第八章油气田地质研究概述
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第八章油气聚集单元地壳上的油气,因受大地构造及盆地内构造单元、沉积相控制,其分布规律呈现出区域性、群带性、级次性。
所以油气勘探一般是从区域研究入手,解剖局部。
根据盆地构造单元特征及油气聚集的区域性规模,一般把地壳上的油气聚集单元划分为五级(从小到大):油气藏→油气田→油气聚集带→含油气区→含油气盆地。
目前,人们又划分出“含油气系统”单元,它可大可小,无法硬性与上述单元的比较大小。
划分出上述的不同聚油气单元,为油气勘探指明了正确方向。
§1 油气田及其类型一、概念:油气田系受单一局部构造单位所控制的同一面积内的所有油藏、油气藏、气藏的总和。
如果这个局部范围内只有油藏称为油田;仅有气藏称为气田。
油气田按矿床学名词又称为油气矿床。
石油地质学上的油气田和我们通常说的大庆油田、长庆油田等概念是不同的,后者是一个经济、地理上的概念。
“油气田”的概念有下列含义:1.油气田是指油气现在聚集的场所,而非它们原来的生成地点。
2.一个油气田是由单一局部构造单位所控制的。
这个“局部构造单位”的含义是广义的,它可以是褶皱构造、断裂、单斜、盐丘或泥火山刺穿构造,也可以是生物礁体、古潜山、古河道、古砂洲、砂坝等非构造单元。
3.一个油气田总占有一定面积,其大小变化较大。
取决于局部构造单元的规模大小。
它包含一定的经济意义。
4.一个油气田范围内,可以有一个或多个油藏或气藏。
二、分类:油气田的分类首先按岩性分为砂岩油气田和碳酸盐岩油气田。
再根据“单一局部单位”划分亚类,其基本类型与油气藏的类型大同小异。
§2 油气聚集带及含油气区一、聚集带(一)概念:油气勘探实践已经证明,油气田不是孤立存在的,当发现一个油气田后,经常会在其邻近区域内找到一串新的油气田。
这是因为油气的运移和聚集是一种区域性的,即运移指向常常受二级构造带所控制,当这些二级构造带与油源区连通较好或相距较近时,随着油气源源不断供给,整个二级构造带各局部构造的一系列圈闭都可能形成油气藏。
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)—crude oil: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。
一、油气田开发地质学主要的研究内容:1、储层研究:包括油气层的储集类型、岩性、物性、厚度、分布、形态、沉积类型等;2、油层非均质性研究:包括对碎屑岩储层岩性、物性在纵向上、横向上的变化及其造成这种变化的原因;3、构造、断裂系统研究:包括构造的形态、成因,断层的性质、产状、分布特点、成因,发育时代,演化规律,对油气分布的控制作用和破坏作用;4、流体分布及流体性质研究:包括油气水的纵向、平面的分布规律,油气水的性质;5、油气储量研究:包括储量计算方法研究、储量计算参数的确定。
二、开发地质学研究手段:1、利用钻井资料:包括取心资料、化验分析资料;2、利用地球物理勘探资料:包括地球物理测井资料,二维地震、三维地震、井间地震等;3、利用试油、试采、矿场开发资料:包括产量、含水、含水变化率、地层压力、温度、化验分析资料等。
三、开发地质学的研究方法四、油藏描述的目的包括:1、真实、准确、定量化地展示出储层特征;2、最优化地提高采收率;3、提高可靠的油藏动态预测;5、降低风险及效益最大化一、美国常用API度表示石油的相对密度:二、动力粘度,运动粘度,相对粘度。
