石油地质学期末复习题及答案

1、石油地质学期末复习题及答案一、名词解释1氯仿沥青“A” : 用氯仿直接从岩石中抽提出的可溶有机质。2油气藏: 是地壳上油气聚集的基本单元，指油气在单一圈闭中的聚集，具有统一的压力系统和油气水界面。 3输导体系: 从烃源岩到圈闭的油气运移通道的空间组合。4异常低地层压力：某一深度地层的压力明显低于对应深度处的静水压力。5有效孔隙度：岩样中互相连通的、流体能够通过的孔隙体积之和与岩样体积的比值。6相渗透率：当多相流体并存时，岩石对其中的某一相相流体的渗透率。7深盆气藏：是储集在低孔低渗储层下倾方向的气水倒置的气藏。8含油气系统：是沉积盆地中的一个自然流体系统，它包括一个有效的烃源岩体和与此烃源岩体

2、有关的所有油气藏，以及形成这些油气藏所必需的所有地质要素和地质作用9克拉通盆地：在克拉通基础上形成的面积广泛、形状不规则、沉降速率相对较慢并以坳陷为主要特征的沉积层序。10. 裂谷盆地：是岩石圈板块在拉张作用下减薄下沉形成的沉积盆地。 11. 天然气水合物：是一种在一定条件下，主要由甲烷气体与水相互作用形成的白色固态结晶物质。12. 干酪根: 沉积岩中所有不容易非氧化性酸、碱和非极性有机溶剂的分散有机质。13. 油气聚集带：在沉积盆地中受同一个二级构造带所控制的，油气聚集条件相似的一系列油气田的总和。14. 物性封闭：由于毛细管压力差而造成的封闭被称为物性封闭。 15. 岩石孔隙结构：是指岩石

3、所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其相互连通关系。16. 超压封闭：由于超压的存在形成的对油气的封闭作用。17. 圈闭的闭合高度：指从圈闭的最高点到溢出点之间的海拔高差。18. 内含油边界：油水界面与储集层底面的交线称为内含油边界。19. 流体势：地下单位质量（或单位体积）流体相对于基准面所具有的机械能的总和定义为流体势。 20. 圈闭：适合于油气聚集、形成油气藏的场所，称为圈闭。包括储盖层及侧向遮挡层。21地层油气藏：因储集层岩性横向变化，或由于纵向沉积连续性中断而形成的圈闭中聚集了油气而形成的油气藏。22油气差异聚集：在一系列溢出点依次抬高的连通构造圈闭中，低处的圈闭中充满天然气，

4、高处的圈闭中充满石油，而构造位置更高的圈闭中可能只有水的现象。23. 煤层气：指煤层中所含的吸附和游离状态的天然气。 24. 烃源岩: 富含有机质，在地质历史过程中生成并排出了或者正在生成和排出石油和天然气的岩石。二、填空题1烃源岩地球化学特征主要指 有机质丰度、有机质类型 和 热演化程度 等三方面。2与石油的形成条件相比，天然气形成具有成气物质的多源性、成气机理的多样性、成气环境的广泛性三个特点。3石油的烃类组成包括 烷烃、环烷烃 和 芳香烃。4盖层的岩性类型一般是 膏盐岩、粘土岩类 和 碳酸盐岩。5导致烃源岩异常高压的可能原因有 欠压实作用、蒙脱石脱水作用、有机质的生烃作用、流体热增压等。

5、6. 某盆地有2个天然气样品，样品1的气体组分中，CH4含量为97.84%，C2+ 气体含量为0.17%，N2及其它气体含量为1.99%，d13C1值为-66.23，d13C2值为-25.73，则判断该气体为 生物成因 气，样品2的气体组分中，CH4含量为95.72%，C2+ 气体含量为2.03%，N2及其它气体含量为2.25%，d13C1值为-36.81，d13C2值为-30.64，则判断该气体为 凝析油伴生 气。7圈闭的三要素是指 储集层、盖层、遮挡条件。8油气二次运移的通道，微观上包括 孔隙、裂缝，宏观上主要有 输导层、断层 和 不整合面。 9某烃源层“氯仿沥青A/有机碳”比值随深度的变

