油气地下地质学温习题.docx

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油气地下地质学温习题

二、填空题（每空分，16分）

一、钻时是指每钻进必然厚度岩层所需要的时刻。

影响钻时的因素主要有：

岩性、钻头类型与新旧程度、钻井办法与方式、钻井液性能与排量、人为因素的影响等。

二、表层套管安装至井口，主要用于：

避免表层松软地层垮塌、防喷，支撑技术套管与油层套管部份重量；技术套管主要用于封隔钻井液难于控制的复杂地层（如垮塌层，漏失层，高压油、气、水层等），保证钻井工程顺利进行。

3、恢复岩心的原来位置称为岩心归位，要进行岩心归位第一要进行井深校正，即找出钻具井深井深和测井深度之间的深度差值，并在装图时加以校正；校正时以测井深度为准。

4、含油实验之一是用滴管滴一滴水在含油岩心平整的新鲜面上，观察水滴的形状和渗入速度，以其在1分钟之内的转变为准分为4级：

渗、缓渗、半球状、珠状。

其中，水滴不渗而呈圆珠状、浸润角＞90°的属于油层。

五、钻遇淡水层时，钻井液密度、粘度和切力均降低，失水量增大。

钻遇粘土层或页岩层时，地层造浆，使得钻井液密度增大、粘度升高。

六、常见的岩性标准层有：

砂泥岩剖面中的薄层灰岩，碳酸盐岩剖面中的石膏、泥岩夹层，碎屑岩剖面中稳固的泥岩段，薄的黑色页岩层等。

7、利用自然电位曲线形态进行沉积相分析时，漏斗形曲线反映水流能量逐渐增强、物源供给逐渐增加的反粒序结构沉积；箱形曲线一般反映沉积进程中物源供给和水动力条件稳固。

八、应用矢量图研究地层特征时，常利用颜色模式对矢量进行分类。

红模式为偏向大体一致，倾角随深度增加而增大的一组矢量；兰模式为偏向大体相近，倾角随深度增加而逐渐减小的一组矢量。

九、受构造应力作用，断层本身及其周围会产生一些特殊现象：

断层带周围发生牵引现象，局部地层变陡或变缓，在倾斜矢量图上表现为红、蓝模式；断层面周围形成破碎带，倾斜矢量图上呈现杂乱或空白模式。

10、利用压降法计算天然气储量时，影响计算结果的因素很多，如：

测压和产量计量不准确、固井质量不合格、单位压降采气量不为常数等。

11、肯定油水界面一般有3种方式：

利用岩心、测井及试油资料肯定油水界面，利用毛管压力曲线肯定油水界面，利用压力资料肯定油水界面。

二、填空题（每空分，共16分）

一、定向钻井可用于：

纠正已钻斜井眼，使之成为一个垂直井身；对钻具折断后留在井下的障碍物等进行侧钻；在不可能或不适宜安装钻机的地面位置的下边钻油井；为扑灭大火、压住井喷等而设计抢险井或救险井等。

二、“假岩心”一般出现于岩心筒的顶部，可能为井壁垮塌、余心碎块、泥饼等。

3、钻穿高压油气层时，油气侵入钻井液，造成钻井液密度降低、粘度升高。

钻遇粘土层或页岩层时，地层造浆，使得钻井液密度增大、粘度升高升高。

4、利用半自动气测资料解释油气层时，若为油层，气测曲线上全烃和重烃曲线同时含量低，两条曲线幅度差专门大。

五、相标志主要有：

岩石学标志、古生物标志、地球化学标志、测井相标志、地震相标志等。

其中，岩石学标志包括：

岩石的颜色、成份、结构、沉积构造等等。

六、三角洲相总的自然电位曲线特征为前积式和加积式幅度组合，下部为持续的、幅度向上逐渐加大的漏斗形曲线组合；中部为幅度近于一致的箱形曲线组合；上部为厚度不大、分散的箱形或钟形曲线与平直曲线组合。

