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第1章 油气藏中的流体

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油气藏流体性质

油气藏流体性质

油气藏流体性质油气藏是地球上一种特殊的储存形式，其对应储存的是石油和天然气等能源。

而油气藏的流体特性则极为重要，直接决定了储油储气能力以及开采方式等因素。

下面将就油气藏流体性质进行详细探讨。

1. 性质（1）物理性质：油气藏储存的主要是石油和天然气这两种化学物质，在常温下，二者都属于液态和气态物质。

天然气的密度约为空气的1/5，比石油轻，即石油的密度约为水的0.8倍。

而且，石油和天然气的比热容和热传导率都十分低，因此容易受到温度的影响。

此外，石油和天然气都具有极强的不可压缩性，这使得油气藏在地层中能够保持较为稳定的储存状态。

（2）化学性质：石油和天然气都属于有机化合物，具有较强的多态性和化学反应性。

其中，石油主要由碳、氢、氧、硫、氮等元素组成，而天然气则主要由甲烷等气态烷烃组成，具有较高的可燃性。

此外，在地层中，石油和天然气常常受到各种化学反应的影响，如与地层矿物、水等进行反应，从而产生了不同的化学物质。

这些化学反应也会对油气藏的开采和利用造成不同程度的影响。

（3）流动性和渗透性：油气藏的流体特性主要表现为其流动性和渗透性。

在油气藏中，石油和天然气都是通过孔隙、裂隙等细小空间流动和传输的。

但由于油气藏中的孔隙、裂隙等空间结构通常是非均匀的，因此其流动和传输性能也表现出明显的非均质性。

此外，油气藏的流体性态也受到地层温度、压力、降雨等因素影响，进而影响了油气流动的速率和方向。

2. 影响因素（1）地层性质：油气藏的流体性质与其所在的地层性质息息相关。

地层参数如压力、温度、孔隙度和渗透率等都能影响油气藏中流体的行为。

当地层渗透率高、孔隙度大、流通性好时，油气就能钻井开采，同时也由此排放部分流体到地表。

（2）地震活动：地震活动会对油气藏中的流体状态产生影响。

通过地震波向地下传播过程，可以促进油气藏中流体的流动。

但地震波作用也有可能破坏或改变油气藏中的地质结构，从而影响油气藏的储存和开采。

（3）化学反应：油气藏中的流体会通过各种化学反应，产生一些可燃气体和液体，这对油气藏的开采和利用具有很大的影响。

《石油与天然气地质学》复习题1

《石油与天然气地质学》复习题1

《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。

石油地质原理

石油地质原理

（一）聚集型天然气
1、气顶气：与石油共存于油气藏中呈游离气顶状态产出的天然气。 以烃类为主，除大量的甲烷外，还有重 烃气体和轻组分的液态烃，少量氮气和二氧化碳凝析气
2、气藏气：单独聚集的天然气。可分为干气气藏和湿气气藏。
干气气藏：甲烷含量大于95%，重烃气体含量少，采到地表也是气体。 湿气气藏：含较多的甲烷，还有乙、丙、丁烷液态烃等，重烃含量大于5%，采到地表除含较多气体外， 还凝结出许多液态气体。 3、凝析气：当地下温度、压力超过临界条件后，由液态烃 逆蒸发而形成的气体。开采出来后，由于地表压 力、温度较低，按照逆凝结规压差下，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。
三、孔隙度与渗透率之间的关系
储集层的孔隙度与渗透率之间没有严格的函数关系，一 般情况 下渗透率随有效孔隙度的增大而增大。
勘探开发研究院
第二章 储集层和盖层
四、储集层的孔隙结构 孔隙结构：指岩石所具有的孔隙和喉 道的几何形状、大小、分布以及相互关 系。 孔隙：是孔隙系统中的膨大部分。决 定了孔隙度大小。 喉道：是孔隙系统中的细小部分。决 定了储集层储集能力和渗透特征。 五、流体饱和度 流体饱和度：油、气、水在储集岩孔 隙中的含量分别占总孔隙体积的百分数 称为油、气、水的饱和度。在油藏的不 同高度上的油、气、水的饱和度是变化 的。
根据成因和大小分为：粒内、粒间、晶间、岩溶溶孔。
4、裂缝 依成因可分为： ①构造裂缝：边缘平直，延伸远，成组出现， 具有明显的方向性、穿层。 ②非构造裂缝：包括：成岩裂缝、 风化裂缝、 压溶裂缝、
勘探开发研究院
第二章 储集层和盖层
第四节 其它类型储集层 火山岩储集层：包括火山喷发岩和火山碎屑岩。主 要储集空间为构造裂缝或受溶解的构造裂缝，因此， 在构造裂缝发育的小型断陷盆地边缘与隆起过度带， 有火山岩储层。它往往发育于生油层之中或邻近的火 山岩，对含油有利。 结晶岩储集层：包括各种变质岩，储集空间主要 为风化孔、缝及构造缝。多发育在不整合带、盆地边 缘斜坡及盆地古突起，以此为储集层的油气藏属称基 岩油气藏。 泥质岩储集层：储集空间主要为构造裂缝或泥岩 中含有易溶成分石膏、盐岩等，经地下水溶蚀形成溶 孔、溶洞等。

