石油地质学 第六章 石油与天然气运移第1,2节
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第四章 石油与天然气的运移石油与天然气是流体,它们具有流动的趋势,只要没有约束条件,它们就会无休止地运动下去,直至到达地表面逸散。
那么油气在地下的运动规律是什么?受哪些因素影响?运动的相态、时间、距离和方向是什么?搞清这些问题不仅具有理论意义,更重要的是对油气勘探具指导意义。
这是本章要解决的问题。
§1 与油气运移有关的几个基本概念一、初次运移和二次运移我们把油气在地下的一切运动称为油气的运移(不称运动是因为它们运动缓慢)。
为了表征油气生成后在不同的环境、不同阶段的运移特点,又分为初次运移和二次运移(图4-1)。
油气聚集初次运移生油岩二次运移生油岩输导岩二次运移输导岩初次运移(a )(b )(a )初次和二次运移早期(b )初次和二次运移晚期及油气藏的形成油气 图4-1油气初次运移和二次运移初次运移——油气从烃源岩向储集层的排出(或运移)。
二次运移——油气进入储集层以后的一切运移。
二次运移包括了成藏前油气在储层或输导层内的运移,也包括了油气藏破坏以后的运移。
二、油气运移的基本方式油气运移的基本方式是扩散和渗滤。
渗滤是油气以不同的物理相态在浮力或其它动力作用下,由高势区向低势区流动的一种机械运动方式,可用达西渗滤定律来描述。
用一个常见的例子来说明渗滤(手上划破一个口子)。
扩散是分子布朗运动的传递过程,是一种分子运动,流体的扩散速度与浓度梯度有关,服从费克(Fick )第一定律:J =-DgradC (4-1)式中:J——扩散速率;D——扩散系数;C——物质浓度。
上式表明,物质的扩散速度与扩散系数、浓度梯度成正比,扩散方向是从高浓度向低浓度扩散。
一般分子越小,运动能力越强,扩散系数越大,越易扩散。
所以天然气的扩散损失要比石油大的多。
人们越来越重视研究天然气的扩散作用。
三、岩石的润湿性润湿性是指流体附着在固体上的性质,是一种吸附作用。
不同流体与不同岩石会表现出不同的润湿性。
易附着在岩石上的流体称为润湿流体,反之为非润湿流体。
《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。
《石油地质学》课程笔记第一章绪论1.1 石油和天然气在现代社会中的地位石油和天然气是现代社会最重要的化石能源,对于全球经济发展和社会进步具有举足轻重的作用。
它们不仅是能源的主要来源,还是化学工业、农业、医药、制冷和运输等行业不可或缺的原材料。
随着全球经济的快速增长,石油和天然气需求持续增加,导致资源紧张和价格波动。
因此,石油和天然气资源的勘探、开发和利用成为各国政府和企业关注的焦点。
1.2 我国油气地质与勘探发展简史我国石油和天然气的开发利用历史悠久,早在公元前就有关于石油和天然气的记载。
20世纪初,我国开始引进西方的地质理论和勘探技术,开展油气资源的调查和勘探。
新中国成立后,我国油气地质与勘探事业取得了举世瞩目的成就。
1950年代,发现了大庆、胜利等大型油田,使我国成为石油生产大国。
此后,我国在陆地和海域油气勘探不断取得突破,形成了多个重要的油气产区。
1.3 世界油气地质与勘探发展简史世界油气地质与勘探的发展历程与人类对能源的需求密切相关。
19世纪初,人们开始使用煤油作为照明燃料,推动了石油勘探的兴起。
随着内燃机的发明和应用,石油需求激增,促使勘探技术不断进步。
20世纪初,地质学家们提出了油气成因理论,为油气勘探提供了科学依据。
此后,地震勘探、钻井技术、油气藏评价等技术的突破,使得油气勘探领域不断扩大,发现了大量油气田。
第二章石油、天然气、油田水的基本特征2.1 石油的元素组成石油是一种复杂的混合物,主要由碳(C)和氢(H)两种元素组成,碳的含量约占83%至87%,氢的含量约占11%至14%。
此外,石油中还含有少量的硫(S)、氮(N)、氧(O)和微量金属元素等。
2.2 石油的化合物组成石油中的化合物主要包括烷烃、环烷烃和芳香烃。
烷烃是石油中含量最高的化合物,主要包括甲烷、乙烷、丙烷等。
环烷烃包括环戊烷、环己烷等。
芳香烃包括苯、甲苯、二甲苯等。
2.3 石油的馏分组成与组分组成石油可以通过蒸馏分离成不同的馏分,主要包括:轻馏分(液化石油气、汽油)、中馏分(柴油、煤油)、重馏分(润滑油、沥青)和残余油(重油、渣油)。