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文档简介
1、石油: 一种存在于然可燃有机矿产。岩石孔隙介质中的由各种碳氢化合物与杂质组成的,呈液态和稠态的油脂状天石油的灰分: 石油的元素组成除了碳、氢、氧、氮、硫以外,还含有几十种微量元素,石油中的微量元素就了石油的灰分。组分组成: 石油中的化合物对和吸附剂具有选择性溶解和吸附性能,选用不同和吸附剂,将石油分成若分,每一部分就是一个组分。石油的: 是指一大气压下,20石油与 4纯水体积的重量比石油的荧光性: 石油在紫外光照射下可产生延缓时间不足 10-7 秒的发光现象天然气: 广义上指岩石圈中存在的一切天然生成的气体。石油地质学中为主的天然气。气顶气: 与石油共存于油气藏中呈游离气顶状态产出的天然气的主
2、要是沉积圈中以烃类气藏气: 单独的天然气。可分为干气气藏和湿气气藏。凝析气(凝析油):温度、压力超过临界条件后,由液态烃 逆蒸发而形成的气体。开采出来后,由于地表压力、温度较低,按照逆凝结规律而逆凝结为轻质油即凝析油。固态气水合物: 是在冰点附近的特殊温度和压力条件下由天然气分子和水分子结合而成的固态结晶化合物煤型气: 煤系地层中分散有机质在热演化过程中所生成的天然气煤成气: 煤层在煤化过程中所生成的天然气煤层气: 煤层中所含的吸附和游离状态的天然气。油田水: 广义的油田范围内的的水水包括油层水和非油层水,狭义的是指油田范围内直接与油层连通油田水矿化度: 即水中各种离子、分子和化合物的总含量,
3、以水加热至 105蒸发后所剩残渣重量或离子总量来表示,储集层:凡具有一定的连通孔隙,能使液体,并在其中渗滤的岩层,称为储集层。绝对孔隙度:岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的比值。有效孔隙度: 岩样中彼此连通的超毛细管孔隙和毛细管孔隙体积与岩石总体积的百分比绝对渗透率: 单相液体充满岩石孔隙,液体不与岩石发生任何物理化学反应,测得的渗透率有效渗透率: 储集层中有多相流体共存时,岩石对每一单相流体的渗透率称该相流体的有效渗透率。相对渗透率: 对每一相流体局部饱和时的有效渗透率与全部饱和时的绝对渗透率之比值,称为该相流体的相对渗透率。孔隙结构: 指岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布
4、以及相互关系。流体饱和度: 油、气、水在储集岩孔隙中的含量分别占总孔隙体积的百分数称为油、气、水的饱和度。砂岩体:是指在一定的地质时期,某一沉积环境下形成的,具有一定形态、岩性和分布特征,并以砂质为主的沉积岩体。盖层:指在储集层的上方,能够油气向上逸散的岩层。排替压力:表示非润湿相开始注入岩样中最大连通喉道的毛细管压力,在曲线压力最小的拐点。油气圈闭:适于油气,形成油气藏的场所叫闭圈。其中了油气的叫油气藏闭圈。油气藏;是相当数量的油气在单一圈闭中的,在一个油气藏内具有的压力系统和的油、气、水界面,是地壳中最基本的油气单元构造圈闭(油气藏):由于地壳运动使储集层顶面发生了变形或变位而形成的圈闭,
5、称为构造圈闭. 在其中了烃类之后就称为构造油气藏。背斜圈闭(油气藏):由于储集层发生褶皱变形,其上部又为非渗透性岩层所覆盖遮挡,底面或下倾方向被高油气势面或非渗透性岩层联合封闭而形成的圈闭即为背斜圈闭,藏。油气后,成为背斜油气断层圈闭(油气藏):断层圈闭是指沿储集层上倾方向受断层遮挡所形成的圈闭,断层油气藏。油气后即成为裂缝性背斜圈闭:在背斜构造控制下,致密而脆性的非渗透性岩层,由于可以出现裂缝特别发育而使孔隙度和渗透性变好的局部地区,周围则为非渗透性围岩和高油气势面联合封闭形成的油气低势区,称为裂缝性背斜圈闭。了油气之后即形成裂缝性背斜油气藏。刺穿圈闭:岩体(包括软泥、泥膏岩、盐岩及各种侵入
