石油地质学第二章储集层及盖层之二
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石油地质学课程知识点总结
一、绪论
1、石油地质学又称石油及天然气地质学,是研究地壳中油气藏及其形成原理和分布规律的
一门科学。
2、石油的特点:石油热值高,比重低。石油燃烧充分且易引燃。具流动性。开采容易,成
本低,投产快。用途广泛。
3、石油的作用:工业的血液工业食粮良田沃土战略资源
4、学习石油地质学的主要任务就是:掌握油气藏的基本特征、形成原理、产出状态、分布
规律,用以指导油气田的调查、勘探,以便更有效地发现和探明地下油气藏。
5、石油地质学的内容:生、储、盖、圈、运、保
6、石油地质学是一门专业基础课,综合性强,需要的知识面广,必须全面地综合地质、地
球化学、岩石矿物学、构造地质学、地史学、水文地质学和数学、物理等多种学科的知
识,才能深入认识和掌握油气藏的特征,真正学好石油地质学。
二、第一章油气藏中的流体—石油、天然气和油田水
1、石油(又称原油)—crudeoil:一种存在于地下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然可燃有机矿产。
2、石油的组成
石油的元素组成:碳、氢、氧、氮、硫
灰分:微量元素,构成了石油的灰分。
石油的组分组成:油质、苯胶质、酒精苯胶质及沥青质。
石油的化合物组成:正构烷烃、异构烷烃、环烷烃、芳烃,和非烃化合物及沥青质。
原油的成熟度:
未成熟的石油,主要含大分子量的正构烷烃;
成熟的石油中,主要含中分子量的正构烷烃;
降解的石油中,主要含中、小分子量的正构烷烃;
原油中大于四环的环烷烃一般具有很高的旋光性,所以没成熟的原油旋光性高。
3、石油的物理性质
颜色:从白色、淡黄、黄褐、深褐、墨绿色至黑色
比重:是指一大气压下,20℃石油与4℃纯水单位体积的重量比,用d420表示。一般介
于0.75~0.98之间。通常把比重大于0.90的称为重质石油;小于0.90的称为轻质石油。
石油的粘度:代表石油流动时分子之间相对运动所引起的内摩擦力大小。
溶解性:石油难溶于水,但却易溶于多种有机溶剂。
第一节 储集层的物性参数
储集层的基本特征是具孔隙性和渗透性,其孔隙渗透性的好坏、分布规律是控制地下油气分布状况、油气储量及产量的主要因素。
一、储集层的孔隙性
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。是衡量岩石孔隙的发育程度。
Pt=Vp/Vt*100%
按岩石孔隙大小,有超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛细管孔隙三类。
1.超毛细管孔隙:直径>0.5mm,相应裂缝宽度>0.25mm,液体在重力作用下自由流动。
2.毛细管孔隙:直径0.5~0.0002mm,裂缝宽度0.25~0.0001mm,由于毛细管力的作用,液体不能自由流动。
3. 微毛细管孔隙:直径<0.0002mm,裂缝宽度<0.0001mm,液体在非常高的剩余流体压力梯度下流动。
有效孔隙度:指彼此连通的,且在一般压力条件下,可以允许液体在其中流动的超毛细管孔隙和毛细管孔隙体积之和与岩石总体积的比值。
Pe=Ve/Vt*100%
二、渗透性
渗透性:指在一定的压差下,岩石允许流体通过其连通孔隙的性质。对于储集层而言,指在地层压力条件下,流体的流动能力。其大小遵循达西定律。
K即为岩石的渗透率,国际单位为μm2,常用单位为达西(D)。
国际单位:μ=1Pa.s △P=1Pa F=1m2 L=1m Q=1cm3/s
则:K=1μm2
常用单位:μ=1厘泊 △P=1大气压 F=1cm2 L=1cm Q=1cm3/s
则:K=1D=1000md
1D=0.987μm2
1D=987*10-6μm2
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,测得的渗透率称为绝对渗透率。
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。油气水分别用Ko、Kg、Kw表示。
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精品 《石油地质学复习整理》
绪论
一、简答题
1.什么是石油地质学?
石油地质学是研究地壳中油气成因、油气成藏的基本原理和油气分布规律的一门科学。
2.石油地质学研究的主要内容是什么?
