，储在上，可位于断层一侧，也可位于两侧。（2）生储盖组合的评价①最佳组合形式a.互层型，有利(接触面积大，能及时从生向储运移)；b.指状交叉型，有利(靠近指状交叉一侧，类似互层、侧变、侧生式)；c.不整合型，有利；d.断裂型，上覆、下覆型较好；e.封闭型，较差(主要指不能形成巨大油气藏）。②生油层的最佳厚度一般生油层的厚度大，生油潜量也大，但考虑排烃效率，单层厚度30-50m生油层较好(因厚度增大，排烃效率降低)。③砂岩的最佳百分率实质上也是生、储、盖的配套问题。砂岩百分率20-60%为有利地带。3、有效的圈闭影响圈闭有效性的主要因素有：（1）圈闭形成时间与油气区域性运移时间

在油气区域性运移以前或同时形成的圈闭，对油气的聚集是有效的。生油层内部岩性、地层圈闭中聚集成的油气藏，是最早的油气藏。成岩后地壳运动是盆地内最重要的区域性油气运移时间，决定盆地构造现状的最后一次构造运动，控制了最后一次区域性油气运移的时间。（2）圈闭位置与油源区的关系油气生成后，先运移至油源区内及其附近的圈闭中，聚集起来形成油气臧。如油源有限，则距油源区远的圈闭通常成为无效的圈闭。圈闭所在位置距油源区愈近，圈闭的有效性愈高。陆相盆地中储集层在纵向、横向上变化大，油气运移距离短。因此，在生油区内及其附近的圈闭是最有利的，油气藏富集程度高；而远离生油区的圈闭富集程度低或往往是无效的。（3）水压梯度和流体性质对圈闭有效性的影响

静水压力条件下，同一储集层内海拔高度相同的各点，都具有同样大小的压力，圈闭的油一水(气一水)界面呈水平状态。动水压力作用下，油、气的力场强度，应是净浮力和水动力的合力。油水、气水界面的倾斜度与水压梯度、流体密度差有一定关系。4、油气藏必要的保存条件（1）地壳运动对油气藏保存条件的影响地壳运动破坏圈闭条件，储集层遭到剥蚀风化，油气大量散失。地壳运动也可以使原有油气藏圈闭溢出点抬高，甚至使地层的倾斜方向发生改变，其结果造成原有油气藏及其圈闭完整性破坏，油气重新分配，或油气藏的再形成。因此，油气藏的保存条件与盆地地壳运动发展历史及其与油气聚集的关系密切。（2）岩浆活动对油气藏保存条件的影响表现在两个方面：①高温岩浆侵入油气藏，会把油气烧掉，破坏圈闭，在这种情况下，大规模岩浆岩的活动对油气藏的保存不利，最终导致油气藏的破坏；②当岩浆活动发生在油气藏形成以前时，在冷凝后，不仅失去破坏作用，反而在其他有利条件配合下，它本身也可成为良好的储集体或遮挡条件。（3）水动力对油气藏保存条件的影响活跃的水动力环境可以把油气从圈闭中冲走，导致油气藏破坏；水动力环境稳定性好，具有良好的保存条件，是油气藏形成和分布的有利地区。综上所述，油气富集的最基本条件是充足的油气来源，有利的生、储、盖组合，有效的圈闭以及必要的保存条件等四个方面，只有具备这四个条件，大型油气藏才能够形成与保存。三油气聚集

油气在圈闭中积聚形成油气藏的过程称为油气聚集。油、气、水由于密度不同，在圈闭中会发生重力分异。（一）油气藏聚集的动力分析(背斜圈闭)由于储层内充满着水，且气、油、水的密度不同，会发生重力分异(见图)。水压面近于水平的渗透性好的储层中，油气进入储层后，在浮力作用下，向圈闭的最高部位移聚集形成油气藏。静水条件下，水动力等于零，浮力F分解为与地层层面垂直F2和平行层面F1二个合力，F2受盖层遮挡，F1是唯一的运动方向；动水条件下，水压面呈倾斜状，油气运移进入储层后，会受到浮力和水动力的双重影响。（请注意，由于构造不同部位储层的产状不同，水力损失不等）(如图)，①AB段内，水从高处向低处流动，水力损失小，水动力Fw为主要动力，(重力向下，不损失水力)，二者的合力F偏向Fw，所以油气随水顺流动。②进入背斜时(BC段)，水流由低向高处走，必须克服自身重量造成的阻力，故水力损失大，流速减慢，越向背斜顶部，水动力越小，所以在背斜顶部形成一个局部相对停滞的地区。此时，水动力Fw极小，浮力F浮居主导地位，二者的合力F偏向F浮，从而导致油、气发生分异，形成背斜油气藏。