石油地质学课程总结

石油地质学课程总结

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。

油藏工程基本原理

油藏工程基本原理
《油藏工程原理》讲义
34
（2）油藏储量级别(续) 控制地质储量
指在某一圈闭内预探井发现工业油（气）流后，以建立 探明储量为目的，在评价钻探过程中钻了少数评价井后所 计算的储量。 控制储量可作为进一步评价钻探、编制中期和长期开
发规划的依据。
《油藏工程原理》讲义
35
（2）油藏储量级别(续)
探明地质储量
《油藏工程原理》讲义
7
绪论
孔隙度: 描述岩层储存油气的能力 水平方向渗透率: 描述油藏中流体的水平方向的 流动能力 垂直方向渗透率: 评价重力作用的影响和层间流 动能力 岩性分析: 提供岩石来源、纹理、结构的描述 残余相饱和度: 估计采收率 水的矿化度(Water Salinity): 矫正电测井，确定 钻井液侵入程度 岩芯伽玛测试: 矫正井下伽玛射线测井 岩石颗粒密度: 矫正密度测井 岩芯拍照: 提供岩心的永久存档
其中：
A h h A
j j
j
Aj h j
Aj h j
《油藏工程原理》讲义
30
中石油石油地质储量容积法
容积容积法计算石油地质储量公式： N＝100·A·h·(1—Swi)ρ o/Boi 式中：N—石油地质储量，104t； A—含油面积，km2 h—平均有效厚度，m； φ —平均有效孔隙度，f； Swi—平均油层原始含水饱和度，f； ρ o—平均地面原油密度，g/cm3 ； Boi— 平均原始原油体积系数 Rm3/Sm3。
ho h WOC
含油面积Ao:
充满程度β ：
Ao
Vc Ao h (1 swc )
油藏容积
《油藏工程原理》讲义
19
Vc Ao 0 1 Vct At
若 ＝ 1，表明圈闭已经充满，同时也表明更多的油 > 0，表明圈闭中聚集了油气，同时也表明油气从

油层物理学

油层物理学
把以前关于油藏岩石、流体物性方面的概念与研究成果系统化和理 论化。
•1956年，苏联Φ.И.卡佳霍夫撰著“油层物理基础”
该书是“油层物理”从采油工程中单独分科的起点，随后得到了广 泛而深入的发展。
•60年代末，洪世铎在卡佳霍夫课本的基础上，首次在国
内编著中文版“油层物理基础”。从此油层物理在国内成 为一门独立的学科。 •98年编写了目前使用的课本，目前已经过三次修订，在 全国各油田及部分石油院校使用。
(4)提高原油采收率的机理。
Fundamentals of Enhanced Oil Recovery
特点：概念多、实验性强、较抽象。
最后成绩：考试70%＋平时10%＋实验20%。 考试形式：闭卷,以基本概念及其应用为主。
参考书： 1、洪世铎 «油层物理基础»； 2、何更生 «油层物理»； 3、杨胜来、魏俊之 «油层物理学»；
等压液化
P2
P2＝P泡 P3(液)
等压汽化
露点(Dew point)：温度一定，压力增加，开始从气
相中凝结出第一批液滴的压力。
泡点(Bubble point)：温度一定，压力降低，开
始从液相中分离出第一批气泡的压力。
单组分烃特点：泡点压力＝露点压力。
2)单组分烃p-v相图特点:
临界点C处：气、液的一 切性质(如密度、粘度等) 都相同。
组成(Composition)：体系中物质的各个成分及其相对含量。
P－T相图(phase diagram)：表示体系压力、温度与 相态的关系图。
3. 单、双、多组分体系的相图 3.1 单组分烃相图
Phase behavior of one component system
1)单组分烃相态特点

长江大学石油地质学考研资料(大纲版)

长江大学石油地质学考研资料(大纲版)

《石油地质学》复习题一、名词解释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.石油的灰分：石油的元素组成除了碳、氢、氧、氮、硫以外，还含有几十种微量元素，石油中的微量元素就构成了石油的灰分。

