石油地质学技师学习.docx

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石油地质学技师学习

石油地质学（技师学习）

石油地质学

（P38）

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？

答：

天然气、石油及其固态衍生物，统称为石油沥青类。

石油的物理性质：

颜色、相对密度、粘度、荧光性、旋光性、溶解性。

天然气的物理性质：

相对密度、粘度、蒸气压力、溶解性、热值

天然气的化学特征：

与油田和气田有关的天然气，主要成分是气态烃，其中以甲烷为主；非烃气常为氮气、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、氢气及微量惰性气体。

2．重质油、沥青砂有哪些主要物理和化学特征？

答：

由于后果质油的成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。

重质油元素组成特征：

氧硫氮等元素含量高，硫元素含量0.4%-1.0%以上，氮元素含量在0.7%-1.20%以上。

在重质油中非烃和沥青质含量可高达10%-30%，个别特重质油可达50%。

沥青砂：

3．海相和陆相原油在碳同位素组成上有何区别？

答：

从碳的同位素上分析是海相油还是陆相石油：

陆相C13/C12相对值小，海相C13/C12相对值大。

第二章：

P100

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么？

近年来有何进展？

答：

无机生成和有机生成两大学派。

前者认为石油及天然气是在地下深处高温、高压条件下由无机物变成的；后者主张油气是在地质历史上由分散在沉积岩中的动物、植物有机体转化而成。

油气无机成因理论主要观点有：

碳化物说、宇宙说、岩浆说、蛇纹石化生油说。

近年来，随着宇宙化学和地球形成新理论的兴起，板块构造理论的发展和应用，以及同位素地球化学研究的深入，为油气无机成因学派提供了理论依据，出现了地幔脱气说、费—托合成说等新假说。

在有机说：

存在着早期生油说和晚期生油说两种观点。

前者主张沉积物所含原始有机质在成岩过程中逐步转化为石油和天然气，并运移到邻近的储集层中去；后者认为沉积物埋藏到较大深度，到了成岩作用晚期或后生作用初期，沉积岩中的不溶有机质（即干酪根）达到成熟，热降解生成大量液态石油和天然气。

发展：

低熟油、煤成烃。

近年来石油有机成因理论的又一进展是煤成烃理论的发展与完善。

煤和煤系地层能

义是什么？

答：

沉积有机质向油气演化的过程，同任何化学反应一样，温度是最有效和最持久的作用因素。

在瓜过程中，温度不足可用延长瓜时间来弥补，温度与时间似乎可以互为补偿：

高温短时间作用与低温长时间作用可能产生近乎同样的效果。

随着沉积有机质埋藏深度加大，地温相应升高，生成烃类的数量应该有规律地按指数增长；换言之，在有机质向油气转化的过程中，温度不足南非用延长反应时间来补偿。

若沉积物埋藏太浅，地温太低，有机质热解生成烃类所需反应时间很长，实际上难以生成具商业价值的石油；随着埋藏深度的增大，当温度升高到一定数值，有机质才开始大量转化为石油，这个温度界限称为有机质的成熟温度或生油门限，这个成熟温度所须的深度，即称为成熟点。

TTI：

表示时间与温度两种因素同时对沉积物中有机质热成熟度的影响。

即时间-温度指数。

6．有机物质向油气转化过程可以分成哪几个阶段？

各阶段有何特征？

答：

把油气形成演化过程划分为四个逐步过渡的阶段：

生物化学生气阶段、热催化生油气阶段、热裂解生凝析气阶段及深部高温生气阶段。

①生物化学生气阶段：

当原始有机质堆积到盆地之后，开始了生物的化学生气阶段。

浓度范围从沉积界面到数百乃至1500米深处，温度介于10-60度，以细菌活动为主，与沉积物的成岩作用阶段基本相符，在缺乏游游离氧的还原环境内，厌氧细菌活跃。

埋藏深度较浅，温度、压力较低，有机质除形成少量烃类和挥发性气体以及早期低熟石油外，大部分转化成干酪根保存在沉积岩中。

②热催化生油气阶段：

埋藏深度超过1500-2500米，有机质经常驻的地温升至60-180度，最活跃因素是热催化作用。

粘土矿物的催化作用可以降低有机质的成熟温度，促进石油生成。

粘矿物有助于干酷根产生低分子液态和气态烃，在热催化作用下，有机质能够大量转化为石油和湿气，成为主要的生油时期在圈外常称为“生油窗”