7、层内非均质性是指一个单砂层规模内垂向上的储层性质转变，包括：

层内垂向上粒度韵律、渗透率韵律、渗透率的非均质程度、沉积构造序列、夹层的散布、颗粒的排列方向、微裂痕等。

八、井斜校正的任务是求取斜井段沿地层走向投影到剖面上的井斜角和井斜段长度。

九、异样高压油气层周围的泥、页岩层处于从异样压力到正常压力过渡带上，该过渡带的泥、页岩由于欠压实而具有岩石密度较小、孔隙度较大等特点，使其电阻率低、声波时差大。

10、肯定油水界面一般有3种方式：

利用岩心、测井及试油资料肯定油水界面，利用毛管压力曲线肯定油水界面，利用压力资料肯定油水界面。

1一、油层有效厚度是指储层中具有工业产油能力的厚度；有效厚度下限标准主如果指物性标准，包括孔隙率、渗透率和含油饱和度3个参数的下限。

一、填空题：

1．高压油气水层 、_盐侵、砂侵、_粘土层等四种。

2． 地质录井方式主要有岩心录井、__钻时录井__、___岩屑录井_____、______钻井液录井___和____气测录井____等五种。

3． 断层破碎带在地层倾角测井的矢量图上能够显示____空白___、_____杂乱_____等模式。

4． 通常将储层裂痕分为____构造裂痕_____和_____非构造裂痕__两大类。

5． 碎屑岩油层对比单元由大到小可分为__含油层系__、___油层组____、_____砂层组______、_单油层_____四个级别。

6． 容积法计算石油地质储量需要_____含油面积__、___油层有效厚度__、___有效孔隙度__、___原始含油饱和度__、原油密度和体积系数等参数。

7． 油气储集层中的蒙皂石与外来水溶液作历时，将产生晶格膨胀或分散破碎，从而堵塞孔隙或喉道，因此它属于__水敏性______矿物。

8． 油气田地质剖面图是沿某一方向切开的垂直断面图，它能够反映地下___构造条件____、__地层条件_____、___油气水散布特点__等三类特征；油田构造图通常选择__油层___和___油层周围的标准层_为制图标准层。

9． 碎屑岩储层的宏观非均质性研究可从__层内非均质性____、___层间非均质性___、_____平面非均质性___等三方面进行。

10．           有供水区无泄水区的背斜油藏中，若两井油层中部海拔相同，当钻遇流体性质相同时，原始油层压力__相同______，反之，流体密度小的压力_____大____，密度大的压力____小___。

11．层内最大渗透率与砂层平均渗透率的比值称为渗透率突进系数，该值越大，反映层内非均质性越强。

12．地下的自然电位主要受粒度、分选和泥质含量的控制，而它们又受沉积时的___水动力条件______和____物源供给条件_____的影响。

因此，自然电位曲线的转变能反映沉积环境。

13．地层内流体始终从__压头（或折算压力）_____高的地方流向低的地方。

14．地层压力是油气田开发中重要的基础参数，它又可称为_孔隙流体压力_。

15．岩屑迟到时刻是指__岩屑从井底上返至井口______所需的时刻。

16．在钻井发觉油气田后，在详探阶段计算的储量为控制储量。

17．某井沙一段经岩心分析:

岩性以中细砂岩为主,交织层理发育,且具明显的"二元结构"。

自然电位曲线呈箱形——钟形组合。

那么，该段反映的沉积环境为______曲流河相______。

18．反映储集层的孔渗性能最好的毛细管压力曲线草图为C。

（给出图件当选择）

19．当钻碰到油层时，钻井液的相对密度__降低_______，粘度__升高______，切力略增。

20． 通常将碎屑岩的微观孔隙结构分为__大孔粗喉____、___大孔细喉___、___小孔极细喉_____、__微孔管制状喉道______。

21． 构造裂痕按主应力力学性质可分为__张裂痕_____、_____剪裂痕____、________张剪裂痕____三种类型。

22． 地层倾角测井的矢量图能够划分为___绿色模式__、_____红色模式__、____蓝色模式______、____杂乱模式____等四种模式。

23． 我国碎屑岩的储层非均质性研究由微观到宏观分为四类，即_微观非均质性__、__层内非均质性__、__层间非均质性__、__平面非均质性__。

24． 层内最大渗透率与最小渗透率的比值称为渗透率级差,该值越大，反映渗透率的非均质性越强。

25． 岩性遮挡油藏原来埋藏较深，具有必然的压力，后因断裂作用上升，其原始压力仍保留下来形成高压异样。

26． 在油气田评价钻探阶段完成或大体完成后计算的储量为探明储量。

27． 当钻碰到高压油气水层时，钻井液的相对密度__降低____，粘度__增加___，失水量增大。

28． 压力降落法计算天然气储量需要____累计产气量____和__地层压力________两个参数。

29．自然电位曲线的转变能反映沉积环境，咱们能够利用曲线的_形态_____、___幅度___、__齿中线___、___滑腻程度___、_顶底接触关系_____和多层曲线要素进行测井相研究。

30．某口井馆下段经岩心分析，岩性以中、细砂为主，成熟度较高，且见到海相和陆相化石组合，自然电位曲线呈漏斗形—箱形组合。

那么，该段反映沉积环境为_____三角洲相________。

31．在油气田已投入开发后计算的储量为探明储量。

三、问答题（共42分）

一、简述岩心描述的主要内容。

8分

答案及评分标准：

要点5分，展开部份3分

①岩性--颜色、岩石成份（特殊矿物）等；

②相标志--沉积结构、沉积构造、生物特征等；

③储油物性--φ、K、孔洞缝发育情形与散布特征等；

④含油气性--结合岩心油气水观察、肯定含油级别；

⑤岩心中的断层观察、接触关系判断等。

二、简述碎屑岩油层划分与对比的依据、方式、步骤。

8分

答案及评分标准：

⑴3分，⑵2分，⑶3分

⑴依据：

岩性特征（岩性及其组合）、沉积旋回、地球物理特征；

⑵对例如法：

沉积旋回--岩性厚度对比法、“等高程”对比法；

⑶对比步骤（程序）：

利用标准层划分油层组、利用沉积旋回对比砂岩组、

利用岩性和厚度比例对比单油层、连接对比线（或点—线—面）。

3、何谓储层层内非均质性？

试述层内非均质性研究的主要内容？

10分

答案及评分标准：

⑴2分，⑵8分，要点6分，展开部份2分

⑴层内非均质性--指一个单砂层规模内垂向上的储层性质转变。

⑵研究内容包括：

①粒度韵律②渗透率韵律③沉积构造

④夹层的存在⑤颗粒的排列方向⑥微裂痕

⑦渗透率非均质程度，如渗透率变异系数、渗透率级差等。

4、试述异样地层压力形成原因及预测方式。

10分

答案及评分标准：

⑴6分，⑵4分

⑴异样地层压力形成原因--成岩作用（泥页岩压实作用、蒙脱石的脱水作用、硫酸盐岩的成岩作用）、热力和生化作用、构造作用、剥蚀作用、刺穿作用、渗析作用、流体密度不同、测压水位影响，等。