上述说明背斜能够形成油气藏的道理所在。所以，证明一个重要问题，即很多的油气藏、油气生成的地方，不是它们生成的地方。可能有两种情况：①水压头很高，水流速度很大，背斜又很平缓(水力损失小)，可能会产生油气不能聚集现象，如油水界面倾角大于地层倾角，油气不能聚集。②同理，当油气聚集以后，由于水动力条件的改变，可造成油气藏的破坏。

由此可见，油气藏是地壳内油气运移的各种动力、阻力与圈闭所形成的一种暂时相对平衡的局面。但透镜体油气藏的形成是个特例。（二）单一圈闭的油气聚集1.背斜圈闭的油气聚集静水条件下，气在上，油在中，水在下。如气源足，则完全形成气藏，油气聚集已最后完成。2.非背斜圈闭的油气聚集非背斜圈闭与背斜圈闭的主要区别在于：非背斜圈闭除储层顶、底为非渗透性岩层封闭外，上倾方向还存在着各种类型非渗透性遮挡；背斜圈闭是储层上方被非渗透层封闭，下方被油气高势区和非渗透岩层联合封闭。3.圈闭封闭烃柱的最大高度和油气藏高度(1)圈闭封闭烃柱的最大高度最大高度与盖层封闭能力(储、盖层孔隙、油、气、水性质)及闭合度有关。实际上就是岩石中油(气)柱在浮力作用下上升，而盖层毛管压差(排潜压力)将阻止其上升，毛管压差大于浮力时，油滴不能向上运移。两种力量平衡时的油(气)柱气度，就是该条件下，盖层封闭的最大油(气)柱高度(或临界高度)，盖层、运移等章已介绍过，形式类似，意义不同。注意：①当盖层封闭能力强，封闭烃柱临界高度大于或等于闭合度时，闭合度即可为圈闭封闭油(气)柱的最大高度；②当盖层封闭能力差，能封闭的临界烃柱高度小于闭合度时，临界高度即为圈闭封闭的烃柱最大高度。在生产上，采用压汞法测得的毛细管压力曲线直接确定储、盖层排驱压力，把汞~空气系统的排替压力，换算成烃-水系统的排替压力。

(2)油水过渡带

介于纯含水和纯含油部分之间的一个带，在理论上是指纯含油带的底到100%含水带顶面之间的垂直距离。油田开发中一般把无水纯油带的底面到只产纯水带顶面的垂直距离称为油水过渡带，其数值一般小于理论上的油水过渡带厚度(过渡带的下部接近纯含水部分，以产水为主(因含油饱和度太低))，而在上部，即接近纯含油部分，以产油为主(因含水饱和度太低)，

虽然过渡带的底界已经100%产水，但实际上并不是全含水，而是含油饱和度太低，油相渗透率已变为零，因而试油时不出油全出水。它与100%含水的地带是不同的，后者常处在更下一些的地段。圈闭中可能的最大油气藏高度与封闭的最大烃柱高度是有一定区别的，两者之间的差值为油水过渡带。(按照最大封存高度及过渡带厚度进行计算所得的油藏高度是可能的最大高度，与实际高度会有一定出入)总结：(主要说明三个问题)i.理论上的油水过渡带与生产中的过渡带不一致；ii.在具体一个圈闭中，有几种情况要区别对待：①闭合高度＞最大封存油柱高度，（油水过渡带＜闭合高）

油藏高度Z=Z0-Z0’②闭合高度＜最大封存油柱高度，（油水过渡带＜闭合高）

油藏高度

Z=闭合高度-油水过渡带Z0’③地层圈闭中(无闭合度)，只需知道遮挡层封闭能力。(求出最大封存高度、油水过渡带厚度)油藏高度Z=Z0-Z0’iii.计算油柱高度时，一切参数最好采用地下实际参数。（三）油气差异聚集原理任一油气盆地中，由于与生油区相对的位置，圈闭形成条件和历史的差异性，各处圈闭聚油的机会是不同的。差异聚集原理，格索(W.C.Gussow，1953)提出，即在一组由低到高按序排列的圈闭中，油气所从低处到高处逐渐进入圈闭形成油气藏时，是按气、油水的密度分异进行的。

