天然气地质学复习资料

1、天然气地质学复习资料名词解释1、水溶气(water dissolved gas):指溶解在地层水中的天然气。2、油溶气(oil dissolved gas)：指溶解在油藏原油中的天然气。3、凝析气(condensed gas)：当天然气中凝析油含量等于或大于50g/m3的天然气。4、大型气田(largegas fields ):指天然气探明储量大于300X 108m3的气田。5、 中型气田(medium gas fields)：指天然气探明储量在50 X 108m3300X 108m3之间的 气田。6、地下储气库(underground gas storage )：指一种建立在地下的储存天然气

2、的储气库，具 有储气量大，安全系数高的特点。7、天然气储层(gas reservoir):指储集物性达到或超过储集天然气物性下限标准的地层或LU曰石层。8、非常规天然气(unconventional gas)：是指尚未充分认识、还没有可以借鉴的成熟技术 和经验进行开发的一类天然气。9、低渗透砂岩气(low-permeability sandstone gas)：指基质渗透率小于或等于0.1X10-3 m2砂岩气层中的天然气。10、致密砂岩气(tight sandstone gas)：指覆压基质渗透率小于或等于0.1 X 10-3p m2的砂岩 气层，单井一般无自然产能或自然产能低于工业气流下限

3、，但在一定经济和技术措施下可获 得工业天然气产量的天然气。11、覆压基质渗透率(in - situ matrix permeability ):指采用不含裂缝岩心(基质)在净上 覆岩压下测定的渗透率。12、深盆气(deep basin gas):指位于盆地中央或坳陷深部致密砂岩地层中气水关系倒置的、 大面积连片分布的、不受构造控制的非常规天然气。13、深盆气藏(deep basin gas trap)：指位于盆地中央或坳陷深部致密砂岩地层中气水关系 倒置的、大面积连片分布的、不受构造控制的非常规天然气藏。14、页岩气(shale gas)：指赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附及游离状态为主

4、要 存在方式的烃类气体。15、煤层气(coalbed gas)：煤层气是煤在煤化作用过程中生成的以吸附状态为主赋存于煤 层中的天然气。16、甲烷水合物(methane hydrates):指是水与甲烷分子形成的非化学计量型笼形晶体化合 物。17、天然气水合物(gas hydrates):是水与轻烃、CO2及H2S等小分子气体形成的非化学计 量型笼形晶体化合物。18、探明储量(proved gas reserves ):指已查明了气藏类型、储集类型、驱动类型、流体性 质及分布、产能等，具有较高的地质可靠程度的天然气储量。19、天然气可采储量(gas recoverable reserves)：指

5、现行的经济、技术和政府法规下，经理 论计算或类比估算的，预期从已发现的油气藏中最终可以采出的天然气数量。20、天然气控制储量(controlled gas reserves)：指在圈闭预探阶段预探井获得了工业油气 流，并经过初步钻探认为可提供开采后，估算求得的、确定性较大的地质储量，其相对误差 不超过50%。21、天然气预测储量(predicted gas reserves ):指在圈闭预探阶段预探井获得了油气流或综 合解释有油气层存在时，对有进一步勘探价值的、可能存在的油气藏(田)，估算求得的、 确定很低的地质储量。22、有效储层（effective reservoir）:是指现有工艺条件下

6、能获得工业油流的储层23、有效储层的下限（the lower limits of effective reservoir）:是指现有工艺条件下能获得工 业油气流的储层的下限标准24、流体势（fluid potential）:指地下质量流体的机械能总和，用于描述地下流体的能量 变化和流体运动规律。25、天然气的扩散运移（natural gas diffusion migration）:当空间上存在天然气烃类浓度差 异时所出现的烃分子呈游离相或水溶相的扩散运移现象称为天然气的扩散运移。它成为一种 最为普遍的运移机制。但是，烃分子的扩散速度极其缓慢，扩散的方向性也不强，仅在特定 条件下促使油气的聚集