可以概括为三个基本的科学问题:
①油气成因问题
②油气成藏问题
③油气分布控制因素与分布规律问题
第一章 石油、天然气、油田水的成分和性质
一、名词解释
1.石油
以液态形式存在于地下掩饰空隙中,由各种碳氢化合物和少量杂质组成的可燃有机矿产。
2.天然气
广义:自然界的一切气体;狭义:与油田和气田有关的气体,主要是烃类气体。
3.油田水
广义:指油田区域内的地下水,包括油层水和非油层水。狭义: 是指油田范围内直接与油层连通的地下水,即油层水。
4.δ13C1
碳的一种稳定同位素,δ13C值有助于研究石油和天然气的成因。
二、简答题
1.石油可以分离为哪几种族组分?
可分为饱和烃、芳香烃、非烃和沥青质四种族分
2.石油中包含哪几种主要元素和次要元素?
主要元素:碳和氢 次要元素:硫、氮、氧
3.石油中包含哪几类烃类化合物和非烃化合物?
烃化合物:烷烃、环烷烃、芳香烃 .
精品 非烃化合物:含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物
4.天然气中含有哪些主要的烃类气体和非烃气体?
烃类气体:甲烷为主,重烃为次,重烃以乙烷和丙烷最为常见
非烃气体:N2,CO2,H2S,H2,CO,SO2,和汞蒸气等
5.在苏林分类中,地层水被划分为哪几种类型?油田水主要为何种类型?说明不同类型的地层水反映的地层封闭条件。
地层水划分为:NaHCO3型、Na2SO4型、MgCl2型、CaCl2型;
油田水主要为CaCl2型
NaHCO3型和Na2SO4型形成于大陆环境、MgCl2型存在或形成与海洋环境、CaCl2型存在或形成与深成环境;
地层封闭性:CaCl2>NaHCO3>MgCl2>Na2SO4
第二章 储集层和盖层
一、名词解释
第五节 盖层
一、概念
盖层:指在储集层的上方,能够阻止油气向上逸散的岩层。
常见的盖层有:石膏和盐岩占33%,泥岩、页岩占65%,致密灰岩占2%。
二、盖层的封闭机制
盖层较致密,岩石孔径小,渗透性差;无或少开启裂缝,即使产生裂缝,由于其可朔性较好,也容易弥合成为闭
合裂缝;盖层具较高的排替压力;异常压力带也能阻止油气向上逸散而成为盖层。
三、盖层的性质
盖层有两大类:区域盖层与局部盖层。前者覆盖了油气运移路径,后者限定了油气聚集。盖层可以是任何性, 唯
一的条件是组成盖层的岩性界面的最小排替压力要大于下伏油气聚集油柱的浮压。
对盖层的分析首先应当确定生烃、排烃的时间 和位置。只有那些在成熟生油岩之上,分布范围又大,且有储盖组
合的盖层才对特定含油气系统具有重要意义。只要集中注意那些控制成因上相关的油气运移与聚集的不渗透面即可。
(一)盖层的微观性质——封闭能力
盖层在特定时刻的封闭性能从根本上说取决于从孔隙或裂隙中排出同生水所需的最小压力(同生水排出即为渗
漏),相邻油气要通过此封闭层,它的浮压必须要达到这一进入毛细管的最小压力。
封盖岩毛细管力的作用是将油气限制在圈闭之内。确切地说是油滴要通过封盖层小孔隙时两种岩层之间的毛细
管阻力差阻止油气的通过。两种岩层的毛细管阻力差:
Pc = 2r( 1/rt-1/rp )
静油柱的浮力是: Fr = -Z·(w - o)g
如果油柱的浮压超过盖层的油水排替压力,则油气就穿过盖层。当然,向下的水动力流将使进入压力增加,而
向上的水动力流使盖层的有效进入压力减小。
自岩石标本的“微观数据”推广到整个宏大的封闭面,其用处十分有限。只有当封闭面是均匀的而且是非常
细粒的岩性时,例如粘土岩或蒸发盐岩,随机取得的岩芯样品才会有实测的极高值,但如果致密岩有裂隙或破碎,