6、岩浆岩)侵入沉积岩层,使储集层上方发生变形,其上倾方向被侵入岩体封闭而形成的圈闭称为刺穿圈闭。油气后称为刺穿油气藏。地层圈闭(油气藏):由于储集层的岩性在横向上发生变化或储集层的连续性发生中断形成的圈闭,在其中了烃类之后则称为地层油气藏。不整合圈闭(油气藏):由于储集层的连续发生中断,由不整合面封闭而形成的圈闭。在其中烃类之后则称为不整合油气藏。了岩性圈闭(油气藏):储集层的岩性在横向上发生变化,四周或上倾方向为非渗透性岩层遮挡而形成的圈闭称岩性圈闭。油气之后形成岩性油气藏。水动力油气藏:在水动力作用下,储集层中被高油、气势面,非渗透性遮挡单独或联合封闭而形成的油或气的低势区称为水动力圈闭。在
7、其中了烃类之后则称为水动力油气藏。闭合(高)度:是指圈闭顶点到溢出点的等势面垂直的最大高度。油气藏高度:是指油气藏顶到油气水界面的最大高差。流体势;质量的流体所具有的机械能之和。沉积有机质:通过沉积作用进入沉积物中并被埋藏下来的那部分有机质称为沉积有机质。干酪根:为沉积岩中所有不溶于非氧化的酸、碱和非极性的分散有机质。成油门限(门限温度、门限深度):有机质随着埋藏深度的增加,温度升高,当温度和深度达到一定数值,有机质才开始大量转化为石油,这个界限称成油门限。(门限温度:随着埋藏深度的增加,当温度升高到一定数值,有机质开始大量转化为石油,这个温度界限称门限温度。门限深度:与门限温度相对应的深度称
8、门限深度。)生油窗:在热催化作用下,有机质能够大量转化为石油和湿气,成为主要的成油时期,称为生油窗。烃 :指富含有机质能生成并提供工业数量石油的岩石。如果只提供工业数量的天然气,称生气母岩或气 。有机碳:指岩石中与有机质有关的碳,是残留的有机碳,即岩石中有机碳链化合物的总称,通常用百分含量表示。有机质成熟度:指沉积有机质向石油转化的热演化程度。氯仿沥青“A”:岩石中可提取的有机质含量。CPI 值:正烷烃中奇碳分子比偶碳分子的相对浓度。TTI 法(值);有机质成熟度主要受温度和时间控制,因此,依据时间和温度定量计算有机质热成熟度的方法称为 TTI 法(值)。油气运移:指石油、天然气在某种自然动
9、力的驱使下在地壳中发生位置的转移。油气初次运移:是指生油层中生成的石油和天然气,从生油层向储集层(或输导层)中的运移。是油气脱离烃的过程,又称为排烃。油气二次运移:指油气脱离生油,在孔隙度、渗透率较大的储集层中或大的断裂、不整合面中的传导过程,它包括起来的油气由于外界条件的变化而引起的再次运移。异常(高)地层压力:地层中孔隙流体由于为异常地层压力。,使得流体压力偏离静水压力,这种地层压力称排烃效率: 是指烃排出烃的质量与生烃的质量百分比。生油(烃有效排烃厚度: 生油层中只有与储集层相接触的一定距离内的烃类才能排出来,这段厚度就是生油层排烃的有效厚度。油气运移,而:指油气在储层中由高势区向低势区
10、运移的过程中遇到圈闭时,进入其中的油气就不能继续起来形成油气藏的过程。成烃坳陷: 是指地质历史时期曾经是广阔的有利于有机质大量繁殖和保存的封闭或半封闭的沉积区。(有利)生组合:生组合是指烃源层、储集层、盖层三者的组合型式。有利生组合是指三者在时、空上配置恰当,有良好的输导层,使烃源层生成的油气厚度能确保油气不致于散失。地运移到储集层,盖层的质量和有效圈闭:是指在具有油气来源的前提下,能并保存油气的圈闭。临界温度:液体能维持液相的最高温度称为该物质的临界温度。临界压力:在临界温度时该物质气体液化所需要的最低压力沉积盆地:是指在某一特定地史时期,长期不断下沉接受沉积物堆积的地貌单元含油气盆地:具有
