石油与天然气地质学（油藏地质学）考点总结
第一部分石油与天然气地质学概论
一石油天然气地质学
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。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。
石油与天然气地质学研究的主要对象是油气藏。油气藏不仅是油气地质勘探人员从事油气助探的直接对象，而且也是油气地质研究人员进行油气成因、运移、聚集和分布规律等油气地质理论研究的基础。石油与天然气地质学的理沦和假说，均来源于实跋并直接指导实践；是根据对已知的油气藏的研究、总结出来的实践成果，并又在油气藏的勘探实践中得到检验。油气藏的研究是石油与天然气地质学的核心内容。
石油地质学的内容
1.本学科研究的物质主体：石油、天然气及其伴生的油田水的化学性质和物理性质。
2.油气形成的地质学原理：油气成因。
3.油气藏形成的地质条件：生油岩，储集岩，盖岩，油气运移、聚集与保存条件。
4.油气藏形成的地质背景及各地质条件间的相互联系：含油气盆地和含油气系统。
5.对油气藏特征和规律的人工再现：油气藏建模。
二天然气：
按相态可以分为游离气、溶解气（溶于油和水中）、吸附气和固体水溶气；按分布特点分为聚集
型和分散型；按与石油产出的关系分为伴生气和非伴生气。
(1)聚集型天然气
游离气
是常规气藏中天然气存在的基本型式。游离天然气可以是气藏气、气顶气和凝析气。
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。巨大的非伴生气藏（田），是气藏气的主体。
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
是一种含有一定量凝析油的特殊的气藏气。在地下较高温度、压力下，凝析油因逆蒸发作用而气化或以液态分散（溶解）于气中，呈单一气相存在，称之为凝析气。采出后因地表温度、压力较低，其中凝析油呈
液态析出，与天然气分离。这种含有一定量凝析油的气藏，称为凝析油气藏，常简称为凝析气藏，或凝析油藏。
(2)分散型天然气
分散型天然气主要以油溶气、水溶气、煤层气、致密地层气和固态气水合物赋存。
油溶气
任一油藏内总是溶有数量不等的天然气，含气量低时，分离出的天然气利用价值较小；含气量高时，收集起来可作动力燃料及化工原料.
水溶气
包括低压水溶气和高压地热型水溶气.
煤层气
煤层气指煤层中所含的吸附和游离状态的天然气。
致密地层气
主指致密砂岩和裂缝性含气页岩中的天然气。
气水合物
气水合物是一种白色的固态似冰气体混合物，又称气水化物或叫固体气.
(3)伴生气与非伴生气
所谓伴生气与非伴生气，主要是指天然气的产出与液态石油或油藏的分布关系。狭义的伴生气仅指油气藏中的气顶气和油藏及油气藏中的油溶气；广义的伴生气还包括油田范围内分布于油藏及油气藏之间或其上方与之有密切关系的气藏气。
非伴生气指与油藏及油气藏分布没有明显联系，或仅有少量石油存在但没有重要工业价值、以天然气占绝对优势的气藏气。
第二部分油气生成理论与烃源岩
油气的成因是一个长相争论的基本理论问题。
由于:(1).石油、天然气是流体，其产出地与生成地往往不一致，受多种因素控制。(2).化学成分均很复杂(3).油气水常常伴生。
无机成因论
碳化物说（门捷列夫）：认为在地球内部水与重金属碳化物作用，可以产生碳氢化合物，如果碳氢化合物上升到地壳比较冷却的部分，冷凝下来形成石油。
宇宙说（索可洛夫）：同其他天体一样，地球上形成的碳氢化合物后来为岩浆所吸收，最后，凝结于地壳中而成石油。
岩浆说(库得梁采夫）:认为石油的生成同基性岩浆冷却时碳氢化合物的合成有关。
高温生成说(切卡留克):油气是上地幔中的氧化铁和水反应所得.
无机成因论者的致命点:
(1)是脱离了地质条件来讨论油气的成因，而且将宇宙中发现的简单烃与地球上组成复杂的石油等同起来。
(2)无法解释世界上已发现的油气田99%都分布在沉积岩中。
(3)无法解释为什么石油具有只有生物有机质才有的旋光性，生标物等问题.
有机成因论的主要论据：
①世界上99%以上的石油产于沉积岩区；
②油气中先后鉴定出很多与活生物体有关的生物标志化合物；
③油气中烃类与生物体中类脂物、沉积有机质在元素组成、化学成分及结构上都存在着相似性和连续性；
④实验室中模拟地下条件，从多种有机质中获得了烃类。
早期生成论和晚期生成论之争
早期成油论主张：油气是地质历史时期中生物有机质在还原环境中转化而来。
依据：
（1）脂类、蛋白质等在一定条件下可以生成烃类；
（2）用放射性碳同位素C14测定了烃的年龄，证明它们是现代生成的；
（3）某些细菌是有机质加氢、去羧基转化为烃类的媒介，这一过程完成于沉积物埋藏不深的阶段，说明烃类能在早期生成.
早期生油论存在的问题：1）世界上发现的原生油气藏几乎都在上新世以前；2）现代沉积物中烃类的性质与石油不同。
晚期成油论：生油层埋深＞1200～1500米、地温超过50～60℃时，烃类才会大量生成。
晚期成油论的主要依据：
（1）世界油气的分布有一定的深度范围，太浅、太深都很少；
（2）世界油气分布与地温的关系更加密切。据统计，世界上99％的油田，油藏温度＜148.9℃；
（3）世界油气分布的温度，又随生油层的年代而变化。
干酪根热降解成油理论：
①成岩作用阶段早期（生物化学作用阶段）：各种生物有机质经过缩聚作用和非溶解作用形成不同类型的“干酪根”；
②在成岩作用阶段晚期和深成作用阶段早期：随着温度升高，沥青和烃类脱离干酪根核的束缚，从“不溶”转入“可溶”状态，“游离”在生油岩中成为“原始”的石油烃和“游离”沥青组份；
③深成作用阶段后期和变质阶段：在更高温度下，烃类则从长链断裂成短键，最终变成CH4气体；与此同时，干酪根的核则不断缩合，最后只剩下碳原子，变成石墨。
干酪根热降解成油论的依据：
①现代沉积物中干酪根多；古代岩石中干酪根少，因为消耗于生成石油；
②从干酪根到可溶沥青到原油，元素组成有规律地递变，说明它们之间有成因联系；
③观测发现：随埋深增大、温度压力增高，干酪根逐渐因消耗于生油而减少，含O、N、S化合物略有增多；
④实验室同样模拟出干酪根生成石油的过程。干酪根在人工加温热降解过程中，先是生成液态烃，然后液态烃裂解，生成气态烃。
储气机理——页岩气：
（1）页岩气以吸附气和游离气两种形式存在，高演化程度页岩含水饱和度较低，孔隙主体被游离气占居，其聚集量与孔隙空间的大小有关；
（2）大部分游离气储存在岩石骨架中。但在高演化页岩储层中，由于岩石骨架孔隙极其微小，游离气储存在有机质孔隙中；
（3）不同成熟度页岩含水饱和度对甲烷吸附量影响不同，低演化程度含水饱和度对对甲烷吸附量影响较大，