相邻圈闭的差异聚集与各圈闭高层位置无关，只要相邻圈闭的溢出点一个比一个高即可。1.理想情况(一般)的油气聚集(1)油气聚集模式(不考虑局部支流和溶解气体的影响)：①油气从盆地内油源区向区域上倾方向运移，首先进入圈闭1，此时圈闭1气尚未装满；②油气继续供应，圈闭1中的油水界面低至溢出点，油从圈闭中溢出进入圈闭2；③油气继续供给，圈闭1全被气充满，油、气通过溢出点向圈闭2运移，圈闭2形成带气顶油藏，圈闭3形成油藏，只要继续供给油气，最终形成下面圈闭含气，中间圈闭含油，上面含水。扩展：如果油气源非常充足，有可能都为气藏，油藏则向更高的部位运移、聚集。(2)差异聚集的结果(认识)：①离油源区最近、溢出点最低的圈闭中，在气、油源充足前提下，形成纯气藏，稍远的、溢出点较低的圈闭中形成油气藏或油藏，更远的，溢出点更高的圈闭中含水；②若油气按密度分异的比较完善，则有离油源区较近、溢出点较低圈闭中的油气密度比距油源区较远、溢出点较高的圈闭中的油气密度小；③一个充满油的圈闭，对气的聚集仍有效，但一个充满气的圈闭对油的聚集则不再有效；

④形成纯气藏、油气藏、纯油藏的数目，取决油气来源供应的充分程度及圈闭的大小、数目；⑤序列圈闭可是位于同一褶皱轴上的好几个相邻的背斜构造，也可是轴向各不相同的相邻背斜，还可以是几个相邻的礁块。(3)差异聚集必须具备的基本条件：①在区域倾斜的下倾方向存在丰富的油源区，有足够数量的油气补给；②具良好油气通道，储层岩相岩性较稳定，渗透性好，油气能在较大范围进行较长距离运移；③在区域倾斜背景上存在相互连通的系列圈闭，且溢出点依次增高；④储层内饱含地下水。

实际上差异聚集由于地层压力变化，气在油、水中的溶解、析出等影响，变的非常复杂。2.扩展的差异聚集(特殊)前提(条件)，在地层压力大于气溶于油的饱和压力条件下，可形成具有溶解气的油藏，分两种：①地层压力大于溶于油的饱和压力，气全部溶于油中；②地层压力大于气溶于油的饱和压力，气未完全溶于油中，伴随有游离气。3.油气差异聚集原理的主要意义

指明油、气运移的方向、路线，提供勘探依据，减少盲目性。4.影响油气差异聚集的地质因素①当运移道路上有另外的支流油气供给来源时，则会打乱原来应有的油气分布规律；②气体在石油中的溶解，随温、压条件改变而变化，它可造成次生气顶，也可导致原生气顶消失，因而影响油气的分布规律；③后期地壳运动造成圈闭条件的改变，必然造成油气的重新分配；④区域水动力条件、水压梯度的大小及水运动的方向，直接影响油气的分布规律。（四）油气聚集模式1、油气聚集机理目前主要存在四种观点：（1）渗滤作用水可以通过盖层而继续运移，烃类则产生毛细管压力封闭，结果在水动力和浮力的作用下把油气过滤下来在圈闭中聚集。（2）排替作用由于密度差，油的压力都比水的压力大，产生一个向下的流体势梯度，使油在圈闭中向上运移同时把水向下排替直到束缚水饱和度为止。（3）渗滤作用和排替作用共同作用

油气聚集初期，水通过上覆亲水盖层发生渗流；当油气聚集到一定程度之后，水很难通过上覆盖层而主要是被油气排替到圈闭的下方。如盖层是异常高压封闭，只能发生向下的排替作用。（4）油气充注方式一个油藏以一种顺序方式充注，石油首先进入具有最低孔隙排替压力的最佳渗透层，接着以一组向前推进的石油波阵面方式充注油藏。2、油气聚集模式（1）背斜圈闭中油气聚集模式（2）地层圈闭中油气聚集模式（3）岩性圈闭中油气聚集模式（4）断层圈闭中油气聚集模式第七节油气藏的破坏与再形成油气成藏是运聚动态平衡过程。一旦条件发生变化，平衡遭到破坏，油气藏就会进行油气再分布或重新分配，达到新的相对平衡。次生油气藏，原有油气藏遭到破坏，分散油气遇到新的圈闭条件又重新聚集，形成新的油气藏。次生油气藏形成可概括为两种情况：1.地壳运动破坏了圈闭的完整性；2.地壳运动未破坏圈闭的完整性，但破坏了油气在原圈闭内的平衡，使油气聚集不像原来有效。破坏一般包括：1.油气部分或全部逸出圈闭、散失在地层中；2.因各种降解作用，使石油发生氧化变质，从而部分或全部丧失工业价值。