3.石油的比重：是指一个大气压下，20℃石油与4℃纯水单位体积的重量比，用d420表示。

4.石油的荧光性：石油在紫外光照射下可产生延缓时间不足10-7秒的发光现象，称为荧光性。

5.天然气：广义上指岩石圈中存在的一切天然生成的气体。

石油地质学中研究的主要是沉积圈中以烃类为主的天然气。

6.凝析气（凝析油）：当地下温度、压力超过临界条件后，由液态烃逆蒸发而形成的气体。

开采出来后，由于地表压力、温度较低，按照逆凝结规律而逆凝结为轻质油即凝析油。

7.固态气水合物：是在冰点附近的特殊温度和压力条件下由天然气分子和水分子结合而成的固态结晶化合物。

8.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.油田水矿化度:即水中各种离子、分子和化合物的总含量，以水加热至105℃蒸发后所剩残渣重量或离子总量来表示，单位ml/l、g/l或ppm。

10.沉积有机质：通过沉积作用进入沉积物中并被埋藏下来的那部分有机质称为沉积有机质。

11.干酪根：为沉积岩中所有不溶于非氧化的酸、碱和非极性有机溶剂的分散有机质。

12.成油门限（门限温度、门限深度）：有机质随着埋藏深度的增加，温度升高，当温度和深度达到一定数值，有机质才开始大量转化为石油，这个界限称成油门限。

（门限温度：随着埋藏深度的增加，当温度升高到一定数值，有机质开始大量转化为石油，这个温度界限称门限温度。

门限深度：与门限温度相对应的深度称门限深度。

）13.生油窗：在热催化作用下，有机质能够大量转化为石油和湿气，成为主要的成油时期，称为生油窗。

14．煤型气：腐殖质有机质进入成熟阶段以后所形成的天然气。

石油地质学

石油地质学

《石油地质学》绪论知识点：石油地质学的概念:石油地质学是研究石油和天然气在地壳中生成、运移和聚集规律的学科，是石油和天然气地质学的简称。

研究对象及研究内容：经典内容：1、油气藏的基本要素（基本要素：油气藏中的流体（气、油、水）、储集层、盖层、圈闭和油气藏）2、油气藏形成原理（形成机理：烃源岩和油气成因、油气运移和聚集、油气藏形成及破坏）3、油气分布规律（含油气盆地、盆地中的油气聚集单元和油气在时、空、深上的分布规律）扩展内容：含油气系统和盆地模拟、非常规含油气系统和非常规油气资源以及油气勘探基本程序和油气资源评价方法。

第一章油气藏中的流体——石油、天然气和油田水基本概念：石油：又称原油（Crude Oil ),是以液态形式存在于地下岩石孔隙中的可燃有机矿产。

石油的灰分：石油燃烧后的余烬。

石油的比重：单位体积石油的重量。

石油的荧光性：石油在紫外光照射下可产生荧光的特性，即石油的荧光性。

天然气（Natural Gas）：广义：指存在于自然界的一切气体。

凝析气：一种特殊的气藏气。

在地下较高温度、压力条件下，凝析油因逆蒸发作用而气化，呈单一气相存在，故称凝析气。

（凝析油：指在地层特殊温压条件下，液态烃逆蒸发形成的凝析气被开采到地面后，由于温度和压力降低而逆凝结为液态烃即称凝析油。

）（含有凝析油的气藏，称为凝析油气藏，或称为凝析气藏）固态气水合物：（何生、叶加仁等编著《石油及天然气地质学》称为天然气-水合物）油田水（Oil And Gas Field Water）：（何生、叶加仁等编著《石油及天然地质学》称为油气田水）广义是指油气田区域内的地下水，包括油气层水和非油气层水。

狭义是指油气田范围内直接与油气层连通的地下水，即油气层水。

油田水矿化度：是指单位体积油气田水中溶解固体物质的总和。

知识点：石油的元素组成:主要是碳（C）和氢（H），其次是氮（N）、硫（S）、氧（O）。

石油化合物组成及特征：碳、氢两元素主要呈烃类化合物存在，是石油组成的主体。

第一章 油气藏中的流体—石油、天然气和油田水

第一章 油气藏中的流体—石油、天然气和油田水

第一章 油气藏中的流体—石油、天然气和油田水
六、石油的分类
石油的分类方法常因目的而异，地球化学家和地质学家注重 原油组成及其与生油岩和演化作用的关系。代表性的分类方 案是Tissot和Welte(1978)提出的，该分类采用三角图解以 烷烃、环烷烃、芳烃＋N、S、O化合物作为三角图解的三个 端元。 以饱和烃含量50%为界把三角图分为两大部分，在 饱和烃含量＞50%的区域内，再根据石蜡烃含量50%、40% 处建立次一级分类界线，将饱和烃＞50%区域分为三种基本 类型：石蜡型、环烷型和石蜡环烷型。在芳烃＋N、S、O化 合物大于50%的区域内，以石蜡烃含量10%建立分类界线， 将石蜡烃含量＞10%的区域作为芳香-中间型原油，而石蜡 烃＜10%为重质降解原油。在重质降解原油中，以环烷烃含 量25%处建立分类界线，将环烷烃含量＞25%的称芳香-环 烷型，而＜25%的称芳-香沥青型。
第一章 油气藏中的流体—石油、天然气和油田水
七、海陆相原油的基本区别
角海 图陆 上相 的石 分油 布在 三
角低 图硫 上石 的油 分在 布三
第一章 油气藏中的流体—石油、天然气和油田水
八、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。美国 通常用API度、西欧用波美度来表示石油的比重。 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。有动力粘度,又称绝对粘度，用SI表示，单位为 帕斯卡秒（Pa.s)。 动力粘度/同温下密度称为运动粘度，其 单位称二次方米每秒(m2/s)，不同温度下的运动粘度用Vt表 示。相对粘度又称恩氏粘度， 是在恩氏粘度计中200ml原油 与20℃同体积蒸馏水流、天然气和油田水

