石油地质学第2章3
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第一章石油勘探中的构造样式石油地质学家们很久以来就认识到,地球上众多的含油气盆地以及盆地内不同级次、不同规模的构造、油气聚集带和油气圈闭,虽然形态、结构和聚油特点上千差万别,但是它们都不是孤立存在的,相互间往往有成因联系,空间分布上也是有规律可循的。
为了在分章阐述各种油气聚集构造类型的基本特征和形成机制之前,对它们的区域构造控制因素和分布规律有一个总体的概念作者在本章将周中介绍T.P.Harding.和J.D.Lowell的构造样式的概念和构造样式的分类.由于这一分类把近代板块理论研究引入到实际的油气勘探领域,把盆地构造和盆地内油气圈闭的构造研究与板块构造的部位、性质和演化紧密地联系在一起,从而使油气聚集的构造分析,在认识上大大提高一步。
因此,介绍这一分类,无论理论上或实践上又都是有价值的。
第一节构造样式的概念和分类构造地质研究中,所研究的对象往往不是某一个个别的地质构造,而是一组有着一系列共同特点和规律的构造组合。
这是因为任何一个特定的地质构造,如一条断层、一个背斜,只要仔细分析就会发现它们的几何形态、发育历史都有某些差异。
但是,从大区域范围来看,这些局部构造往往在剖面形态、平面展布、排列、应力机制上相互间有着密切联系,形成特定的构造组合,即所谓构造样式(Structural styles)。
变形条件相似的地区,其构造组合也类似。
因此,构造样式就是同一期构造变形或同一应力作用下所产生的构造的总和。
不同的构造样式伴生有不同的油气圈闭类型。
按照这样的思路和比较大的构造学的方法,就可以在石油勘探新区资料较少的情况下,去认识和预测含油气区中可能出现的构造样式及有关的油气圈闭类型。
这对指导油气勘探工作具有十分重要的实际意义。
过去,地质学家们曾提出过几种不同的构造样式分类方案。
但是这些分类没有明确考虑沉积盆地内的深层地下构造以及其伴生的油气圈闭。
有些曾经一度流行的方案,如苏联的别洛乌索夫(1959)提出的以垂直涌动为基础的分类方案,只是一种以有限形变机制为依据的形态分类,因而是不够完善的,在石油勘探的应用上受到了限制,近年来,随着板块构造理论研究的深入,成功地把地壳的形变过程和岩石圈板块运动联系起来,形成了一个全球性的统一概念。
第一章石油勘探中的构造样式石油地质学家们很久以来就认识到,地球上众多的含油气盆地以及盆地内不同级次、不同规模的构造、油气聚集带和油气圈闭,虽然形态、结构和聚油特点上千差万别,但是它们都不是孤立存在的,相互间往往有成因联系,空间分布上也是有规律可循的。
构造样式的概念和分类构造地质研究中,所研究的对象往往不是某一个个别的地质构造,而是一组有着一系列共同特点和规律的构造组合。
这是因为任何一个特定的地质构造,如一条断层、一个背斜,只要仔细分析就会发现它们的几何形态、发育历史都有某些差异。
但是,从大区域范围来看,这些局部构造往往在剖面形态、平面展布、排列、应力机制上相互间有着密切联系,形成特定的构造组合,即所谓构造样式(Structural styles)。
变形条件相似的地区,其构造组合也类似。
因此,构造样式就是同一期构造变形或同一应力作用下所产生的构造的总和。
不同的构造样式伴生有不同的油气圈闭类型。
按照这样的思路和比较大的构造学的方法,就可以在石油勘探新区资料较少的情况下,去认识和预测含油气区中可能出现的构造样式及有关的油气圈闭类型。
这对指导油气勘探工作具有十分重要的实际意义。
Harding 的分类方案首先强调基底是否卷入,即沉积盖层的变形是否受基底构造的控制,把它作为分类的一级标志。
据此,将构造分为基底卷入型和盖层滑脱型两大类。
在此基础上,又根据形变的力学性质和应力传递方式进一步细分为八种基本构造样式。