11、良好的生组合和圈闭条件,并且已经发生油气生成、运移和,发现工业性的油气的沉积盆地,称含油气盆地一级构造单元:隆起、凹陷和斜坡都是底盘起伏而形成的构造,是盆地内最高一级的构造,通称一级构造。二级构造单元:三级构造在盆地的并不是孤立的和杂乱无章的,而是按一定的规律成群、成带出现,这些群和带的规模,处于一级构造和三级构造之间,通称二级构造。三级构造:盆地内沉积盖层因褶皱和断裂活动而形成的构造。含油气系统:被定义为是一个自然的系统,包含活跃的烃用。及所有已形成的油、气藏,并包含油、气藏形成时所必不可少的一切地质要素及作油气带:在沉积盆地中受同一个二级构造带所控制的,油气条件相似的一系列油气田的总和。油
12、气田:在地表同一产油面积上所有油气藏的总和,称为油气田地温梯度:在地表上层(深约 20130m)之下,地温随埋藏深度而有规律的增加,现将深度每增加 100m 所升高的温度,称为地温梯度地层压力:多孔介质中流体的压力称为地层压力。均化温度:在常温常压下见到的体往往含气相与液相两种流体,在冷热台上升温加热,在显微镜下可见两相转化为单相流体,这时的温度即为均一温度问答题简述石油中化合物组成的类型及特征。石油中化合物包括烃类化合物非烃化合物及沥青质。烃类化合物:正构烷烃碳数有 C1C45,大部分正烷烃碳数C35。石油中多数占 15.5%(体积),轻质石油可达 30%以上,而重质石油可小于 15%。 其
13、含量主要取决于生成石油的原始有机质的类型和原油的成熟度。异构烷烃以C10 为主,且以异戊间二烯烷烃最重要,以植烷、姥鲛烷的和应用最多。环烷烃多为五员环或六员环,其含量与成熟度有关。一般,单、双环占环烷烃的 50.5%;三环占环烷烃的 20%;四、五环占环烷烃的 25%。芳香烃根据其结构可分为单环、多环、稠环三类。在石油的低沸点馏分中,芳香烃含量较少,且多为单环芳香烃。随沸点升高,芳香烃含量亦增多。非烃化合物,主要是含硫、氮、氧三种元素的有机化合物,尽管这三种元素的含量只占石油元素组成的 2%左右,但与其有关的化合物却占 1020%,甚至,这些非烃组分主要集中在石油的高沸点馏分中。简述天然气依其
14、分布特征在地壳中的产出类型及分布特征。(1)型天然气:a.气顶气:与石油共存于油气藏中呈游离气顶状态产出的天然气。b.气藏气:单独的天然气。可分为干气气藏和湿气气藏。c.凝析气:当温度、压力超过临界条件后,由液态烃逆蒸发而形成的气体。开采出来后,由于地表压力、温度较低,按照逆凝结规律而逆凝结为轻质油即凝析油。 (2)分散型天然气 a.油内溶解气:溶解于石油中的天然气。b.水内溶解气:溶解于水中的天然气 c.煤层气:煤层中所含的吸附和游离状态的天然气。d.固态气水合物:是在冰点附近的特殊温度和压力条件下形成的固态结晶化合物。主要分布在冻土、极地和深海沉积物分布区。试述压 曲线的原理及评价孔隙结构
15、的参数。(1)原理:由于细小,当两种或两种以上互不相溶的流体同处于岩石孔隙系统中或通过岩石孔隙系统渗流时,必然发生毛细管现象,产生一个指向非润湿相流体内部的毛细管压力 Pc。(2)评价孔隙结构的参数排驱压力(Pd):是指压 实验中 开始大量注入岩样的压力,表示非润湿相开始注入岩样中最大连通喉道的毛细管压力。排驱压力越小,说明大越多,孔隙结构越好。半径集中范围与百分含量:反映了半径的粗细和分选性,粗,分选好,其孔隙结构好。毛细管压力曲线上,曲线平坦段位置越低,说明集中的越粗;平坦段越长,说明的百分含量越大。饱和度中值压力:非润湿相饱和度为 50%时对应的毛细管压力,Pc50%越低,则孔隙结构好。
16、最小非饱和的孔隙体积百分数(Smin%):当注入 的压力达到仪器的最高压力时,仍没有被 侵入的孔隙体积百分数。隙含量愈大,储集层渗透性能越差。孔碎屑岩储集层的孔隙类型有哪些?影响碎屑岩储集层物性的地质条件()(1)碎屑岩储集层的孔隙类型:粒间孔隙、特大孔隙、铸模孔隙、组分内孔隙、裂缝。(2)影响碎屑岩储集层储集性的影: 沉积作用是影响砂岩储层原生孔隙发育的:a.矿物成分:矿物的润湿性强和抗风化能力弱,其物性差。b.岩石结构:包括大小、分选、磨圆、排列方式。当分选系数一定时,粒大,有效空隙度和渗透率越大;粒度一定时,分选好,增高立方体排列,孔隙度最大,渗透率最高。C.杂基含量:含量高,多为杂基支