6、化特征可分为三个阶段：埋深小于1400m，比值为2%左右；14001600m，比值迅速增大至5%以上；16002600m，比值高达13%左右；2800m以下，比值剧降至3%以下；“饱和烃有机碳”比值的变化趋势与上述变化趋势基本一致，则判断该生油层的生油门限深度为约1500m，液态窗范围为16002600m， 从2800m开始大量形成凝析油伴生气。10在流体势等值线图上，油气运移方向是 高势向低势区，有利于油气聚集的地区是 低势闭和区和 汇聚流指向区。11表征储集层储集物性的主要参数为储集层的 孔隙度 和 渗透率。储集层储集空间主要有 孔、洞 和 缝 三大类。12某烃源岩干酪根的H/C原子比值为

7、1.75，O/C原子比为0.02，以含类脂化合物为主，直链烷烃较多，该有机质属于 I型 干酪根，生油潜力 大 。13确定油气藏形成时间的主要方法有 根据圈闭形成期、根据烃源岩的生排烃期、 油藏饱和压力法、流体包裹体分析方法（或储层自生伊利石年代学分析）等。14油气藏破坏的产物主要有 次生油气藏 、 油气苗 、 固体沥青 。15两个储集层A 和B，A的平均孔喉半径为2.5m，B的平均孔喉半径为1.5m,哪个储层毛管压力大 B ？ 哪个储层物性好A ？16世界上油气最富集的盆地类型有三种，波斯湾盆地类型属于 前陆盆地，渤海湾盆地类型属于 裂谷盆地。17石油的族分包括 饱和烃、芳香烃、非烃 和 沥青

8、。18苏林对油田水分为四类，分别是 硫酸钠型、重碳酸钠型、氯化镁型 和 氯化钙型，其中 氯化钙 型水代表地层水的保存好。19. 某储集层A点埋深2000m，地层压力25MPa，B点埋深1800m，地层压力20MPa，这两点的流体势分别是5380 J/kg和2342 J/kg，油气运移方向是由 A 点向 B 点。20盖层宏观封闭性包括 岩性、厚度、分布范围和连续性和 韧性。21. 物性封闭主要是由于盖层比储集层具有更高的 毛细管压力 而形成的，如果盖层具备生烃能力，则其又具备了 烃浓度 封闭机理。22某烃源岩的干酪根的H/C原子比为0.75，O/C原子比为0.12，以含多环芳香结构及含氧官能团为

9、主，该有机质属于II型 干酪根，生油潜力 中等。23油气的生成受温度和时间两个因素的控制，温度对生油速度的影响呈_指数关系，时间的影响呈_线性关系_；温度和时间具有_互补性_。因此，年代老的烃源岩的生油门限温度一般比年轻烃源岩的生油门限温度 低 。24油气二次运移过程中所受的动力主要包括 毛细管力、浮力和重力 和 水动力。25导致油气藏破坏的地质作用主要包括剥蚀和断裂作用、热蚀变作用、生物降解和氧化作用、水动力作用和水洗作用 、渗漏和扩散作用。26图1为某盆地某地区的多族分烃类物系相图，图中的K 为临界点，K1为临界凝结温度点。该区内有A、B、C三个油气藏，A 的压力为20Mpa，温度为45&

10、#176;C；B的压力为12Mpa，温度为70°C；C的压力为22Mpa，温度为80°C。那么A、B、C三个油气藏的相态分别为A为油藏、B为具气顶的油气藏、C为凝析气藏。27.有机质丰度的表征参数主要有：总有机碳、氯仿沥青“A”、总烃 和 岩石热解生烃潜量。 图1 某盆地某地区的多族分烃类物系相图三、分析题1. 图2为某坳陷某油层顶面构造图，图2还给出了各探井初该油层中石油的密度值，请根据该构造图和石油密度值的大小，分析石油运移的方向和引起石油密度变化的原因。图2 某坳陷某油层顶面构造等值线图和单井石油密度值 答：有两个运移方向。从油源区分别向东部的背斜和向西部的斜坡带运移