基底是一个相对的概念,使之不整合在某时期沉积盆地以下的地层。
例如中、新生界盆地的基底,应为前中生界地层,包括古生界的沉积岩、岩浆岩以至更古老的变质岩,它的机械强度和岩层结构差异很大,对于石油勘探来说,基底卷入程度是很关键的。
因为它不仅表明构造演化的机制,而且,还大致说明了盆地中油气圈闭所影响、所包括的沉积厚度。
基底卷入性构造样式包括:扭性断层组合、压性断块和基底逆冲、张性断块和翘曲;盖层滑脱型构造样式有:滑脱逆冲-褶皱组合、滑脱正断层(包括“生长断层”)、盐底辟构造和泥底辟构造等。
一、名词解释绪论1石油地质学是矿床学的一个分支,是在石油和天然气勘探及开采的大量实践中总结出来的一门新兴学科,它是石油及天然气地质勘探领域的重要理论基础课。
第一章石油、天然气、油田水的成分和性质1石油沥青类天然气、石油及其固态衍生物,统称为石油沥青类。
它们同煤类、油页岩、一部分硫,都是自然界常见的可燃矿产。
2可燃有机矿产或可燃有机岩天然气、石油及其固态衍生物,统称为石油沥青类。
它们同煤类、油页岩、一部分硫,都是自然界常见的可燃矿产。
因为这些矿产多由古代的动物、植物遗体演变而来,属有机成因,又具有燃烧能力,所以常被人们总称为可燃有机矿产或可燃有机岩。
3石油(又称原油)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。
4 气藏气系指基本上不与石油伴生,单独聚集成纯气藏的天然气。
5 气顶气系指与石油共存于油气藏中呈游离气顶状态的天然气。
6凝析气当地下温度、压力超过临界条件后,液态烃逆蒸发而形成的气体,称为凝析气。
一旦采出后,由于地表压力、温度降低而逆凝结为轻质油,即凝析油。
7固态气体水合物在洋底特定压力和温度条件下,甲烷气体分子天然地被封闭在水分子的扩大晶格中,形成固态气体水合物,或冰冻甲烷或水化甲烷。
8油田水所谓油田水,从广义上理解,是指油田区域(含油构造)内的地下水,包括油层水和非油层水。
狭义的油田水是指油田范围内直接与油层连通的地下水,即油层水。
9底水是指含油(气)外边界范围以内直接与油(气)相接触,并从底下托着油气的油层水。
10边水是指含油(气)外边界以外的油层水,实际上是底水的外延。
11重质油是指用常规原油开采技术难于开采的具有较大的粘度和密度的原油。
与常规油相比,包含了数量较多的高分子烃和杂原子化合物,在物理性质上,具有密度大、粘度大、含胶量高、含蜡量低、凝固点低的特点。
第二章油气显示1油气显示石油、天然气以及石油衍生物在地表的天然露头。
2油苗液态原油由地下渗出到地面叫油苗。
中国⽯油⼤学(华东)油⽥开发地质学考试复习知识总结油⽥开发地质学复习重点总结(⽯⼯学院40学时)第⼀章:油⽓⽥地下流体的基本特征1、名词术语(1)⽯油:是储存于地下深处岩⽯孔隙和裂缝中的、天然⽣成的、以液态烃为主的可燃性有机矿产。
(2)油⽥⽔:油、⽓⽥区域内与油⽓藏有密切联系的地下⽔,⼀般指直接与油层连通的地下⽔。
(3)天然⽓:地质条件下⽣成、运移并聚集在地下岩层中、以烃类为主的⽓体。
(4)⽯油的荧光性:⽯油及其衍⽣物(⽆论其本⾝还是溶于有机溶剂中)在紫外线的照射下,产⽣荧光的特性。
(5)⽯油的旋光性:当偏振光通过⽯油时,使偏光⾯发⽣⼀定⾓度旋转的特性。
2、原油的主要元素和化合物、组分组成(1)主要元素:碳、氢、硫、氮、氧碳、氢占绝对优势,主要以烃类形式存在,是组成⽯油的主体;氧、氮、硫主要以化合物形式存在。
(2)化合物:烃类化合物(碳、氢)、⾮烃类化合物(碳、氢、硫、氮、氧)①烃类化合物(按结构分类):烷烃(正构烷烃、异构烷烃)、环烷烃、芳⾹烃②⾮烃类化合物:含硫化合物(元素硫、硫化氢、⼆硫化物、硫醇、硫醚等)、含氮化合物(吡啶、吡咯、喹啉、钒卟啉、镍卟啉等)、含氧化合物(环烷酸、脂肪酸、酚、醛、酮等)。