17、撑,孔隙结构差;以泥质、钙泥质胶结的岩石,物性好。成生作用是对砂岩储层原生孔隙的改造及次生孔隙形成的:压实作用结果使原生孔隙度降低;胶结作用使物性变差;溶解作用的结果,改善储层物性。碳酸盐岩储集层的孔隙类型有哪些?碳酸盐岩储集层按储集空间可分为哪几种类型?其物性的影响是什么?1)碳酸盐岩储集层的孔隙类型(1)原生孔隙:粒间孔隙、粒内孔隙(包括生物体腔孔隙和鲕内孔隙)、生物骨架孔隙、生物钻空孔隙、鸟眼孔隙(2)次生孔隙:晶间孔隙、角砾孔隙、溶蚀孔隙(包括粒内溶孔或溶模孔、粒间溶孔、晶间溶孔和岩溶溶孔洞)、裂缝(构造裂缝、非构造裂缝、成岩裂缝、风化裂缝、压溶裂缝、裂缝孔隙系统和基块孔隙系统)碳酸盐
18、岩储集层按储集空间可分为:孔隙型储集层(包括孔隙-裂缝性)、溶蚀型储集层、裂缝型储集层、复合型储集层。影响碳酸盐岩储集层的由于碳酸盐岩储集层储集空间多样,尤其是次生改造作用,使得其物性的影响及分布规律较为复杂,要视不同的储集层类型而不同a.孔隙型储集层发育的影响取决于原来岩石的沉积特征(沉积环境),即碎屑岩储集层,其孔隙度、渗透率大小与粒度、分选、磨圆、杂基含量以及造礁生物发育程度 b.溶蚀型储集层发育的影响:碳酸盐岩溶解度:与成分、结构有关;水的溶蚀能力:取决于水的PH 值、CO2 含量、SO42 含量、温度、压力 c.裂缝型储集层发育的影响: 岩性控制; 构造的控制作用;水的控制作用。试述
19、碎屑岩储层和碳酸盐岩储层储集空间及物性影响的区别碳酸盐岩与碎屑岩相比,由于其化学性质不稳定,容易剧烈的次生变化,通常经受更为复杂的沉积环境及沉积后的变化。有以下几点区别:1.碳酸盐岩储集层储集空间的大小、形状变化很大,其原始孔隙度很大而最终孔隙度却较低。因易产生次生变化所决定 2.碳酸盐岩储集层储集空间的分布与岩石结构特征之间的关系变化很大。以粒间孔等原生孔隙为主的碳酸盐岩储层其空间分布受岩石结构控制,而以次生孔隙为主的碳酸盐岩储层其储集空间分布与岩石结构特征无关系或关系不密切3.碳酸盐岩储集层储集空间比碎屑岩储集层多样,且后生作用复杂,孔、洞、缝复合的孔隙空间系统 4.碳酸盐岩储集层孔隙度与
20、渗透率无明显关系。孔隙大小主要影响孔隙容积。总之,碳酸盐岩储层的主要特点:储集空间发育具不均一性或突变性,也称各向异性。试述背斜油气藏的成因类型及特征。背斜油气藏的油气分布特征:(1)油气局限于闭合区内;(2)背斜油气藏中的储油层呈层状,尽管绝大的块状储多数油层的储集性向存在较大的变化,但应是相互连通的。(3)相互连通的多油层集体,常形成巨大油气藏。背斜油气藏的成因分类:(1)褶皱作用形成的背斜圈闭和油气藏:主要在侧压力挤压作用下而形成。这类背斜多见于褶皱区,背斜轴向一般与区域构造线平行;两翼倾角较大,不对称,靠近褶皱山一侧较另一侧缓;闭合高度较大,且伴生有断层。 从区域上看这种背斜分布在褶皱
21、区的山前坳陷及山间坳陷,排成带出现。(2)与基底活动有关的背斜圈闭和油气藏:在地台区由于基底断块上升,使上覆地层隆起而形成同生背斜构造。其特点是:直接覆于基底之上的地层弯曲较显著,有时还可遇到受基底断裂控制的继承性断裂,向上地层弯曲渐趋平缓,而后逐渐成长垣或大隆起。;两翼地层倾角缓,闭合度小,闭合面积大,此类背斜带分布,组(3)与同生断层有关的逆牵引背斜圈闭和油气藏:这种背斜圈闭的特点,都位于同生断层的下降盘,多为小型宽缓不对称的短轴背斜,靠近断层一翼陡,远离断层一翼缓,轴线与断层线近于平行,断层成串分布。背斜高点距断层较近,一般为 0.51.5 公里;且高点向深部逐渐偏移,偏移轨迹大体上与断