石油与天然气地质学名词解释

石油与天然气地质学名词解释

石油与天然气地质学石油与天然气地质学：是研究地壳中油气藏及其形成条件和分布规律的地质科学。

它属于矿产地质科学的一个分支学科，是石油、天然气勘探与开发相关专业的专业理论课。

第一章油气藏中的流体——石油、天然气、油田水石油：又称原油，是存在于地下岩石孔隙中以液态烃为主体的可燃有机矿产，无论从成分还是相态上都是十分复杂的混合物。

组分组成：利用有机溶剂和吸附剂对组成石油的化合物具有选择性溶解和吸附的性能，选用不同有机溶剂和吸附剂，将原油分成若干部分，每一部分就是一个组分。

石油的相对密度：在105Pa下，20℃石油与4℃纯水的密度比值。

石油的荧光性：石油在紫外光照射下可产生发荧光的特性称为荧光性。

天然气：从广义上讲，天然生成于自然界的一切气体都可称为天然气。

在石油和天然气地质学中研究更多的是沉积圈中以烃类为主的天然气。

气藏气：气藏气是指在圈闭中具有一定工业价值的单独天然气聚集。

气顶气：气顶气是指与油共存于油气藏中，呈游离态，位居油气藏顶部的天然气。

凝析气：当地下温度、压力超过临界条件后，由液态烃逆蒸发而形成的气体。

油溶气：溶解于石油中的天然气。

水溶气：溶解于水中的天然气。

固态气体水合物：是在特定的低温和高压条件下，甲烷气体可以容纳水分子形成一种具笼形结构、似冰状的水合物。

天然气的相对密度：在相同温度、压力条件下天然气密度与空气密度的比值。

天然气的比重：指在标准状态（1atm, 20℃）下，单位体积天然气与空气的重量之比。

临界温度：是指气相纯物质能维持液相的最高温度。

临界压力：在临界温度时，气态物质液化所需的最低压力称临界压力。

饱和蒸汽压：某一温度下，将气体液化时所需施加的最低压力，称为该气体的饱和蒸汽压。

热值：单位体积天然气燃烧时所发出的热量称为热值。

油田水：从广义上理解，油田水是指油田区域（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。

油田水矿化度：单位体积地下水中各种离子、分子和化合物的总含量。

油气藏中的流体

油气藏中的流体
干气气藏：甲烷含量大于95%，重烃气体含量少，采到地表也是气体。
湿气气藏：含较多的甲烷，还有乙、丙、丁烷液态烃，还溶解了戊、己烷等，重烃含量大于5%，采到地表除含较多气体外，还凝结出许多液态气体。
（3）凝析气：当地下温度、压力超过临界条件后，由液态烃逆蒸发而形成的气体。开采出来后，由于地表压力、温度较低，按照逆凝结规律而逆凝结为轻质油即凝析油。
石油中含氧化合物可分为碱性和中性两大类。碱性含氮化合物主要是吡咯、吲哚、咔唑的同系物及酰胺等。原油中含有具有重要意义的中性含氮化合物，即卟啉化合物，它是石油有机成因的重要生物标志物。
卟啉是以4个吡咯环为基本结构，由4个次甲基（-CH＝）桥键连接的含氮化合物。在石油中卟啉常与金属Ｖ、Ｎi络合形成有机络合物，它比较稳定，易保存，具有极强的吸光性和荧光性。卟啉本身在高温或氧化条件下易分解，说明石油是在温度不高、还原环境下形成，卟啉还易被粘土吸附，可应用于油气运移研究。
石油中正构烷烃的来源：
现代生物：如细菌、藻类。
含脂类的植物或蜡质（主要在高等植物的叶、孢子花粉、果实）。
有机质的演变、分解。
其含量主要取决于：
1.生成石油的原始有机质的类型：陆相原油含量多，海相原油含量少。
2.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；
1、正构烷烃
在常温常压下，C1～C4 的烷烃为气态，C5～C16 的烷烃为液态，C17＋ 的高分子烷烃皆呈固态。
石油中已鉴定出的正烷烃有C1～C45，个别报导曾提及见到C60正烷烃，但大部分正烷烃碳数≤
C35。石油中多数占15.5%（体积），轻质石油可达30%以上，而重质石油可小于15%。