(3)组分组成:根据⽯油不同化合物对有机溶剂和吸附剂具有选择性溶解和吸附性能划分。
①油质:⽯油的主要组分,淡⾊粘性液体,由烃类化合物组成;溶解性强、可溶解的有机溶剂很多,不被硅胶吸附(评价⽯油质量的标志);②胶质:胶质—粘性玻璃状半固体或固体,淡黄、褐红到⿊⾊,由芳烃和⾮烃化合物组成。
溶于⽯油醚,能被硅胶吸附;③沥青质:沥青质—脆性固体,暗褐⾊到深⿊⾊,由稠环芳烃和⾼分⼦⾮烃化合物组成。
不溶于⽯油醚,能被硅胶吸附。
注意:(1)异构烷烃中类异戊⼆烯型烷烃可能来⾃叶绿素的侧链,卟啉同系物也存在于动物⾎红素和植物叶绿素中,均可作为⽯油有机成因的标志;(2)油质主要指烷烃、环烷烃和芳⾹烃等烃类物质,胶质和沥青质指含有氮、硫、氧的⾮烃物质及不饱和的芳⾹烃。
张厚福1999版《石油地质学》课后思考题第一章石油、天然气、油田水的成分和性质什么叫石油沥青类?油、气、水的物理性质和1.1.什么叫石油沥青类?油、气、水的物理性质和化学特征有哪些?重质油、沥青砂有哪些主要物理和化学特征?2.2.重质油、沥青砂有哪些主要物理和化学特征?海相和陆相原油在碳同位素组成上有何区别?3.3.海相和陆相原油在碳同位素组成上有何区别?第二章现代油气成因理论油气无机成因理论的主要观点有哪些?近年来1.1.油气无机成因理论的主要观点有哪些?近年来有何进展??油气有机成因理论的主要观点是什有何进展么?近年来有何进展?生成油气的原始有机物质主要有哪些?2.2.生成油气的原始有机物质主要有哪些?何谓干酪根?干酪根化学组成有何特点?通常3.3.何谓干酪根?干酪根化学组成有何特点?通常可将其分为几类?不同类型的干酪根的演化特征有何异同点?试述有利于油气生成的大地构造条件和岩相古4.4.试述有利于油气生成的大地构造条件和岩相古地理、古气候环境。
温度和时间如何影响有机物质向油气转化?5.5.温度和时间如何影响有机物质向油气转化?TTI的基本概念和地质含义是什么?有机物质向油气转化可分为哪几个阶段?各阶6.6.有机物质向油气转化可分为哪几个阶段?各阶段有何特征?何谓生油门限和生油窗?7.7.何谓生油门限和生油窗?何谓低熟油?低熟油气的成因机理有哪些?8.8.何谓低熟油?低熟油气的成因机理有哪些?煤中有利于石油生成的显微组分主要有哪些?9.9.煤中有利于石油生成的显微组分主要有哪些?煤成油的演化阶段有什么特点?试比较分析天然气生成条件与石油的异同。
10.10.试比较分析天然气生成条件与石油的异同。
11试总结不同成因类型天然气的识别标志?通常从哪几个方面来评价生油岩的好坏?常12.12.通常从哪几个方面来评价生油岩的好坏?常用的有机质丰度、类型和成熟度的地球化学指标分别有哪些?何谓油源对比?油源对比的目的是什么?其13.13.何谓油源对比?油源对比的目的是什么?其基本原理是什么?目前常用的油源对比的方法有哪几类?第三章储集层和盖层何谓有效孔隙度及总孔隙度?1.1.何谓有效孔隙度及总孔隙度?何谓渗透率、相渗透率及相对渗透率?2.2.何谓渗透率、相渗透率及相对渗透率?岩石孔隙结构对储集层物性有哪些影响,它与3.3.岩石孔隙结构对储集层物性有哪些影响,它与哪些因素有关?试分析多相流体孔隙中影响相渗透率的因素?4.4.试分析多相流体孔隙中影响相渗透率的因素?试比较砂岩和碳酸盐岩储集性质的差异。
绪论1、石油地质学:就是研究地壳中油气成因、油气成藏的基本原理和分布规律的一门学科。
2、背斜理论认为:石油与天然气聚集于背斜构造中,石油、天然气和地层水按其密度分异油气的密度低,占据背斜的顶部,而水占据底部。
因此,背斜褶皱的顶部被公认为是勘探油气的最佳对象。
3、干酪根热降解生油说:原始有机质沉积以后,首先在经过复杂的生物化学作用和聚合缩合作用形成干酪根,干酪根在达到一定的埋藏深度和,主要在温度的作用下发生热降解作用逐渐生成石油。