22、层面平行。背斜的形态、宽度等均受同生断层的控制。断层面弯曲大,背斜形态线越趋穹窿状,倾角越缓。(4)与塑性物质有关的背斜圈闭和油气藏:由于塑性地层受不均衡压力作用,向着压力降低的上方,使上覆地层弯曲形成的背斜圈闭。塑性地层常见的有盐岩和泥岩类,其中尤以盐岩占主要。(5)与剥蚀作用及压实作用有关的差异压实背斜和油气藏:在古侵蚀面上常存在各种地形突起,它可以是结晶的基岩,致密坚硬的沉积岩或生物礁块等。当接受新的沉积时,在突起部分的上覆沉积物较薄,而周围的沉积物则较厚,由于突起和其周围沉积物厚度的不同,负荷悬殊,在成岩过程中,差异压实的结果在突起的部位形成了背斜构造,这种背斜通常称为披盖背斜,它反映
23、了下伏古地形突起的分布范围和形状,但其闭合度则比古地形突起的高度小,并向上递减直至;在成因上很难与基底隆起有关的背斜区分开。断层油气藏形成的机理、基本特征和主要类型断层在油气藏形成中的作用:断层在地质历史发展过程中的不同时期或者同一断层在不同的位置,常起着封闭或通道两种截然相反的作用。对油气藏的形成。(1)封闭作用:封闭作用是指由于断层的存在,使油气在向上都被密封而不致逸散,其结果是形成油气藏。断层是否起封闭作用取决于断层本是否封闭和断层两盘岩性的接触关系。断层本身的封闭性决定于断层带的紧密程度,它与断层的性质、断层角砾岩和断层泥是否存在以及断层带中流体的情况有关。断层横向上是否封闭则取决于断
24、距的大小及断层两盘岩性的接触关系。若断层使储层上倾方向完全与非渗透性岩层相接,则为完全封闭;上倾方向的上方部分与非渗透层相接,则为部分封闭,与渗透层相接,则为不封闭。(2)通道作用:断层另一种作用是破坏原生油气藏,成为油气运移的通道。其结果是油气运移至浅处,若遇圈闭可形成次生油气藏;若无遮挡油气逸散至地面而散失。断层油气藏的基本特征:断层油气藏的基本特征主要是沿断层附近储集层因岩层被挤压破裂而渗透性变好;断层的发育使油气藏复杂化,构造断裂带内的油气藏被断层切割为许多断块,分隔性强,各断块内含油层位、含油高度、含油面积很不一致;油气常富集在断层靠油源一侧。断层圈闭和油气藏的类型:根据断层与储集层
25、的平面组合关系,可将断层圈闭分为以下四种基本类型:弯曲或交错断层与单斜构造结合组成的圈闭和油气藏,三个或断层与单斜或弯曲岩层结合形成的断层或断块圈闭和油气藏,单一断层与褶曲(背斜的一部分)结合形成的断层圈闭和油气藏,逆和逆掩断层与背斜的一部分结合形成的逆(或逆掩)断层圈闭和油气藏。论述断层封闭的及其在油气藏形成中的作用(1)封闭作用是指由于断层的存在,使油气在向上都被密封而不致逸散,其结果是形成油气藏。断层是否起封闭作用取决于断层本是否封闭和断层两盘岩性的接触关系。断层本身的封闭性决定于断层带的紧密程度,它与断层的性质、断层角砾岩和断层泥是否存在以及断层带中流体的情况有关。断层横向上是否封闭则
26、取决于断距的大小及断层两盘岩性的接触关系。若断层使储层上倾方向完全与非渗透性岩层相接,则为完全封闭;上倾方向的上方部分与非渗透层相接,则为部分封闭,与渗透层相接,则为不封闭。(2)断层另一种作用是破坏原生油气藏,成为油气运移的通道。其结果是油气运移至浅处,若遇圈闭可形成次生油气藏,若无遮挡油气逸散至地面而散失。按化学分类,干酪根可分为几种类型?简述其化学组成特征Tissot(1974)根据干酪根的元素分析采用 H/C 和 O/C 原子比绘制相关图,即范氏图(V将其分为三大类:revelen 图),型干酪根:是分散有机质干酪根中经细菌改造的类型,或称腐泥型,富含脂肪族结构,富氢贫氧,H/C 高,
27、一般为 1.51.7,而 O/C 低,一般小于 0.1,是高产石油的干酪根,生烃潜力为 0.40.7。干酪根:是生油岩中常见干酪根。有机质主要来源于小到中的浮游植物及浮游动物,富含脂肪链及饱和环烷烃,也含有多环芳香烃及杂原子官能团。H/C 较高,约 1.31.5,O/C 较低,约 0.10.2,其生烃潜力较高,为 0.30.5。型干酪根:是植物组成的干酪根,又称腐殖型。富含多芳香核和含氧基团。H/C 低,通常小于 1.0,而 O/C 高,可达 0.20.3,这类干酪根生成液态石油的潜能较小,以成气为主,生烃潜力为 0.10.2有机质向油气转化的现代模式及其勘探意义。生油理论的新进展(试述干酪根