油气再分布，指原有圈闭封闭条件改变，油气外逸形成新的运移，聚集成新的油气藏保存下来。两种结果可能出现：1.原来较大油气藏分散成为若干较小的油气藏；2.原来若干个油气藏富集成一个较大的、甚至是巨大的油气藏。

油气藏的破坏和保存是一对矛盾，研究其破坏的原因，也就从另一方面反映出油气藏保存下来的条件。一、引起破坏的作用1.圈闭破坏，改变引起油气藏破坏主要有：侵蚀、断裂、刺穿等。(1)地壳上升，剥蚀加强，其结果盖层被剥蚀：①油层出露，使油藏挥发、氧化；②盖层残留厚度太小，以致不足以封闭油气。(2)地壳运动改变面貌，其结果：①破坏圈闭的封闭性；②减小圈闭容积，使多余油气溢出。2.地壳急剧下沉，导致地温升高，原油裂解→最终完全碳化。3.火成岩活动(岩浆侵入)，油气藏发生热变质，油藏破坏。4.微生物降解①地下水中硫酸盐使烃类发生氧化；②岩石含氧矿物与油层接触，使油气部分氧化。

三、引起油气再分布的地质作用1.断裂对油气再分布的作用(1)断距小于储层厚度时，再分布仅在储层内部调整；(2)断裂使油层部分与上方储层连通时，可使原圈闭变小，总趋势是一个油藏变成几个小油藏；(3)当存在多油层，最上部有好储、盖层时，断裂作用使多油层沟通，油气共同向上方聚集，总趋势是聚集形成大的油气藏或几个小油气藏聚成一个大油气藏。2.其它地质作用对油气再分布的作用(1)地壳运动使溢出点抬高，容积变小，多余油气外逸，在新圈闭中聚集；(2)地壳运动使圈闭抬升变浅，压力减小，油藏中溶解气、游离析出，形成气顶，将原先石油挤出，在新圈闭中聚集；(3)地壳运动使水动力条件发生改变，在水动力作用下，油气发生再分布，再聚集(水动力起决定性作用时)。四、油气藏中烃类流体的蚀变按条件和产物分为氧化变质和热演化变质两类。1.石油的氧化变质氧化变质，石油在低温、低压条件下，氧化为稠油和沥青类矿物变化过程。在这一过程中，微生物作用起着重要的降解作用。大量实验表明：低碳数(＜C20)烃类比高碳数烃类易氧化；烷烃比环烷烃，芳轻易氧化；正烷烃比异烷烃易氧化。单环环烷烃、芳烃比多环、复合环环烷烃、芳烃易氧化。氧化的原油具有几个特点：(1)生物降解显著的原油烷烃含量低，多环、复合环的环烷烃、芳烃，N、S、O重杂原子组合、沥青质等较富集；(2)正烷烃含量显著减少；(3)旋光性明显增强(旋光性主要存在于高分子环烷烃、芳烃中)；(4)石油轻烃减少，重组分增加，原油变质为稠油。水洗作用，接近地表和容易接受地表水的油藏中的原油，受流入油层的大气水冲洗作用而发生的变化(水中所含氧可引起原油的无机氧化作用)。2.原油的热演化变质作用热演化变质，油气藏中石油在热力作用下向降低自由能，具向更高化学稳定性方向变化的过程。需指出的是：

热演化早期，不仅没有明显的破坏作用，而且有利于石油质量的改善。热变作用中：(1)具环状结构的烃类，环断开，长链分解成短链，带有侧链的发生侧链的脱落；(2)环烷烃、芳烃递减，烷烃，特别是低沸点烷烃相应增多；(3)胶质-沥青质不断减少，杂元素逐渐消失。就烃类来看，随热方向是：芳烃→环烷烃→烷烃→甲烷。热变作用到一定程度上，引起产物两极分化。一部分形成分子量低，稳定性较大的甲烷；另一部分，聚合成富碳质残渣。3.天然气的次生变化和破坏(1)氧化和微生物降解作用地壳运动，气藏变浅，氧气、微生物进入气藏，在游离氧和微生物作用下，气藏可逐渐破坏。(2)渗露和扩散作用盖层封闭性差导致渗漏，是气藏破坏的重要原因，相比之下扩散作用可能对破坏起的贡献要小的多。第八节油气藏形成时间的确定如果在一个地区能确定油气藏形成的时代，显然可知在此时代以前形成的圈闭对油气聚集有利。再根据圈闭形成、油气生成、运移的时代，可大致推出那些圈闭有油气，那些圈闭是空的。