1动力粘度;面积各位1m^2并相距1m的两平板,以1m/s的速度作相对运动时,之间的流体相互作用所产生的内摩擦力。
原油粘度的单位是:mPa.s2运动粘度是动力粘度与同温度、压力下的流体的密度比值。
单位m^2/s3相对粘度,就是原油的绝对粘度与同温度条件下水的绝对粘度的比值。
三、国际稠油分类标准原油粘度的影响因素:与原油的化学组成、溶解气含量、温度、压力等因素关系密切。
四、气藏气气顶气煤层气五、油田水的赋存状态 1、超毛细管水(自由水2、毛细管水3、束缚水(吸附水 (1)边水 (2)底水 边水油藏 底水油藏 油田水通常划分为4类: 矿化度硫酸钠型,重碳酸钠型,氯化镁型,氯化钙型。
六、干酪根的性质、类型七、生成油气的地质及动力条件一、凡是能够储存和渗滤流体的岩石均称为储集岩。
一、油气田开发地质学主要的研究内容:1、储层研究:包括油气层的储集类型、岩性、物性、厚度、分布、形态、沉积类型等;2、油层非均质性研究:包括对碎屑岩储层岩性、物性在纵向上、横向上的变化及其造成这种变化的原因;3、构造、断裂系统研究:包括构造的形态、成因,断层的性质、产状、分布特点、成因,发育时代,演化规律,对油气分布的控制作用和破坏作用;4、流体分布及流体性质研究:包括油气水的纵向、平面的分布规律,油气水的性质;5、油气储量研究:包括储量计算方法研究、储量计算参数的确定。
二、开发地质学研究手段:1、利用钻井资料:包括取心资料、化验分析资料;2、利用地球物理勘探资料:包括地球物理测井资料,二维地震、三维地震、井间地震等;3、利用试油、试采、矿场开发资料:包括产量、含水、含水变化率、地层压力、温度、化验分析资料等。
三、开发地质学的研究方法四、油藏描述的目的包括:1、真实、准确、定量化地展示出储层特征;2、最优化地提高采收率;3、提高可靠的油藏动态预测;5、降低风险及效益最大化一、美国常用API度表示石油的相对密度:二、动力粘度,运动粘度,相对粘度。
1动力粘度;面积各位1m^2并相距1m的两平板,以1m/s的速度作相对运动时,之间的流体相互作用所产生的内摩擦力。
原油粘度的单位是:mPa.s2运动粘度是动力粘度与同温度、压力下的流体的密度比值。
单位m^2/s3相对粘度,就是原油的绝对粘度与同温度条件下水的绝对粘度的比值。
三、国际稠油分类标准原油粘度的影响因素:与原油的化学组成、溶解气含量、温度、压力等因素关系密切。
四、气藏气气顶气煤层气五、油田水的赋存状态 1、超毛细管水(自由水2、毛细管水3、束缚水(吸附水 (1)边水 (2)底水 边水油藏 底水油藏 油田水通常划分为4类: 矿化度硫酸钠型,重碳酸钠型,氯化镁型,氯化钙型。
六、干酪根的性质、类型七、生成油气的地质及动力条件一、凡是能够储存和渗滤流体的岩石均称为储集岩。
油气田开发地质学油气田开发地质学是石油工业的重要分支学科,它主要研究油气藏的储层地质特征、分布规律及开发利用等方面的问题。
油气田开发地质学的研究,对于合理探明油气资源、科学开发利用具有重要的意义。
油气田开发地质学的研究范畴十分广泛,包括了油气藏的勘探、评价、开发、生产和管理等各个环节。
其中,油气藏的勘探是油气田开发地质学的重要组成部分。
它主要研究油气藏的地质特征、分布规律及勘探方法等方面的问题。
通过对油气藏地质条件进行深入研究和分析,可以为油气勘探提供科学依据。
在油气田开发过程中,勘探是非常关键的。
通过勘探,可以确定油气藏的地质储量、分布范围和产层特征等信息。
在勘探中,常用的方法包括地震勘探、测井勘探、地质勘探等。