28、成烃演化机制)成岩作用阶段未成熟阶段:该阶段从沉积有机质被埋藏开始至门限深度为止,以低温、低压和微生物生物化学为主要特点,主要形成的烃是生物甲烷气,生成的正烷烃多具明显的奇偶优势。成岩作用阶段后期也可形成一些非生物成因的降解天然气以及未熟油。该阶段 Ro 小于 0.5%深成作用阶段成熟阶段:该阶段从有机质演化的门限值开始至生成石油和湿气结束为止,为干酪根生成油气的主要阶段。按照干酪根的成熟度和成烃产物划分为两个带。生油主带:Ro 为 0.51.3%,又叫低中成熟阶段,干酪根通过热降解作用主要产生成液态石油。该石油以中低分子量的烃类为主,奇碳优势逐渐,环烷烃香烃的碳数和环数减少。 凝析油和湿气带
29、:Ro 为 1.32.0%,又叫高成熟阶段,在较高的温度作用下,剩余的干酪根和已经形成的重烃继续热裂解形成轻烃,在地层温度和压力超过烃类相态转变的临界值时,发生逆蒸发,形成凝析气和更富含气态烃的湿气准变质作用阶段过成熟阶段:该阶段埋深大、温度高,Ro2.0%。已经形成的轻质液态烃在高温下继续裂解形成大量的热力学上的最稳定的甲烷,该阶段也称为热裂解甲烷(干)气阶段该理论的勘探意义:在实际勘探中,可以依据该理论判断各种成因石油和天然气在盆地的分布。在浅层,主要分布生物成因气,在中间深度段,主要分布热成因的石油或湿气和凝析气,在深部主要寻找高成熟度的干气。新进展:未低熟油形成机理以及生烃模式,强还原
30、咸化环境藻类成烃 盐湖沉积相有机质在低温条件下生烃 含煤岩系特殊的富氢显微组分早期成烃 煤成烃机理以及生烃模式,煤成油的生成有阶段性,排驱机理也有阶段性 天然气的成因类型以及特征,天然气按成因分为 4 类: 生物成因气,油型气,煤型气,无机成因气试述有利于油气生成的大地构造环境和岩相古地理环境(地质条件)。晚期生油理论认为:油气生成必须具备两个条件,一是有足够的有机质并能保存下来;一是要有足够的热量保证有机质转化为油气。大地构造环境有三种构造环境:过补偿、欠补偿和补偿。为了确保有机质不断堆积、长期处于还原环境,并提供足够的热能供有机质热解需要,地壳必须有一个长期持续下沉,以及沉积物得到相应补偿
31、的构造环境。只有盆地的下降速度与沉积速度大致相当时有机质才有可能大量堆积和保存,才有利于有机质转化为油气。这种大地构造环境主要分布在:板块的边缘活动带,板块内部的裂谷、坳陷,造山带的前陆盆地、山间盆地。岩相古地理环境: 丰富有机质的堆积和保存石油气生成的基本前提,这首先取决于生物的大量繁殖,其次取决于周围的氧化还原环境。A.在海盆里,从海岸线到广海区,依次分为滨海、浅海大陆架、大陆坡和深海平原。滨海区和深海区都不利于有机质的堆积和保存。唯有浅海区水深、阳光、温度适宜,生物繁盛,特别是近三角洲地带,是与生物大量繁殖,并接受河流搬运来的大量有机质,有机质异常丰富的。有机质的大量存在,消耗水中的氧,
32、形成还原环境,保证了剩余有机质和新补充的有机质免受分解破坏。大陆架上的泻湖、海湾以及闭塞的深海盆地等也是良好的低能还原环境,既有利于有机质的堆积,又有利于有机质的保存,是良好的生油区。 B.内陆湖泊从边缘向中心亦可划分为滨湖沼泽区、浅湖区、半深湖区和深湖区几个地带。最有力的生油环境是半深湖深湖区。那里水体较深,水体表层处于回流状态,其底部水流停滞,由于水底有机质的分解,氧气又得不到及时补充,便形成稳定的还原环境,是有利的生油区。天然气可划分哪些成因类型?有哪些特征?天然气按成因可分为四种类型: 生物成因气、油型气、煤型气 和无机成因。一、生物成因气,在成岩作用阶段因微生物化学作用而形成,化学组