7、，而在大多数情况下，导致油气的逸散低26、 凝析气藏（condensate gas reservoir）:在原始地层条件下，地层温度介于临界温度和最 高凝析温度之间，含有凝析油的天然气藏。27、酸性气藏（acidic gas reservoirs）:指产出的天然气中含有硫化氢、二氧化碳、氮气等 非烃气体以及硫醚、硫醇等杂质的气藏，其中每方天然气中的含硫量大于1克的气藏。问答题1、中国目前探明的大型气田主要分布在哪些盆地？四川盆地、鄂尔多斯盆地、塔里木盆地、柴达木盆地、莺琼盆地和东海盆地等五大盆地2、天然气地下储气库建设的作用和意义？（1）调节供气不均匀性（2）提高供气的可靠性和连续性（3）合理

8、利用输气、配气设施，降低成本（4）建立燃料储备（5）对油气田开发的意义：新区一利用储气库保存石油伴生气；老区一利用储气库提高原 油采收率。3、天然气利用的关键工程技术？天然气管道（网）建设、地下储气库4、地下储气库类型？1）枯竭油气藏储气库2）含水层储气库3）厚层盐层、盐丘4）矿坑及岩洞地下储气库5、预测我国天然气需求量的依据？1）国民经济发展速度2）人口增长率与城镇化3）国民经济产业结构6、天然气的成因类型及鉴别方法？成因类型：无机成因气、有机成因气、混合成因气（鉴别方法太长，自己写哈）7、生物气的特征及形成过程？特征：甲烷含量95%、C1/C1-5 为 0.95-1.0，C2/C32、甲烷

9、富集 12C； 13C1V-55%。或-60%。（形成过程太长，自己写哈）8、硫化氢成因？（1）生物成因：微生物还原作用，低温、浅埋热（2）化学成因：含硫有机质热解或高温加H使硫酸盐还原，高温、深埋（3）岩浆成因：岩浆上侵过程析出H2S。9、影响天然气化学组成的地质因素？热成熟作用：未成熟f成熟f过成熟，甲烷含量高f低f高；重烃反之气源岩母质类型：油型气重烃含量偏高，煤型气重烃含量偏低；腐泥型有机质比腐殖 型有机质可生成更多的重烃气。运移过程的“地层色层效应”：甲烷分子小，扩散系数大，运移快，运移后含量相对增 加；重烃相反。生物作用：微生物直接产生天然气，生物成因气甲烷含量高。微生物降解作用，

10、长链 变短链，重烃减少、甲烷增加。水洗作用：甲烷溶解度大，甲烷易被溶解于水而带走，甲烷含量减少；重烃反之。混源：不同来源的天然气的混合使天然气组成复杂化。10、石油和天然气在生成和成藏过程中的异同点？天然气在形成条件上比石油更具多样化，表现在成气母质的多元性、成气机理的多样 性、成气环境的广泛性。既有有机成因天然气，也有无机成因天然气，既有生物成因气，也 有成熟气(油田伴生气、凝析气)、过成熟天然气和原油裂解气。天然气的分子直径小，其密度和粘度比石油低几百倍到几千倍，因此，天然气易扩散、 易运移、易渗漏，难保存，成藏时对圈闭条件，特别是盖层要求高，而对储层物性要求不高。天然气的压缩性强，膨胀系

11、数大。气液两相的流度比差异大，天然气与水的亲和力小，具有天然的亲水特性。天然气运输储藏困难。11、我国天然气储层的主要类型及其分布特征？12、我国碎屑岩天然气储集层的主要特点？砂体类型多样，主要有三角洲、扇三角洲、浅水滩坝、湖底扇等；较低的成分及结构成熟度，岩石类型以岩屑及长石砂岩为主；填隙物对储集性能有影响，主要胶结物为CaCO3、SiO2、粘土、沸石；成气与成岩作用有良好匹配关系，储气层成岩阶段多属晚成岩A2、B、C期；孔隙类型以次生孔隙为主，也有部分以原生孔隙为主的；储集性能多数属低孔低渗、特低孔特低渗。13、我国碳酸盐岩天然气储集层的主要特点？储层有沉积作用控制为主的礁相、滩相、藻坪相