不足的是，目前尚未找到一种直接和可靠的方法。只有根据每个地区的具体地质发展历史，以及控制油气生成、运移和聚集的地质条件进行综合研究，来确定油气藏形成的时间。国内、外常采用下列几种方法：一、根据盆地沉降史，圈闭发育史和生排烃史确定油气藏形成时间(一)盆地沉降史、圈闭发育史油气藏的形成时间，绝不会早于圈闭的形成时间。可根据圈闭形成的时间确定油气藏形成的最早时间。1.沉积埋藏史和构造发展史(1)沉积地层厚度及其变化根据压实原理，用现今地层厚度和孔隙度可恢复地层原始厚度。(2)地层被抬升、剥蚀用适当方法确定抬升时间和剥蚀量，并与原始地层厚度一起考虑进行地史模拟，恢复盆地沉积埋藏史和古构造发展史。(3)地层欠压实作用(超压带的存在)孔隙度变化不遵循Athy定律，恢复的地层厚度与真正的原始厚度有差异，须考虑此因素。2．模拟方法

正演法是由古至今模拟地史上沉降、沉积，恢复各层原始厚度，然后计算各层段在不同地史时期的厚度变化，最后恢复盆地的演化过程。

回剥法是从已知盆地的现状出发，计算各层的“骨架”厚度，反推各层在不同地史阶段的原始沉积厚度，从而恢复盆地的原貌。(1)正演法(2)反演法(3)正反演结合法，其主要思路是；从已知盆地现状出发，先采用回剥技术，由今溯古重建各地层的地史，对于超压层段，采用超压技术从古到今修正回剥技术所得到的地史。3.构造发展史对油气藏形成的作用长期继承性隆起对油气聚集是有利的。在生油岩沉积的时候，该隆起若形成，在隆起上的沉积物就可能比邻区减薄变粗，侧向运移聚集的油气藏，构造发展史也是重要的。主要观点是：①与油气生成同时形成的构造圈闭；②与油气初次运移同时形成的圈闭；③长期继承性的构造圈闭；④在油气区域性二次运移以前形成的构造圈闭；都是有利于油气聚集的构造圈闭。(1)根据区域倾斜发生的时期确定油气藏形成的最早时间

从油气向储层上倾方向运移的临界(高度)油柱高度达到以后，开始最早的运移来考虑油气藏形成的下限(最早时间)。Z0=2σ(1/rt-1/rp)/g(ρω-ρo)；Z0=L·sinα

α-地层倾角；(考虑)：①地层倾斜能使油柱长度(高度)增大，增加浮力；②地层倾斜，实际上将产生区域性水动力条件。此方法只能说明油气藏形成的下限，误差较大。(2)根据圈闭形成时期确定油气藏形成最早时间

油气藏形成只能是等于或晚于圈闭形成的时间才是有效的，根据圈闭形成的时间作为油气藏形成的可能最早时间。①对长期发育，逐步扩大，逐渐形成和发展的圈闭，可根据圈闭容积大于或等于油气藏容积的原则，来确定油气藏的最早的可能的时间。如：设现在油气藏高度为50米，圈闭的闭合度在a时为25米，b时为50米，c时为100米，可认为油气藏最早可能是b时形成的。②当油气藏被断层切割时，可以利用断层与油气藏的相互关系，通过确定断层形成时间，作为油气藏形成的最早或最晚时间的界限。在封闭良好的情况下，有二种情况：a.油藏被断开后，如上升盘的曲水界面与下降盘的油水界面之间的距离刚好等于地层断开的距离时，可断定油气藏形成在断层形成之前(上限)；b.上升盘的油水界面与下降盘的油水界面之间的距离不相等，很可能在断层形成之后，油气藏的形成过程仍在继续，因而油气藏形成时间的上限应在断层形成之后。(二)根据生油层主生油期，确定油气藏形成时间由于生油层达到主生油期时才能大量生成石油，进而排出。显然，油气藏形成的时间只能晚于主成油期，而不可能更早。因此，生油岩中油气生成并排出的主要时期，就是油气藏形成时间的下限(最早时间)。主要考虑成熟度(生烃史、地温梯度、地热史、沉降幅度等)二、根据饱和压力确定油气藏形成的时间用目前油藏的饱和压力来求该油藏的形成时间。其方法是将压力换算成水柱高度，然后从油藏顶部向上推这一高度，其所达到的地层时代，即为该油藏的形成时间。可按下式求得：H=10P/ρω，P=ρωH/10

如一油藏A的饱和压力为200大气压，按静水压力推断为2000m，从油藏顶面上推2000米到C层，所以油藏A是在C层开始沉积时形成的。假设条件：(1)要求在饱和压力条件下形成；(2)油藏形成后的地质年代里，油气成分、温度保存不变；(3)油藏以上地层剖面是连续的，其间未发生间断或剥蚀。可能存在的误差(