33、成以甲烷为主,含量高于 98%,重烃含量小于 0.2%,为典型的干气;13C 值一般为-55-90。二、油型气,有机质在深成作用阶段热力作用下以及石油热裂解形成,化学成分重烃含量大于 5%,最高可达 40%50%,过成熟气以甲烷为主,13C 值随成熟度增高而增大,从-55-35。三、煤型气,是煤系地层中的有机质在热演化过程中而生成的。化学组成重烃含量可达 10%以上,甲烷一般占 70%95%,含有非烃成分;13C 值一般为-41.-24.9。四、无机成因气,由地壳内部、深海大断裂、深海沉积物形成,化学组成甲烷占优势,非烃含量较高;13C值大于-20。评价生油岩质量的主要指标。有机质丰度,常用指
34、标有有机碳、氯仿沥青“A”、总烃,一般这些指标高,丰度高。有机质的类型,常用的指标有化学分析法,采用 H/C 和 O/C 原子比绘制相关图,即范氏图(Van Krevelen 图)来判断;热解资料的氢指数和氧指数;有机质的显微组分;生物标志化合物来确定。型、干酪根为主要生油母质,型干酪根为主要生气。(3)有机质的成熟度,可用镜反射、孢粉和干酪根颜色、岩石热解资料、正烷烃奇偶优势来确定,颜色越深,Ro 大于 0.5%,CPI 值接近 1 为成熟。(4)有机质的转化指标,采用氯仿沥青/有机碳、总烃/有机碳、总烃/氯仿沥青、饱和烃/芳烃、总烃/非烃等比值可以进一步了解有机质的转化率。论述油气初次运移
35、的主要动力。压实作用:是沉积物在上覆沉积负荷作用下,沉积物致密程度增大的地质现象,在压实作用过程中,沉积物通过不断排出孔隙流体,孔隙度不断减少。在正常压实过程中,当烃生成的油、气溶解在孔隙水中,就能够随着孔隙水一起被压实排出,实现油气的初次运移。如果排水不畅,造成欠压实,可以延缓孔隙流体的排出,如果流体的排出正好被推主要生油时期,则将对油气初次运移起到积极作用。还有利于有机质的热成熟,也是驱使油气进行初次运移的潜在动力热力作用:由于埋藏深度的增加,孔隙体积膨胀远远小于孔隙流体的膨胀,造成异常高压,为油气运移提供了一个动力烃类及非烃气体生成的作用:干酪根在热降解生成石油和甲烷气体等烃类的同时,也
36、产生大量的水和非烃气体(主要是 CO2),而这些流体的体积大大超过原来干酪根的体积,引起页岩孔隙流体压力大幅度的提高,使异常高压进一步增强,这种压力的增加将导致微裂缝的产生,使石油进入渗透性的载岩和储集层粘土矿物的脱水作用:泥岩在埋藏过程中,随着深度的增加,粘土矿物要发生成岩作用,放出大量的层间水,在没有增大的孔隙体积中造成异常高压,也是油气运移的一个动力气以扩散作用向外排出。扩散作用:以浓度差为驱动的动力,油论述异常高压产生的原因及在油气藏形成中的作用。产生原因:欠压实作用、热增压作用、有机质生烃作用和蒙脱石的脱水作用。作用:欠压实所造成的异常高压,可以延缓孔隙流体的排出,如果流体的排出正好
37、被推主要生油时期,则将对油气初次运移起到积极作用。异常高压使的水较长时间处于较高温度压力下,有利于有机质的热成熟,也是驱使油气进行初次运移的潜在动力。还有利于石油在水中的溶解,对油气的运移有利。若是非生油岩,异常高压起到封盖的作用。试述油气二次运移的方向取决于哪些。油、气、水的力场分布对油气二次运移的方向起着直接控制作用。油气势差是二次运移的动力源。油气二次运移受到三个力的作用,即浮力、水动力和毛细管阻力差,油气二次运移的方向取决于这三个力的合力。在含油气盆地中,如果在静水条件下,油气主要沿着浮力方向运移,在动水条件下,则沿着浮力和水动力的合力方向,所以油气二次运移总的来说是垂直向上的,当受到
38、遮挡时,则沿着上倾方向,具体的运移路线是沿着各种通道的最小阻力方向。在沉积盆地中,生油区一般位于凹陷的最深处,与之相邻的斜坡和隆起是二次运移的主要指向。具体的运移路线是沿着各种通道的最小阻力方向,它受储层的岩性变化、地层不整合以及断层分布等的控制和影响。因此,油气二次运移的方向取决于古构造形态、储集层的储集物性及盆地的演化特征。根据油气二次运移的机理分析含油气盆地中有利的远景区。油气二次运移的机理是:油气二次运移受到三个力的作用,即浮力、水动力和毛细管阻力差,油气二次运移的方向取决于这三个力的合力。在含油气盆地中,如果在静水条件下,油气主要沿着浮力方向运移,在动水条件下,则沿着浮力和水动力的合