4、源控论:中国陆相含油气盆地普遍具有多隆多坳的特征,而陆相沉积又具有近物源、短水流的特点,陆相地层岩性岩相变化快、断裂发育,油气很难进行长距离运移。
因此生油坳陷生成的石油主要聚集在生油坳陷的内部和周缘,主要生油区控制了大中型油气田的分布。
5、复式油气藏聚集带:就是主要受二级构造带、区域断裂带、区域岩性尖灭带、物性变化带、地层超覆带、地层不整合带等控制的,形成以一种油气藏类型为主,而以其他油气藏类型为辅的多种类型油气藏成群成带分布,在平面和剖面上构成不同层系、不同类型油气藏叠合连片分布的含油气带。
6、未熟—低熟油:干酪根晚期热降解生烃模式可能是常规的生烃模式,但不是唯一的生烃模式。
在自然界中还存在着相当数量的各类早期生成的非常规油气资源。
特别在陆相盆地沉积物中,常含有某些活化能低的特定有机母质,可以低温早熟生成油气,就是未熟油气。
7、煤成油理论:一般认为,煤系地层主要含Ⅲ型干酪根,以生气为主,不能形成大油田。
人们认识到煤系地层到底是生气还是生油与煤的显微组分有关。
如果煤系地层含有的富氢显微组分达到一定的比例就可以生成商业价值的液态石油,并形成大油田,同时还对煤系富氢显微组分的类型、形成环境、生烃机理、排烃条件等诸多方面进行了深入研究,形成了系统的煤成油理论。
第一章1、石油:是以液态烃形式存在于地下岩石孔隙中,由各种碳氢化合物和少量杂质组成的可燃有机矿产。
2、石油的族分:一般分为饱和烃、芳香烃、非烃和沥青质四种族分。
油气田地下地质复习题答案总结油气田开发地质学复习备考资料绪论一、名词解释油气田开发地质学是指油气田投入生产后,从评价勘探到油气田开发结束全过程中围绕着计算储量、增加产量、提高油气采收率等为中心而进行的地质研究工作。
二、填空整个石油地质工作可以分为勘探地质和开发地质两个部分;油气田开发地质的认识程度是决定油田开发效果的关键因素。
第一章、钻井地质一.名词解释:钻井地质是在钻进过程中,取全取准直接和间接反映地下地质情况的资料数据,为油气评价提供重要依据。
预探井指在油气勘探的圈闭预探阶段,在地震详查的基础上,以局部圈闭、新层系或构造带为对象,以发现油气藏、计算控制储量和预测储量为目的的探井。
评价井指在地震精查的基础上(复杂区应在三维地震评价的基础上),在已获得工业性油气流的圈闭上,为查明油气藏类型、构造形态、油气层厚度及物性变化,评价油气田的规模、产能及经济价值,以建立探明储量为目的而钻的探井。
泥浆录井根据钻井液性能的变化及槽面显示,来推断井下是否钻遇油、气、水层和特殊岩性的录井方法。
岩屑录井在钻井过程中,地质人员按照一定的取样间距和迟到时间,连续收集与观察岩屑并恢复地下地质剖面的过程。
迟到时间是指岩屑从井底返至井口的时间。
岩心收获率是表示岩心录井资料可靠程度和钻井工艺水平的一项重要技术指标。
即是岩心的岩心长度?100?%岩心收获率取心进尺。
长度与取心的进尺的比值乘以百分数。
岩心录井在钻井过程中用一种取心工具,将井下岩石取上来反映分析地下地质特征的过程。
钻时是指每钻进一定厚度的岩层所需要的时间,单位为min/m。
钻时是钻速(m/h)的倒数。
钻时录井根据钻时的大小,判断井下地层岩性的变化和缝洞发育情况,帮助工程人员掌握钻头使用情况的录井方法。
二.问答题:1、影响钻时的主要因素包括哪些?1答:岩石性质(岩石的可钻性);钻头类型与新旧程度;钻井措施与方式;钻井液性能与排量;人为因素。
2、确定取心井段应遵循哪些原则?答:(1)新探区第一批井,应适当安排取心,以便了解新区的地层、构造及生储油条件。
《石油与天然气地质学》复习题第一章油气藏中的流体——石油、天然气、油田水一、名词解释石油、石油的灰分、组分组成、石油的比重、石油的荧光性;天然气、气顶气、气藏气、凝析气(凝析油)、固态气水合物、煤型气、煤成气、煤层气;油田水、油田水矿化度二、问答题1. 简述石油的元素组成。