地震勘探是指利用地震波在地下的传播和反射特性,探测地下的地质构造和油气藏等信息。
测井勘探是指利用钻井设备在钻进井筒的过程中,通过测量井壁岩石的物理、化学和电性等特征,确定油气藏的地质储量和产层特征等信息。
地质勘探则是通过对地质地貌、地层分布、岩石组成和构造等方面的研究,确定油气藏的分布范围和特征等信息。
除了勘探之外,油气田开发地质学还涉及到油气藏的评价和开发等方面的问题。
油气藏的评价是指通过对油气藏的地质特征和储量进行定量分析和评估,确定油气资源的数量和质量。
油气藏的开发则是指通过钻井、采油和输送等工艺过程,将油气资源从地下开采到地表,并输送到用户手中的过程。
油气田开发地质学的研究,对于石油工业的发展和国家经济的发展具有重要的意义。
在石油资源日益减少和环境保护要求日益提高的背景下,加强油气田开发地质学的研究和应用,对于提高油气勘探开发的效率和质量,加强石油资源管理和保护具有重要的意义。
油气田开发概述分析首先是勘探阶段。
在勘探阶段,主要通过地质、地球物理和地球化学等手段进行研究和调查,寻找潜在的油气藏。
通过地质勘探,可以确定储层的类型、质量和分布情况。
地球物理勘探利用地震、重力、磁力等方法来检测潜在油气藏的存在和性质。
地球化学勘探则通过分析岩石、沉积物和地下水等样品,寻找可能的油气指示物。
然后是开发阶段。
在开发阶段,主要是通过钻探井口,从地下储层中提取石油和天然气。
具体的开发过程包括钻井、完井和采油,其中钻井是开发的关键环节。
钻井通常由旋转钻进技术完成,利用钻井设备将钻头钻入地下储层,以获取石油和天然气。
完井则是在已经钻完的井身上安装和操作抽油泵、水泵和人工提高产能设备等。
采油是将地下的油气资源抽到地面,并经过处理、储存和运输等步骤,使之成为可商业化的产品。
接下来是生产阶段。
在生产阶段,主要是持续地从油气田中提取石油和天然气。
生产过程中,需要进行油气井的管理和维护工作,以确保产量和质量的稳定。
这包括及时进行井势管理、井筒诊断、井口设备的维修和更换等措施。
此外,生产阶段还需要进行地面生产设施的管理和维护工作,包括油气处理厂、储气库和管道等。
最后是注水阶段。
随着时间的推移,油气田的压力会逐渐减小,石油和天然气的生产量也会减少。
为了维持油气田的生产和提高采收率,通常需要进行注水作业。
注水是指将水或其他液体注入地下储层中,以增加压力和驱动石油和天然气的流动。
注水通常通过注水井完成,以将水注入和分布到地下储层中。
总的来说,油气田开发是一个复杂的过程,包括勘探、开发、生产和注水等多个阶段。
在所有阶段中,科学的技术和有效的管理是保证油气田开发成功的关键。
只有通过精细的地质勘探、规范的钻井和科学的生产操作等手段,才能最大程度地开发和利用地下的石油和天然气资源。
油气田开发基础授课学时:48 讲课教师:代金友 办公地点:工程东楼310 联系电话:89733889(o)1授课内容第一章 绪论 第二章 油气水成分及性质 第三章 油气成因理论及油气生成模式 第四章 生油层、储集层、盖层 第五章 油气运移、聚集和保存 第六章 油气成藏条件及油气藏类型 第七章 油气聚集单元及分布规律 第八章 油气田地质研究概述 第九章 油层对比 第十章 油气田地下构造研究 第十一章 沉积相研究 第十二章 储层非均质研究 第十三章 油层压力和温度 第十四章 储量计算2油气田开发基础第一章 绪 论一、石油天然气在国民经济中的作用 二、我国石油工业发展简史 三、我国石油工业前景 四、课程学习的主要内容体系3油气田开发基础一、石油天然气在国民经济中的作用 油气在国民经济中具有重要地位,是能源 主体、是机器“食粮”、是工业的“血液”。