39、力方向,所以油气二次运移总的来说是垂直向上的,当受到遮挡时,则沿着上倾方向,而具体的运移路线又是沿着各种通道的最小阻力方向。在沉积盆地中,生油区一般位于凹陷的最深处,与之相邻的斜坡和隆起是二次运移的主要指向。而具体的运移路线又是沿着各种通道的最小阻力方向,它受储层的岩性变化、地层不整合以及断层分布等的控制和影响。因此,位于凹陷附近的隆起带及斜坡带,特别是长期继承性隆起带中良好储层常常控制着油气的初始分布。这些位置即为盆地中的有利含油远景区。构造运动常可使地层发生褶皱断裂,改变其原有产状,引起油气的再分布。掌握盆地构造现有格局和历史发展,可以油气的区域分布。试述油气差异的条件、特点及意义。(根据
40、油气差异的原理论述盆地中石油和天然气的分布)条件:静水条件下,在油气运移的主方向上存在一系列溢出点自下倾方向向上倾方向递升的圈闭,油气源充足,盖层封闭能力足够大原理:静水条件下,如果在油气运移的主方向上存在一系列溢出点自下倾方向向上倾方向递升的圈闭,当油气源充足和盖层封闭能力足够大时,油气首先进入运移路线上位置最低的圈闭,由于密度差使圈闭中气居上,油居中,水在底部,当第一个圈闭被油气充满时,继续进入的气可以通过排替作用在圈闭中,直到整个圈闭被气充满为止,而排出的油通过溢出点向上倾的圈闭中;若油气源充足,上述过程相继在更高的圈闭中发生;若油气源不足时,上倾方向(距油源较远)的圈闭则不产油气,仅产
41、水,称为空圈闭。所以在系列圈闭中出现自上倾方向的空圈闭向下倾方向变为纯油藏油气藏纯气藏的油气分布特征。特征:在系列圈闭中出现自上倾方向的空圈闭向下倾方向变为纯油藏油气藏纯气藏的油气分布特征。意义:根据油气差异的规律,可以盆地中油气藏的分布特征,在坳陷中主要分布油藏,隆起的高点为气藏,斜坡部位为油气藏。论述油气藏形成的主要条件。 (大型油气藏形成的石油地质特征)油气源条件:盆地中油气源是油气藏形成的首要条件,油气源是否丰富取决于成烃拗陷的大小,烃的成烃条件和成烃演化史。要具有足够大的成烃拗陷,生油岩的面积要大,厚度要厚;生油岩的质量要好,有机质丰度高,类型好,要达到成熟。生、组合和传输条件:储集
42、层的储集物性好,孔隙结构好;要具备良好的生、组合形式,最佳的生油岩厚度,最佳的砂泥岩百分比。圈闭条件:圈闭容积要大,形成时间要早,距油源近,闭合高度要高,盖层封闭能力好。保存条件:构造运动不要太强烈或地下水活动不活跃,保证圈闭容积不改变或不破坏,圈闭中的油气不受氧化变质。试述生组合的类型及形成大型油气藏必须具备的生组合条件。根据生、储层在时间和空间上的分布和接触关系,可将生组合分为两大类:连续的或相邻的生组合、不连续的或间断的生组合。连续的生组合包括:面接触,包括上覆式、下伏式、互层式;带接触(也称侧变式或指状交叉式);体接触(也称封闭式或透镜式)。不连续生组合可分为不整合型生组合和断裂型生组合。在实际情况下,单一型式的生组合往往很局限,输导油气的能力也有限,而的是多种型式联合形成复合的输导网络,因此,复合型的生组合对大型油气藏的形成更为有利。有利生组合要求三者在时、空上配置恰当,有良好的输导层,使烃源层生成的油气厚度能确保油气不致于散失。地运移到储集层,盖层的质量和简述油气藏破坏的主要。(1)地质引起的油气藏破坏和再分布 a.地壳运动可使储集层不均匀抬升,致使原来的圈闭溢出点升高,容积变小,使油气藏中的油气溢出向上倾方向运移,散失或再形成新的油气藏 b.
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