第一章油气藏中的流体—石油、天然气和油田水

第一章油气藏中的流体—石油、天然气和油田水
来源：有人认为是植物的叶绿素的侧链¡ª植醇或色素演变 而来，为生物标志化合物。因此，同源的石油所含异戊间二烯 类烷烃类型和含量都十分接近。因此，常用于油源对比标志 （指纹化合物），近来也用于沉积环境研究。
第一章 油气藏中的流体—石油、天然气和油田水
3、环烷烃
由许多围成环的多个次甲基（-CH2-）组成。组 成环的碳原子数可以是大于3的任何数，相应称为三 员环、四员环、五员环等。石油中的环烷烃多为五员 环或六员环。
第一章 油气藏中的流体—石油、天然气和油田水
5、非烃化合物
主要是含硫、氮、氧三种元素的有机化合物，主要集中在 石油的高沸点馏分中。
含硫化合物：最重要的非烃化合物，存在于中、重馏分中。 主要有硫醇（-SH）、硫化物（-S-）（包括硫醚 R-S-Rˊ、环 硫醚）、二硫化物（-S-S-）以及噻吩衍生物。此外，还有元 素硫、硫化氢。硫来自有机物的蛋白质和围岩的含硫矿物石膏 等
其含量与成熟度有关：成熟度低→高，由多环→ 单、双环。一般，单、双环占环烷烃的50.5%；三环 占环烷烃的20%；四、五环占环烷烃的25%。
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。多环环烷烃与四环的甾 族化合物和五环的三萜稀类化合物很相似，被作为有 机成因的主要证据之一。
石油灰分中的V、Ni含量及其比值（V/Ni）已被 用来确定生油岩相、油源对比以及研究油气运移等问 题。
第一章 油气藏中的流体—石油、天然气和油田水
（二）石油的馏分
石油的馏分：是利用组成石油的化合物具有不 同沸点的特性，加热蒸馏，将石油切割成不同沸点 范围（即馏程）的若干部分，每一部分就是一个馏 分。
子花粉、果实）。 有机质的演变、分解。
其含量主要取决于： 1.生成石油的原始有机质的类型：陆相原油含量

石油地质学课程知识点总结

石油地质学课程知识点总结

《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。

第一章 渗流的基本概念和基本规律.渗流力学.中国石油大学(华东)

第一章 渗流的基本概念和基本规律.渗流力学.中国石油大学(华东)

层状油藏
储层厚度<含油高度（边水油藏）
块状油藏
储层厚度>含油高度（底水油藏）
5
第一节 油气藏及其简化
层状油藏
分布 -常存在于海相和内陆盆地沉积中，厚度较小，分布面积大 几何特征 - 具有多油层、多旋回的特点
- 纵向上按韵律可分为多个层组
- 层组内可分为几个油层 - 油层内可划分成若干小层 - 小层间有泥岩类隔夹层存在 渗流特征 - 只考虑层内平面流动，可忽略垂向层间交换 6
油气储集层是以岩石颗粒为骨架并含有大量微毛细
管孔隙的介质，所以，多孔介质也定义为：由大量毛细 管或微毛细管结构组成的固体介质
8
第二节 多孔介质及连续介质场
一、多孔介质的储容性
多孔介质的孔隙具有储集和容纳流体的能力
（1）孔隙（pore） 介质中未被固体物质占据的部分 骨架颗粒之间的空间 孔隙是多孔介质的储集空间 有效孔隙，死孔隙 孔径 ~ m
油气藏是一个孔隙连通体！
特征 高温、高压
2
第一节 油气藏及其简化 二、油气藏的分类
根据圈闭形成条件不同可分为三类：
• 构造油气藏
• 地层油气藏
• 岩性油气藏
3
第一节 油气藏及其简化 三、油气藏的“边界”
如果油藏外围有天然露头并与天然水源相通，称为“定压边界 油藏” ，如果外围封闭（断层遮挡或尖灭作用），无水源，则称为 “封闭边界油藏”。
32
第三节
渗流过程中的力学分析及驱动类型
2、驱动类型
驱动类型：依靠何种能量 把原油驱入井底。驱动类 型不同，采收率大小不同 气顶中压缩气体的弹性能 原油中溶解气的弹性能 原油本身的重力 水压驱动 弹性驱动
1、天然驱动能量

油气藏中流体的分布——石油

油气藏中流体的分布——石油

油气藏中流体的分布——石油一、石油的概念及组成（一）石油的概念石油（又称原油）是以液态形式存在于地下岩石孔隙中的可燃有机矿产。

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；相态上以液态为主，溶有大量烃气及少量非烃气，以及数量不等的烃类和非烃类的固态物质。