12、等；也有成岩作用控制为主的储层(溶 蚀为主或白云岩化作用为主的储层)，还有构造破裂作用形成的储集层；储集空间类型多；成岩次生变化大；孔洞缝在纵横向上具有突变性；储集类型多样，有孔隙型、裂缝-孔隙型或裂缝-孔洞型以及裂缝型；储集层的非均质性强。14、碎屑岩中硫化氢含量比碳酸盐岩低的主要原因？硫化氢化学活动性强，易于地层中的含Fe氧化物反应而消失，而一般碎屑岩中含Fe氧化 物比碳酸盐岩丰富的多。15、影响盖层有效性的主要因素？16、盖层评价基本内容？盖层的封闭机理：物性封闭、超压封闭、烃浓度封闭盖层微观评价：排替压力、孔隙度、渗透率等盖层宏观评价：岩性、厚度、连续性17、天然气盖层主要类型及封闭机

13、理？（1）泥岩盖层：各种泥质岩（泥岩和页岩）（2）蒸发岩盖层：石膏和硬石膏、盐等盐岩类岩石（3）致密碳酸盐岩（灰岩）泥岩盖层对游离相天然气的封闭机制主要是：毛细管力直接封闭、异常孔隙流体压力的 间接封闭泥岩盖层对水溶相天然气的封闭实际上是对水的封闭，而水通过泥岩盖层孔隙运移时， 主要是通过泥岩盖层中粘土颗粒对水的吸附作用阻止水溶相天然气的运移。泥岩盖层对扩散相天然气的封闭：扩散作用是由物质的浓度梯度产生的，只有具有生烃 能力的泥岩盖层才能对扩散相天然气形成封闭作用。18、孔隙型气藏的生产特征？孔隙型气藏的生产特征比较稳定，单位压降所生产的天然气在较长的时间内可以保持恒 定。在气藏范围内，生产井

14、的产量变化也不太大。19、裂缝气藏的生产特征？裂缝气藏的生产特征是初期压力和产量高，但下降很快。20、天然气运移相态？游离相、水溶相、扩散相21、天然气运移机理？三种机理：分子扩散、渗流（脉冲式混相涌流）、水溶相方式22、用流体势来研究天然气运移及富集时需考虑哪些地质因素？储层连续性好，均质性好，如海相砂岩，可按地层埋藏史恢复出平面二维古势场，可以 较好的解决渗流运移问题。地层连续性好，但储层物性受岩相影响变化大，在势分析时，可把岩相差异导致储层喉 道变化大的因素加入势研究中。地层连续性差，有断层切割，岩性岩相变化大，这时，势分析方法适用性差。（若是填空题就写：储层的连续性、储层的均质性）23

15、、天然气运聚动平衡理论？在天然气扩散和渗流作用下，烃源岩生成的天然气进入储集层运移聚集，也不断由已形成 的气藏中散失，此过程中同时存在气体散失和烃源岩生气补充，当地下天然气的散失和补充达 到某种程度的相对平衡时,即出现天然气运聚散动平衡。天然气运聚散动平衡模型将天然气 由烃源岩中生成并排出、在运载层中二次运移和聚集、成藏后散失的过程描述为动态的连续 过程。当天然气补充量大于散失量时，天然气在气藏中不断富集；反之，圈闭中的天然气不 断减少，乃至全部散失。气源充注强度和时间以及封盖保存条件是气藏能否形成的重要因素。24、天然气晚期成藏理论？天然气藏的成藏期晚和现今仍有气源供给是大中型气田形成的关键