11、。向东部的背斜，由于以层析作用为主，随运移距离的增加，石油密度减小；向西部斜坡带由于以氧化作用为主，随运移距离的增加，石油密度增大。2图3中的17为 圈闭的编号；ae 为地层时代序号。请写出图中涂黑的各油气藏类型的确切名称，并分析各圈闭形成的时间顺序。图3 某地区油藏剖面图17 圈闭的编号；ae 地层时代序号圈闭类型：2断层油气藏；3岩性油气藏（岩性尖灭油气藏）；5地层油气藏（不整合遮挡油气藏）；6透镜体油气藏（岩性油气藏）；7背斜油气藏。形成时间（由先到后）：32567、4、1。3. 下表为某盆地不同层位岩石地球化学分析结果。表1 某盆地各层位岩石地球化学分析层位岩性TOC（%）Ro（%）“

12、A”（%）S1+S2（kg/t）OEPIH（mg/g）F紫红色泥岩0.0010.251.01200E深灰色碳质泥岩夹煤0.185.880D灰色泥岩0.124.6580C深灰色泥岩0.156500B灰色鲕粒灰岩0.0010.4300A深灰色泥灰岩0.14750针对上述的资料，回答下列问题：该盆地有哪几套有效的烃源岩？各处在什么演化阶段？哪些是以生油为主的烃源岩？哪些是以生气为主的烃源岩？答：(1) 该盆地有A、C、E三套烃源岩，A、C处于热裂解生湿气阶段，E处于热降解生油气阶段；(2) C、E是以生油为主烃源岩，A是以生气为主烃源岩。四、简答题 1有机质的演化过程一般划分为哪几个阶段？各阶段的R

13、o值范围是多少？各阶段生成的主要产物是什么？答：有机质的演化过程一般划分为四个阶段：（1）生物化学生气阶段（未成熟阶段）。该阶段Ro<0.5%，主要产物是生物甲烷、CO2、H2O、干酪根，少量未熟油（2）热催化生油气阶段（成熟阶段）。该阶段Ro=0.5%1.2%，主要产物是液态石油，包括一部分湿气 （3）热裂解生湿气阶段（高成熟阶段）。该阶段Ro=1.2%2.0%，主要产物是湿气。（4）深部高温生气阶段（过成熟阶段）。该阶段Ro>2.0%，主要产物是干气、固体沥青。2简述单断型裂谷盆地的构造分带和油气藏分布特征。答：单断型裂谷盆地一般可以分为四个带：陡坡带、洼陷带、中央构造带和缓坡

14、带。每个带油气藏分布各具特征： 陡坡带：背斜油气藏、岩性油气藏、断块油气藏；洼陷带：岩性油气藏为主（透镜体、湖底扇、浊积砂体）； 中央构造带：潜山油气藏、断块油气藏、披覆背斜油气藏；缓坡带：岩性尖灭油气藏、地层超覆油气藏、断块油气藏、地层不整合油气藏。3压实作用对储层物性的影响。答：压实作用是沉积物在上覆压力作用下被压缩，发生排水脱气，岩石孔隙度变小、变致密的一种作用。压实作用主要发生在成岩作用的的早期，在埋深小于3000m时，压实作用效果和特征明显。松散的沉积物在上覆压力不断增加的情况下，颗粒排列渐趋紧密，含水量逐渐减少，孔隙度降低。因此，压实作用是储层物性衰减的主要因素之一。4简述挤压背斜