（二）石油的元素组成石油的元素组成主要是碳（C）、氢（H），其次是硫（S）、氮（N）、氧（O），并含有几十种微量元素，如铁（Fe）、钙（Ca）、镁（Mg）、钒（V）、镍（Ni）等。

石油中碳含量一般为83％～87％，氢含量一般为11％～14％，碳、氢两元素在石油中一般占95％～99％。

（二）石油的元素组成※不同产地的石油其元素组成存在差异，但有一定的变化范围；※根据含硫量可把原油分为高硫原油（含硫量大于1％）和低硫原油（含硫量小于1％）；※通常以0.25％为贫氮和高氮石油的界限；※微量元素构成了石油中的灰份，被作为石油有机成因的证据之一（三）石油的馏分组成石油的馏分：原油在一定沸点区间蒸馏产生的各烃类化合物的混合物。

因研究目的不同，切割馏分的温度区间有所不同。

（四）石油的组分和化合物组成石油中不同组分的化合物由于分子结构的差异，对吸附剂和有机溶剂具有选择性吸附和溶解的性能。

石油可分成饱和烃、芳烃、胶质和沥青质等4种组分。

石油的化合物组成主要可分为烃和非烃两大类：/正构、异构烷烃（石蜡烃）\环烷烃芳烃－芳烃和环烷芳烃/胶质\\沥青质/（五）石油馏分与化合物组成的关系低沸点的轻馏分主要由低碳数、分子量较小的烷烃和环烷烃组成；中馏分以中分子量和较高碳数的烷烃和环烷烃组成，并含有一定数量的芳烃和环烷芳烃及少量的含硫、氮、氧化合物；而重馏分则以高碳数和大分子量的环烷烃、芳烃、环烷芳烃和含硫、氮、氧化合物组成二、石油的化合物类型及特征（一）正构烷烃石油中正构烷烃常见C1-45，个别见C60，大部分小于C35。

不同类型原油的正构烷烃分布曲线可根据其主峰碳位置及形态分为3种基本类型：①主峰小于C15，且主峰区较窄；②主峰大于C25，且主峰区较宽；③主峰在C15－C25之间，且主峰区较宽。