16、。25、叠合盆地的成藏流体源类型？叠合盆地的成藏流体源类型有单独源和混合源，其中混合源包括源岩热解烃、原油裂解气、 水溶气、二次生烃和无机气。26、叠合盆地天然气成藏基本特征？1）烃源岩热解烃，通常形成原生油气藏2）原油裂解气、水溶气，形成次生气藏3）无机气源可单独成藏，也可同有机气混合成藏27、控制大中型气田形成的主要因素？填空答案：优质烃源岩、良好的区域盖层、继承发育的古圈闭、优质储层简答答案：1）气源岩的效率是控制气藏形成的最重要因素。高效气源岩满足的两个条件：A.充足的 气源B.生气的热动力学过程或者生物学营力的影响（快速埋藏或高地热场导致的快速熟化 和高生气效率，单位时间内供气量大）

17、2）盖层对气藏形成具重要地位。膏岩盖层是最重要的盖层类型。3）大型隆起、不整合面及断层对天然气运移聚集有重要作用。4）有利储集相带是天然气富集的必备条件28、确定天然气运聚时间的主要方法？（不清楚，自己查）29、页岩气的勘探开发所引起的天然气勘探开发思路的转变？1）页岩气资源潜力巨大2）页岩气的勘探开发改变了油气形成与富集模式3）改变了油气勘探开发的视野4）改变了勘探开发理念，超越了经典理论5）改变了资源状况，增加了资源总量30、煤层气藏与常规油气藏成藏要素的区别？煤层气勘探开发的意义。煤层气天然气甲烷含量95%埋藏浅，3001200m渗透率低，井距小单井产量低（几千m3/d）生产年限长（20

18、-30年）必须压裂，提高单井产量产出方式：吸附气，排水-降压-解吸甲烷和重烃等烃类气体埋藏深，1500m渗透率高，井距大单井产量高（几十万m3/d）生产年限短（8 10年）储层压力大，自喷生产方式：游离气，在储层压力作用下直 接流向井筒31、深盆气藏基本地质特征？气水关系倒置，压力场特征-负压异常，气水边界特征-不受构造控制，储层倾 角特征-平缓或转折，封盖特征-底部封闭31、常规气藏和深盆气藏基本地质特征的差异？32、致密砂岩气井及气层的确定标准？33、致密砂岩气的主要特征？1）气源岩主要为进入热成熟的煤系地层2）孔隙度、渗透率低，喉道小3）存在非线性渗流特征4）气水关系复杂5）储盖关系不明

19、显6）单井产量低，稳产时间长7）井控范围有限，井控储量小8）地层压力变化大34、煤层气的赋存状态及生产特征？赋存状态：游离，吸附及溶解。单井产量低，生产年限长，必须压裂，提高单井产量， 产出方式：吸附气，排水-降压-解吸。35、页岩气藏与常规天然气藏聚集的特点？页岩气藏是自生自储自保：页岩由于自身致密性，既是生烃母岩，也是储层为原位饱和 成藏。常规天然气则是生储盖合理分布。页岩气储集方式主要以吸附和游离为主，常规天然 气主要以游离为主。36、页岩气赋存方式及成藏富集特征吸附相、游离相和溶解相。页岩气主要分布于富有机质泥页岩地层中，具有自生、自储、 自保的成藏特征。37、天然气水合物的基本结构特

20、点？结构I型：气水合物为立方晶体结构，在自然界分布最为广泛，仅能容纳甲烷（C1）、 乙烷（C2）等小分子的烃以及N2、CO2、H2S等非烃分子，大约6个水分子“包嵌” 1个 气体分子；结构II型：气水合物为菱型晶体结构，水分子间的空穴可容纳丙烷（C3）及异丁烷（i-C4） 等烃类；结构H型:气水合物为六方晶体结构，其大的“笼子”甚止可以容纳直径超过异丁烷（i-C4） 的分子，如i-C5和其他直径在7.5-8.6A之间的分子。38、天然气水合物形成的基本地质条件？气体水合物是水和气体在高压低温条件下形成的，当海洋沉积物中的甲烷气达到一定浓 度，500m静水压力，海底温度5C的条件下即可形成水合物。因此，海洋沉积物中决定气 体水合物形成深度的主要条件是静水压力（水深）、沉积物表面温度、地温梯度和气体浓度。39、