4油气田开发基础一、石油天然气在国民经济中的作用1、能源的主体石油与天然气在能源结 构中处于主导地位。
能源类型 比例(%) 石油 煤炭 天然气 40 27.4 22.9核能\水电\木材等比例小5油气田开发基础一、石油天然气在国民经济中的作用2、机器的食粮作燃料用:发热量 高,燃烧完全,运输方 便,污染小。
多数动力(各种机动车辆、飞机、汽车、 轮船、火箭、导弹、飞船)依赖于石油、天然气; 作润滑油料:从钟表 到发动机,机械运转需 要润滑。
6油气田开发基础一、石油天然气在国民经济中的作用3、工业的血液作化工原料:油气 中提炼的产品有3000多 种,三大合成材料(纤维、橡胶、塑料)、各种农药、医药、纺织、甚至 一些无机化工原料(氨 及硫磺)等均离不开石 油。
油气田开发基础7二、我国石油工业发展简史1、古代(煤油时代):是世界上最早发现、开采和利用油 气国家之一,具有3000多年历史; (1)天然气记载;早在3000多年前(公元前1122~770年)周代《易经》就有 了“上火下泽”、“火在水上”、“泽中之火”的记载,阐明了可燃 的天然气在地表湖泊水面所出露的气苗。
油⽓⽥开发地质⼀、油⽓⽥开发阶段储层评价内容和主要特点是什么?近年来在该研究⽅⾯的新进展有哪些?答:每个开发阶段的资料基础和所要解决的开发任务不同,因⽽储层评价的内容也各不相同。
1、开发准备阶段(1)对各含油层系进⾏地层对⽐:对开发⽬的层系进⾏油层组划分,做出油层综合柱状图,油层对⽐剖⾯图。
(2)描述各油层组岩性特征:分析统计岩⽯成分、含量、粒度中值、分选系数、胶结物含量、胶结类型。
(3)分油层组统计有效厚度:作出含有层系和分油层系的有效厚度等值线图,作出含油⾯积图,描述砂体的连续性、稳定性、⽅向性。
(4)沉积亚相分析:分析各亚相带的旋回性、韵律性等,作出相模式图。
(5)开展孔隙结构研究:确定各套开发⽬的层系的储集空间类型;分油层组统计孔喉⼤⼩、孔喉均值程度、作⽑细管压⼒曲线分析。
(6)物性分析:统计孔隙度、渗透率及渗透率分布,各油层组或含油层系建的渗透率级差、变异系数,作⾮均质评价;作出含油饱和统计。
(7)渗流特征分析:分含油层系、油层组确定润湿性;作出相当渗透率曲线;作出敏感性评价。
(8)隔层研究:确定隔层标准、统计含油层系、油层组间的隔层厚度,隔层的孔渗性、裂缝特征、钻遇情况,描述隔层的岩性,作出隔层平⾯等厚图。
(9)在上述研究的基础上初步建⽴储层的概念模型。
2、开发⽅案设计与实施阶段(1)进⾏油层对⽐:将含油层系细分到⼩层,作出油层综合柱状图,对⽐剖⾯图,分区块作出连通图、⼩层平⾯图。
(2)开展⼩层沉积相研究:将沉积相带划分到微相,研究各微相平⾯分布与纵向变化,研究各微相带岩⽯的结构、构造,孔隙度、渗透率的纵横向变化,作出孔渗平⾯等值图。
(3)孔隙结构研究:以微相带为单元研究不同岩⽯的孔隙结构,⽤⽑细管压⼒曲线作出孔喉体积、渗透率贡献图。
(4)成岩作⽤研究:研究成岩作⽤对孔隙类型和分布的控制。
(5)⾮均质性研究:以⼩层为单元,进⾏平⾯、层⾯、层内⾮均质性描述,统计变异系数、⾮均质性系数和级差数据等。
《石油地质学》课程笔记第一章:绪论一、石油地质学的概念与任务1. 概念:石油地质学是研究石油和天然气在地壳中的生成、运移、聚集、保存及分布规律的学科。
它涉及地质学、地球物理学、地球化学、生物学等多个领域,旨在揭示油气藏的形成机制和分布规律。
2. 任务:(1)资源评价:评估油气资源的潜力和分布,为国家和企业制定能源政策提供科学依据。