石油地质学课程知识点总结

石油地质学课程知识点总结

⽯油地质学课程知识点总结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。

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§1.1
石
油
石油（又称原油）：是一种存在于地下岩石 石油（又称原油）：是一种存在于地下岩石 ）： 孔隙介质（孔、洞、缝）中的、天然生成的、由 孔隙介质（ 中的、天然生成的、 各种碳氢化合物与杂质组成的， 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。 油脂状天然可燃有机矿产。
石油中卟啉化合物的含量变化较大， 石油中卟啉化合物的含量变化较大，这与沉积环境 和埋藏深度等因素有关。 与地层的新老有一定关系， 和埋藏深度等因素有关。也与地层的新老有一定关系， 一般中、新生代地层中形成的石油卟啉含量较多， 一般中、新生代地层中形成的石油卟啉含量较多，而古 生代地层中含量很低或不含。 生代地层中含量很低或不含。 动物血红素和植物叶绿素都属卟啉化合物， 动物血红素和植物叶绿素都属卟啉化合物，它们与 石油中的卟啉化合物结构相同， 石油中的卟啉化合物结构相同，是石油有机成因的证据 之一。 之一。
二、石油的化合物组成（重点） 石油的化合物组成（重点）
1.烃类化合物 烃类化合物
烷 烃
环烷烃
芳香烃
1）烷烃 ）
又称脂肪族烃，属饱和烃，分子通式为C 又称脂肪族烃，属饱和烃，分子通式为CnH2n+2。分 子结构为： 子结构为：
C-C-C-C-C-C 正构烷烃
C-C-C-C-C-C C
异构烷烃
（1பைடு நூலகம்正构烷烃
石油中的环烷烃以单环和双环为
单双环 CnH2n CnH2n-2
主，多为五员环（环戊烷）或六员环 （环己烷）及其衍生物。多环环烷烃 以四环甾烷和五环萜烷较为重要，其 结构与生物体的四环甾族化合物和五 环三萜烯类化合物有明显的相似性， 也是重要的生物标志化合物，广泛应
三环
CnH2n-4
用于烃源岩成熟度分析和油源对比。 这类化合物具有明显的旋光性，被认 为是石油有机成因的证据之一。 多环烷烃的含量随石油成熟度的
2）环烷烃
环烷烃是一类具有碳环结构的饱和烃， 环烷烃是一类具有碳环结构的饱和烃，分子通式为 由许多围成环的多个次甲基（ 组成。 CnH2n。由许多围成环的多个次甲基（-CH2-）组成。按分 子中所含碳环数目，可以分为单环、双环及多环烷烃。 子中所含碳环数目，可以分为单环、双环及多环烷烃。组 成环的碳原子数可以是大于3的任何数，相应称为三员环、 成环的碳原子数可以是大于3的任何数，相应称为三员环、 四员环、五员环等。 四员环、五员环等。
3）含氧化合物： 含氧化合物：
石油含氧量一般为0.1％－4.5％，均以结合氧的形 石油含氧量一般为0.1％－4.5％，均以结合氧的形 0.1％－4.5％， 式存在。主要有酸性氧化物和中性氧化物两大类。 酸性氧化物和中性氧化物两大类 式存在。主要有酸性氧化物和中性氧化物两大类。酸性 含氧化合物中有环烷酸、脂肪酸及酚，总称石油酸 石油酸； 含氧化合物中有环烷酸、脂肪酸及酚，总称石油酸；中 性含氧化合物有醛、酮等，其含量较少。 性含氧化合物有醛、酮等，其含量较少。 酸性含氧化合物中环烷酸最多，占石油酸90%左右。 环烷酸最多 90%左右 酸性含氧化合物中环烷酸最多，占石油酸90%左右。 环烷酸在水中的溶解度很小， 环烷酸在水中的溶解度很小，但环烷酸很容易生成各种 碱金属的环烷酸盐极易溶于水， 盐类，其中碱金属的环烷酸盐极易溶于水 盐类，其中碱金属的环烷酸盐极易溶于水，在油田水中 常含这种环烷酸盐，可作为找油的一种标志。 常含这种环烷酸盐，可作为找油的一种标志。
1.油质 油质
油质是石油的主要组分，它是由烃类化合物组成的淡 油质是石油的主要组分， 色粘性液体。油质的溶解性最强， 色粘性液体。油质的溶解性最强，但不会被硅胶等吸附剂 吸附。油质含量高，石油质量较好，其汽油、柴油、 吸附。油质含量高，石油质量较好，其汽油、柴油、煤油 产出量较高。 产出量较高。
2.胶质 2.胶质
多环
增加而明显减少，高成熟石油中以单、 双环的环烷烃为主。
3）芳香烃
芳香烃含有苯环结构， 不饱和烃。 芳香烃含有苯环结构，属不饱和烃。分子通 苯环结构 式为C 根据其结构不同可分为单环 单环、 式为 nH2n－6。根据其结构不同可分为单环、多 － 稠环三类芳香烃 三类芳香烃。 环、稠环三类芳香烃。
胶质是粘性的或呈玻璃状的半固态或固体物质， 胶质是粘性的或呈玻璃状的半固态或固体物质，颜 色从淡黄、褐红到黑色均有， 色从淡黄、褐红到黑色均有，其主要成分为芳香烃及含 氮的非烃化合物。胶质的溶解性较差， 氧、硫、氮的非烃化合物。胶质的溶解性较差，只能溶 解于溶解性较强的有机溶剂中。 解于溶解性较强的有机溶剂中。胶质的特性是能被硅胶 吸附，由此可以把它和油质分开。 吸附，由此可以把它和油质分开。
三、石油的组分组成
石油的组分：石油化合物的不同组分对有机溶剂和吸 石油的组分： 附剂具有选择性溶解和吸附性能， 附剂具有选择性溶解和吸附性能，选用不同有机溶剂和吸 附剂，将石油分离成性质不同的若干部分， 附剂，将石油分离成性质不同的若干部分，每一部分就是 一个组分。 一个组分。 石油的组分：油质、胶质、沥青质。 石油的组分：油质、胶质、沥青质。