15、圈闭的形成机理，挤压背斜油气藏的基本特征及分布特点。答：圈闭形成机理：由侧向挤压作用形成挤压背斜油气藏基本特征(1) 两翼地层倾角较陡，呈不对称状，一翼陡、一翼缓；(2) 闭合度较大，闭合面积较小；(3) 常有断裂（逆断层）伴生。分布特点：多分布在挤压型盆地，常成排成带出现。5. 影响碎屑岩储集层的储集空间发育和储集物性的主要地质因素。答：（1）物源和沉积环境对储集层孔隙发育和物性的影响 微观因素的控制：a碎屑岩的矿物成分；b碎屑颗粒的粒度和分选程度；c碎屑颗粒的排列方式和圆球度；d基质的含量碎屑岩的沉积环境对孔隙发育的控制：（2）造成储集层物性损失的成岩作用 压实作用和压溶作用; 胶结作用（

16、3）次生孔隙形成对储集层物性的影响 （4）其他因素对储集层物性的影响 6. 简述影响断层封闭性的主要地质因素。答：影响断层封闭性的主要地质因素包括以下几方面：断层的性质：压性断层封闭性好；张性断层封闭性差。断层的产状：倾角小封闭性好；倾角大封闭性差。 断层断穿地层的岩性：泥岩发育封闭性好，砂岩发育封闭性差。 断层带其他封堵物的形成：被沥青、矿物充填的封闭性好。 断层两盘地层的对接情况 ：砂泥对接封闭性好，砂砂对接封闭性差。7. 简述凝析气藏形成的地质条件。答：从凝析气藏的相态特征的分析可以看出，凝析气藏的形成必须具备以下两个条件：(1) 在烃类物系中，气体数量必须胜过液体数量，才能为液相反溶于

17、气创造条件；(2) 地层埋藏较深，地层温度介于烃类物系的临界温度与临界凝结温度之间，地层压力超过该温度时的露点压力的物系才可能发生显著的逆蒸发现象。8. 简述控制油气二次运移方向的地质因素。答：影响油气二次运移的方向主要地质因素主要有三方面：（1）地层的产状与区域构造格局在浮力作用下，油气运移方向主要受地层产状和区域构造格局（坳陷和隆起的分布）的控制；油气运移的大方向由盆地中心向盆地边缘运移，从凹陷区向隆起区运移；位于坳陷附近的隆起带及斜坡带是油气运移的主要指向；长期继承性发育的古隆起带对油气的聚集最为有利。（2）优势运移通道的分布优势运移通道孔渗性好，毛细管力小，油气运移阻力小，是油气运移的

18、优势方向。优势运移通道受砂体分布的控制；优势运移通道受断裂分布的控制；盖层底面的构造脊是油气运移的优势方向。（3）盆地水动力条件在水动力的作用下，油气从剩余压力高值区向低值区运移。9. 简述油气差异聚集形成的地质条件。答：盆地中能否形成油气的差异聚集现象，取决于其具体的地质条件。这些条件是：(1) 具有区域性较长距离运移的条件，要求具区域性的倾斜；储集层岩相岩性稳定，渗透性好；区域运移通道的连通性好；(2) 存在相联系的一系列圈闭，它们的溢出点海拔依次增高；(3) 油气源供应区位于盆地中心带，有足够数量的油气供给；(4) 储集层中充满水并处于静水压力条件下，石油和游离气是同时一起运移的。五、论述题1论述断层在油气成藏及保存过程中的作用。答：(1) 断层是油气运移的良好通道，断层的输导效率与断层的规模、断层的活动性和活动历史有关。 (2) 断层也具有封闭作用，可以形成遮挡条件，造成油气聚集。影响断层封闭性的主要地质因素包括断层的性质、产状、断层断穿地层的岩性、断层带其他封堵物的形成、断层两盘地层的对接情况等。(3) 断层是油气藏破坏的主要地质作用。油气藏的盖层遭受断裂的破坏，油气沿断裂发生运移散失或再聚集成次生油气藏。2 简述油气富集成藏的基本条件。答：(1) 充