(2)油气藏勘探:通过地质、地球物理和地球化学等方法,寻找新的油气藏,提高勘探成功率。
(3)油气藏开发:研究油气藏的地质特征,制定合理的开发方案,提高油气采收率。
(4)环境保护:研究油气田开发对环境的影响,提出环境保护措施,实现油气田的可持续发展。
二、石油地质学的研究方法1. 地质方法:(1)野外调查:观察地质现象,收集地质资料,分析油气藏形成的地质条件。
(2)岩心描述:对钻井取出的岩心进行观察和分析,了解岩石性质和油气显示。
(3)地质构造分析:研究地质构造的形成、演化及其与油气藏的关系。
2. 地球物理方法:(1)地震勘探:利用地震波在地壳中的传播特性,探测油气藏的位置和规模。
(2)重力勘探:通过测量地球重力场的变化,推测地下地质结构和油气藏分布。
(3)磁法勘探:分析地球磁场的异常,识别地质构造和油气藏。
3. 地球化学方法:(1)有机地球化学:研究有机质的类型、丰度、成熟度等,判断油气生成潜力。
(2)同位素地球化学:利用同位素组成的变化,研究油气藏的形成和演化过程。
(3)元素地球化学:分析岩石和流体的元素含量,探讨油气藏的成因。
4. 数学与计算机方法:(1)油藏数值模拟:模拟油气藏的物理过程,预测油气藏的开发动态。
(2)地质统计学:利用统计学方法,分析地质数据的分布规律和不确定性。
(3)地理信息系统(GIS):管理和分析地质、地球物理和地球化学数据,为油气勘探提供支持。
三、石油地质学的发展简史1. 萌芽阶段(19世纪末至20世纪初):石油地质学起源于对石油露头和浅层油气藏的研究。
一、油气田开发地质学主要的研究内容:1、储层研究:包括油气层的储集类型、岩性、物性、厚度、分布、形态、沉积类型等;2、油层非均质性研究:包括对碎屑岩储层岩性、物性在纵向上、横向上的变化及其造成这种变化的原因;3、构造、断裂系统研究:包括构造的形态、成因,断层的性质、产状、分布特点、成因,发育时代,演化规律,对油气分布的控制作用和破坏作用;4、流体分布及流体性质研究:包括油气水的纵向、平面的分布规律,油气水的性质;5、油气储量研究:包括储量计算方法研究、储量计算参数的确定。
二、开发地质学研究手段:1、利用钻井资料:包括取心资料、化验分析资料;2、利用地球物理勘探资料:包括地球物理测井资料,二维地震、三维地震、井间地震等;3、利用试油、试采、矿场开发资料:包括产量、含水、含水变化率、地层压力、温度、化验分析资料等。
三、开发地质学的研究方法四、油藏描述的目的包括:1、真实、准确、定量化地展示出储层特征;2、最优化地提高采收率;3、提高可靠的油藏动态预测;5、降低风险及效益最大化一、美国常用API度表示石油的相对密度:二、动力粘度,运动粘度,相对粘度。
1动力粘度;面积各位1m^2并相距1m的两平板,以1m/s的速度作相对运动时,之间的流体相互作用所产生的内摩擦力。
原油粘度的单位是:mPa.s2运动粘度是动力粘度与同温度、压力下的流体的密度比值。
单位m^2/s3相对粘度,就是原油的绝对粘度与同温度条件下水的绝对粘度的比值。
三、国际稠油分类标准原油粘度的影响因素:与原油的化学组成、溶解气含量、温度、压力等因素关系密切。
四、气藏气气顶气煤层气五、油田水的赋存状态 1、超毛细管水(自由水2、毛细管水3、束缚水(吸附水 (1)边水 (2)底水 边水油藏 底水油藏 油田水通常划分为4类: 矿化度硫酸钠型,重碳酸钠型,氯化镁型,氯化钙型。
六、干酪根的性质、类型七、生成油气的地质及动力条件凡是能够储存和渗滤流体的岩石均称为储集岩。