③热裂解生凝析气阶段：

埋藏深度超过3500-4000米，地温达到180-250度，液态烃急剧减少，只有少量低碳原子数的环烷烃和芳香烃，相反，低分子正烷烃剧增，主要是甲烷及其气态同系物，进入高成熟时期④深部高温生气阶段：

当深度超过6000-7000米，沉积物已进入变生作用阶段，温度超过了250度，以高温高压为特征，已形成的液态烃和重质气态烃强烈裂解，变成热力学上最稳定的甲烷，最终产物干气甲烷和磺沥青或次石墨。

7．何谓生油门限及生油窗？

答：

在热催化作用下，有机质能够大量转化为石油和湿气，成为主要的生油时期，在国外常称为“生油窗”。

8．何谓低熟油？

低熟油气的成因机理有哪些？

答：

未熟-低熟油系指所有非干酪根晚期热降解成因的各种低温早熟的非常规油气。

包括在生物甲烷气生烃高峰之后，在埋藏升温达到干酷根晚期热降解大量生油之前，由不同生烃机制的低温生物化学或低温化学瓜生成并释放出来的液态和气态烃。

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？

答：

煤中主要显微组分的生油能力从大到小的顺序为：

壳质组、镜质组、惰质组。

阶段特点：

按其演化阶段分生物（化学）气，热解气和裂解气。

另外，常把腐泥型有机质（包括煤）的热解气和裂解气称为煤型气。

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判识标志。

12．通常从哪几个方面来评价生油岩质量的好坏？

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？

答：

有机质的丰度、有机质的类型、有机质成熟度

常用的地球化学指标有：

小于0.5%未熟阶段0.5-1.3生油阶段10-1.5凝析气阶段

1.3-2.0湿气阶段大于2.0干气阶段

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主要方法有哪几类？

答:

油源对比包括油气与源岩之间以及不同油层中油气之间的对比.

目的:

在于追踪油气层中油气的来源.

作用:

通过对比研究可以搞清含油气盆地中石油、天然气与烃源岩之间的成因联系,油气运移的方向,距离和油气次生变化,从而进一步圈定可靠的油气源区,确定勘探目标,有效地指导油气勘探开发.