第一章 油气田地下流体的基本特征
第一章油气田地下流体的基本特征 第一章油气田地下流体的基本特征 §1.1 石 油（重点） 重点） 重点） §1.2 天然气（重点） §1.3 油田水
§1.1 石
油
一、石油的元素组成 石油的化合物组成（重点） 二、石油的化合物组成（重点） 三、石油的组分组成 石油的物理性质(重点) 四、石油的物理性质(重点)；
芳香烃
单环
多环
随着石油成熟度的增大，芳香烃 系列向低环方向演化。
稠环
2.非烃类化合物 2.非烃类化合物
1）含硫化合物 很少一部分以元素硫或硫化氢的形态存在， 很少一部分以元素硫或硫化氢的形态存在，大部分 以硫醇（RSH）、硫化物（ ）、硫化物 ）、硫醚 RSRˊ、环硫醚、 以硫醇（RSH）、硫化物（-S-）、硫醚 RSRˊ、环硫醚、 二硫化物（RSSRˊ）以及噻吩衍生物等形态出现。 二硫化物（RSSRˊ）以及噻吩衍生物等形态出现。 低硫原油硫（ ）；高硫原油 低硫原油硫（<0.5%）；高硫原油（> 2%）； ）；高硫原油（ ）； 含硫原油（2％－ ％－0.5％） ％）。 含硫原油（2％－0.5％）。 石油中的含硫量有环境指示意义，通常海相、 石油中的含硫量有环境指示意义，通常海相、近海 湖盆相、盐湖相等半咸－ 湖盆相、盐湖相等半咸－咸水沉积地层中生成并产出的 石油含硫量较高，一般>1％；内陆淡水湖泊相沉积地层 石油含硫量较高，一般>1％；内陆淡水湖泊相沉积地层 >1％； 中生成并产出的石油含硫量较低，一般<1 <1％。 中生成并产出的石油含硫量较低，一般<1％。
一、石油的元素组成
1.主要元素 主要元素
主要化学元素： 主要化学元素：碳、氢、 氧、氮、硫。
碳：84～87% 84～ 11～ 氢：11～14% 95～ 碳+氢：95～99% 硫+氮+氧：1～4%， 4%，
2.微量元素
石油已发现三十多种微量元素， 石油已发现三十多种微量元素，按其含量多少和常见 程度列举如下： (Fe)、 (Ca)、 (Mg)、 (Si)、 程度列举如下 ： 铁 (Fe) 、 钙 (Ca) 、 镁 (Mg) 、 硅 (Si) 、 铝 (Al) 、 钒 (V) 、 镍 (Ni) 、 铜 (Cu) 、 锑 (Sb) 、 锰 (Mn) 、 锶 (Sr) 、 钡 (Ba) 、 硼 (B) 、 钴 (Co) 、 锌 (Zn) 、 钼 (Mo) 、 铅 (Pb)、 (Sn)、 (Na)、 (K)、 P)、 (Li） (Pb) 、 锡 (Sn) 、 钠 (Na) 、 钾 (K) 、 磷 ( P) 、 锂 (Li ） 、 氯 (Cl)、 (Bi)、 (Be)、 (Ge)、 (Ag)、 (As)、 (Cl) 、 铋 (Bi) 、 铍 (Be) 、 锗 (Ge) 、 银 (Ag) 、 砷 (As) 、 镓 (Ga)、 (Au)、 (Ti)、 (Cr)、 (Cd)。 (Ga)、金(Au)、钛(Ti)、铬(Cr)、镉(Cd)。 在这些微量元素中， Ni两种元素分布普遍并具有 在这些微量元素中 ， V 、 Ni 两种元素分布普遍并具有 成因意义。 Ni含量低且V/Ni的值小于 含量低且V/Ni的值小于1 成因意义。V、Ni含量低且V/Ni的值小于1一般为陆相成因 的石油； Ni含量较高且V/Ni的值大于 含量较高且V/Ni的值大于1 的石油 ； V 、 Ni含量较高且 V/Ni的值大于1 一般为海相成 因的石油。两元素分布稳定，且石油的生成、运移、 因的石油。两元素分布稳定，且石油的生成、运移、成藏 过程对其含量影响不大， 过程对其含量影响不大，两元素可作为油源对比的证据之 一。
C-C-C-C-C-C C
由于同源石油中所含类异戊二烯型烷烃的类 含量相近，且可能来自叶绿素的侧链-植醇 植醇， 型、含量相近，且可能来自叶绿素的侧链 植醇， 不仅可作为石油有机成因的标志之一， 不仅可作为石油有机成因的标志之一，也常用于 油源对比， 油源对比，故称为生物标志化合物 。 生物标志化合物（“指纹化合物”、“分 生物标志化合物（ 指纹化合物” 子化石” 地球化学化石”）：指来源于生物 子化石”、“地球化学化石”）：指来源于生物 基本保持了原始组分的碳骨架， 体，基本保持了原始组分的碳骨架，记载了原始 生油母质特殊分子结构信息的有机化合物。 生油母质特殊分子结构信息的有机化合物。
被腐蚀的井下管柱
2）含氮化合物： 含氮化合物：
石油中氮含量一般比硫含量低得多。贫氮原油（< 石油中氮含量一般比硫含量低得多。贫氮原油（ ）；高氮原油 高氮原油（ 0.25%）。 0.25% ）；高氮原油（> 0.25%）。 石油中含氮化合物可分为碱性和非碱性两大类： 碱性和非碱性两大类 石油中含氮化合物可分为碱性和非碱性两大类：碱性 含氮化合物主要是吡啶、喹啉、异喹啉和吖啶及其同系物； 含氮化合物主要是吡啶、喹啉、异喹啉和吖啶及其同系物； 非碱性氮化物主要是吡咯、卟啉、吲哚、咔唑及其同系物。 非碱性氮化物主要是吡咯、卟啉、吲哚、咔唑及其同系物。 其中以金属卟啉化合物最为重要，石油中的钒、镍等重金 其中以金属卟啉化合物最为重要，石油中的钒、 金属卟啉化合物最为重要 属都与卟啉分子中的氮呈络合状态存在， 属都与卟啉分子中的氮呈络合状态存在，形成钒卟啉和镍 卟啉。我国原油一般以镍卟啉为主。 卟啉。我国原油一般以镍卟啉为主。