2. 简述石油中化合物组成的类型及特征。
3.何谓正构烷烃分布曲线?在油气特征分析中有哪些应用?4. 简述Tissot和Welte 三角图解的石油分类原则及类型。
5. 简述海陆相原油的基本区别。
(如何鉴别海相原油和陆相原油?)6. 描述石油物理性质的主要指标有哪些?7. 简述天然气依其分布特征在地壳中的产出类型及分布特征。
8. 油田水的主要水型及特征。
9. 碳同位素的地质意义。
第二章油气生成与烃源岩一、名词解释沉积有机质、干酪根、成油门限(门限温度、门限深度)、生油窗、烃源岩、有机碳、有机质成熟度、氯仿沥青“A”、CPI值、TTI法(值);二、问答题1.沉积有机质的生化组成主要有哪些?对成油最有利的生化组成是什么?2.按化学分类,干酪根可分为几种类型?简述其化学组成特征。
3.论述有机质向油气转化的现代模式及其勘探意义。
(试述干酪根成烃演化机制)4.试述有机质成烃的主要控制因素。
(简述时间—温度指数(TTI)的理论依据、方法及其应用。
)5.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)。
6.天然气可划分哪些成因类型?有哪些特征?7.试述生油理论的发展。
8.评价生油岩质量的主要指标。
9.油源对比的基本原则是什么?目前常用的油源对比的指标有哪几类?第三章储集层和盖层一、名词解释储集层、绝对孔隙度、有效孔隙度、绝对渗透率、有效(相)渗透率、相对渗透率、孔隙结构、流体饱和度、砂岩体、盖层、排替压力二、问答题1.试述压汞曲线的原理及评价孔隙结构的参数。
2.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(因素)。
(简述碎屑岩储集层的主要孔隙类型及影响储油物性的因素。
绪论1、石油地质学的主要任务是阐述油气在地壳中的形成过程,产出状态以及分布规律2、1)研究石油的基本特征:包括石油的化学组成和物理性质,以及石油伴生物——天然气及水的基本特征。
2)研究油气的生成:包括生成油气的原始物质是什么,这些原始物质是在什么环境和什么因素作用下演化为石油的等。
3)研究油气运移规律:包括引起油气运移的动力有哪些,油气运移时的状态如何等等。
4)研究油气聚集的条件及各种油气藏的特征。
5)研究油气藏聚集破坏的因素及再次运移聚集的规律性。
3、石油地质学的三大基石:盆地构造、盆地沉积、石油探测技术三方面的知识第一章石油、天然气、油田水的成分和性质第一节石油的成分和性质1、石油:是以液态形式存在于地下岩石孔隙中的可燃有机矿产。
(在成分上以烃类为主,含有数量不等的非烃化合物及多种微量元素。
在相态上以液态为主,溶有大量烃气及少量非烃气,并溶有数量不等的烃类和非烃类的固态物质)石油中C、H两元素占绝对优势。
次为O、N、S。
2、石油中的化合物组成归纳起来,主要可分为烃和非烃两大类,具体包括:(烃类)①正构烷烃;②异构烷烃;③环烷烃;④芳香烃;(非烃类)⑤含氮、硫、氧化合物。
3、在石油烷烃中,异构烷烃中最重要的是异戊间二烯型,该烷烃是生物成因标志化合物,应用最多的是植烷和姥鲛烷。
同源的石油所含异戊间二烯型烷烃类型和含量都十分相近,常用于油源对比。
4、用环戊烷和环己烷的比值可以估计石油生成时的地下温度,比值高,成生温度低,否则相反。
在原油中,多环环烷烃的含量随成熟度增加而明显减少,高成熟度原油以1-2环烷烃为主。
5、石油样品中I、II类初级氢原子的丰度比值称为芳烃结构分布指数,简称ASI值。
这一特征值可直接用于鉴定有机质成熟度。
成熟生油岩的ASI值>0.86、石油中的非烃是指石油所含的硫、氮、氧及金属原子的化合物,它们对石油的质量有重要的影响。
其中,最为重要的是卟啉,是石油成因分析的有力证据。