其基本原理：

烃源岩中干酷根生成的油气一部分运移到储集层中形成油气藏或逸散，其余部分残留在烃源岩中，因此，烃源岩与来源于该层来的油气有亲缘关系。

在化学组成上也必然存在某种程度的似性。

来自同一烃源岩的油气在化学组成上具有相似性，相反，不同烃源岩生成的油气则表现出较大的差异。

可以选择适当的参数，识别烃源岩中可溶帛提物组成与石油相似、相同或不同的“指纹”型式。

第三章P124

1．何谓有效孔隙度及总孔隙度？

答：

有效孔隙度是指那些互相连通的，在一般压力条件下，可以允许流体在其中流动的孔隙体积之和与岩样总体积的比值。

岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的比值，称为该岩石的总孔隙度。

2．何为渗透率、相渗透率及相对渗透率？

答：

①渗透率表示在一定压差下，液体通过岩石的能力。

②为了与岩石的约对渗透率相区别，在多相流体存在时，岩石对其中每相流体的渗透率称为相渗透率或有效渗透率。

③有效渗透率与绝对渗透率之比值称为相对渗透率。

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？

答：

①岩石的孔隙度与渗透率之间通常没有严格的函数关系，因为影响它们的因素很多，岩石的渗透率除受孔隙度的影响外，还受孔道截面大小、形状、连通性以及流体性能影响。

②对于碎屑岩储集层，一般是有效孔隙度越大，其渗透率越高，渗透率随着有效孔隙度的增加而有规律地增加。

4．试分析多相流体孔隙中影响相渗透率的因素？

答：

①有效渗透率不仅与岩石的性质有关，也与其中流体的性质和它们的数量比例有关。

②某种相的随该相流体在岩石孔隙中含量的增高而加大，直到该相流在岩石孔隙中含量达到100%时，该相流体的有效渗透率等于绝对渗透率。

5．试比较砂岩和碳酸盐岩储集性质的差异？

答：

砂岩的储集体：

断陷盆地结构、断陷盆地的物源特点、断陷盆地储集体类型

碳酸盐岩储集体：

①孔隙主要为次生孔隙+原生孔隙

②储集体的发育和分布与原沉积环境关系不大。

6．砂岩孔隙度减低的地质因素：

①机械压实作用②胶结作用（时代、温度）

7．碳酸盐岩孔隙的种类：

①原生孔隙②次生孔隙

8．试分析盖层封闭油气的相对性？

答：

①理论上讲，盖层厚度对封闭能力没有直接影响。

②但是当盖层的排替压力或剩余压力不够大时，加大厚度能够弥补这一不足。

③盖层厚度的有效下限，标准为25米

④从保存油气的角度，盖层越厚越有利，另外，厚度大，不易被小断层错断，不易形成边通微裂缝，厚度大的泥岩，其中的流体不易排出，从而可形成异常压力，导致封闭能力增加。

第二篇：

油气成藏原理

第四章：

P157

1．试比较泥岩与砂岩的压实特征，讨论压实作用在初次运移中的作用特点？

答：

①压实早期对泥岩的影响较对砂岩的更显重要，0-2000米范围内泥岩孔隙度随深度的增加而降低很快，而砂岩则基本稳定。

在砂泥岩剖面中相同负荷下泥岩比砂岩排出流体多，这样泥岩孔隙流体所产生的瞬间剩余压力比砂岩大，因此，流体的运移方向是由泥岩到砂岩。

尽管砂岩同样被压实，所产生的瞬间剩余压力比上下泥岩的小，其压力流体不能进入泥岩，只能在砂岩中侧向运移，如果泥岩存在厚度差异，其压实流体也可做侧向运移。

②油气初次运移在未熟-低熟阶段的压实，烃源岩埋深不大，生成油气的数量少，烃源岩孔隙水较多，渗透率相对较高，部分油气可以溶解在水中呈水溶状态，部分可呈分散的游离气滴，在压实作用下，随压实水流，通过烃源岩孔隙运移到储集层中。

2．异常压力产生的地质作用有哪些？

讨论异常压力在初次运移中的作用特点？

答：

①在成熟-过成熟阶段，烃源岩已被压实，孔隙水较少，渗透率较低，烃源岩排烃不畅，有机质大量生成油气，孔隙水不是已完全溶解所有油气，大量油气呈游离状态。

同时欠压实作用，蒙脱石脱水作用，有机质生烃作用以及热增压作用等各种因素，导致孔隙流体压力不断增加形成流体异常高压，成为排烃的主要动力。

②当孔隙流体压力很高而导致烃源岩产生裂缝，这些裂缝与孔隙连接，则形成微裂缝-孔隙系统。

在异常高压驱动下，油气水通过微裂缝-孔隙系统向烃源岩外涌出。

当排出部分流体后烃源岩原压力下降，微裂缝闭合。

待压力恢复升高和微裂缝重新开启后，又发生新的涌流。

3．试比较初次运移与二次运移地质环境和条件的差异？

答：

二次运移环境较初次运移环境改变较大，储集层往往具有比烃源层更大的孔隙空间，孔隙度和渗透率较大，自由水多，毛细管阻力小，温度、压力和盐度较低。

4．试分析不同构造背景下，水动力与浮力的相互配合对油气二次运移方向的影响？

答：

油气生烃时期与二次运移时期几乎是同时发生，大规模的二次运移时期，应该在主要生油期之后或同时发生的第一次构造运动时期。

因为这次构造运动使原始地层产状发生倾斜，甚至褶皱和断裂，破坏了油气原有力的平衡。

进入储集层中的油气，在浮力、水动力及构造运动力作用下，向压力梯度变小的方向发生较大规模的运移，并在局部受力平衡处（如圈闭内）聚集起来。

油气二次运移的方向，取决天渗透性地层的产状和运移方向是由盆地中心向盆地边缘。

位于凹陷附近的凸起带及斜坡带常成为油气运移的主要方向。

5．试分析构造运动对油气运移的控制作用？

答：

每一次构造运动对油气运移和聚集都会产生一定的作用，其作用的大小，决定于构造运动对原有圈闭的改造程度。

6．试用流体势概念分析静水环境与动水环境中油气的运移方向？

答：

在静水环境，水的力场强度为0，而油和气的力场强度不为0，两者的力场强度方向均向上，但因气的密度比油的小，所以，气的力场强度比油的大。

在动水环境中，作用于单位质量油气上的力，与静水环境相比，不仅受向