⑵预测方式：

地球物理勘探方式--异样压力井段，层速度较正常地层减小，

地震波传播旅行时刻向着增加的方向转变。

地球物理测井方式--高异样压力井段，电阻率向降低方向偏离正常趋势线；

声波传播时刻向增大方向偏离正常趋势线；密度测井所得地层密度减小。

钻井地质资料分析法--高压异样井段，钻进速度增大，随深度增加，

d（dc）指数减小，钻井液温度突然增高。

五、何谓油层有效厚度？

简述肯定有效厚度物性下限标准的主要方式。

6分

答案及评分标准：

⑴2分，⑵4分

⑴油层有效厚度--指现有经济技术条件下，油层中能够提供工业油流的厚度（储层中具有工业产油能力的厚度）。

⑵有效厚度物性下限标准：

包括孔隙率、渗透率和含油饱和度3个参数的下限。

①测试法--利用单层试油功效肯定油层渗透率下限；

②含油产状法--划分岩心含油级别--试油肯定岩性和含油产状的出油下限

--统计有效层物性下限；

③泥浆侵入法--当渗透率降低到必然程度，泥浆水不能侵入，

测出的含水饱和度SW是原始含水饱和度。

三、问答题（共42分）

一、简述通过岩心录井及岩心分析能够取得哪些资料或信息。

答案及评分标准：

6分，各要点分

⑴古生物特征，肯定地层时期，进行地层对比；

⑵研究储层岩性、物性、电性、含油气性关系—四性关系；

⑶掌握生油特征及其地化指标；

⑷观察岩心的岩性、沉积构造，恢复沉积环境；

⑸了解构造和断裂情形，如地层倾角、接触关系、断层位置，等等。

二、试对比分析油层划分对比与区域地层划分对比的不同，并简述碎屑岩油层对比功效图及功效表的类型。

答案及评分标准：

⑴6分，⑵4分

⑴油层划分对比与区域地层划分对比的不同：

区域地层划分对比—油区内全井段对比；

油层划分对比—油区内含油井段的对比。

①划分与对比依据不同：

区域对比—如地震资料、古地磁资料、地层接触关系、古生物资料等等；

油层对比—岩性特征、沉积旋回、地球物理测井等；

②划分与对例如法不同：

区域对比—岩石地层学方式、生物地层学方式、构造学方式等；

油层对比—沉积旋回—岩性厚度对比法、等高程沉积时刻单元对比法。

③划分与对比单元的不同：

区域对比—群、组、段等；油层对比—砂岩组—单砂层。

⑵碎屑岩油层对比功效图及功效表的类型有：

小层数据表：

小层数据表，单层对比数据表等。

油层对比功效图：

油层剖面图，小层平面图、油层栅状图等。

3、试述影响储层特征的地质因素。

10分

答案及评分标准：

⑴4分，⑵4分，⑶2分

⑴沉积环境的影响--沉积条件不同、沉积方式不同：

如侧积、垂积、前积等

⑵成岩作用对储层性质的影响

①成岩作用对储层特征的影响（改善作用、破坏作用）；

②粘土矿物的产状、含量等对油层物性的影响；

③不同成岩阶段对储集性能的影响。

⑶构造作用的影响（对母岩性质、地热梯度、断层和裂痕等影响）。

4、试述研究地层温度的意义及影响温度场散布的主要因素。

8分

答案及评分标准：

⑴2分，⑵6分

⑴研究意义：

地温是有机质向油气演化进程中最为重要、最有效的因素；利用地温场的局部正异样能够寻觅油气田；地热是一种宝贵的热能资源。

⑵影响温度场散布的主要因素：

①大地构造性质是决定区域地温场大体背景的最重要的控制因素；

②基底起伏--隆起区具高地温梯度特征，坳陷（凹陷）具低地温特征；

③岩浆活动--活动时期、规模大小等；④岩性--岩石的导热能力；

⑤构造条件--断层、盖层褶皱；⑥烃类聚集（油气散布）；⑦地下水活动。

五、试述压力降落法计算天然气储量的适用条件及影响因素。

8分

答案及评分标准：

⑴3分，⑵3分

⑴适用条件：

气藏开采到必然阶段，获必然数量产量、压力资料；

开采期间气藏容积不变的纯气驱气藏；

边缘有含油气带时，将致使计算结果不准确；

整个气藏彼此连通。

⑵影响因素：

单位压降采气量超级数（如边水或底水供给、低渗透带补给、异样高压、反凝析作用等）；测压和计产不准确；井身质量不达标。

四、问答题

1．营2井在1900-1930米井段获取储集层的岩心，通过观察和描述该段岩心，可能获取哪些地下地质信息？

要点：

地层时期、岩性、古生物、沉积构造、构造、生储盖条件等。

2．简述地温场散布不均的影响因素。

要点：

大地构造性质、基底起伏、岩浆活动、岩性、盖层褶皱、断层、地下水活动、烃类聚集等。

3．简述油气田地质剖面图的选择原则。

1）剖面线应尽可能垂直或平行于地层走向，以便真实地反映地下构造。

2）应尽可能的穿过更多的井，以便提高精度，

3）应尽可能均匀散布于构造上，以便全面了解。

还可加探井类条件。

4．试对井下地层的重复与缺失进行地质分析。

要点：

从断层（正、逆断层）、不整合与倒转背斜的特点一一分析。

也可画图示意。

5．简述我国储层非均质性的分类。

分层内、平面和层间、微观非均质性，简述含义。

6．简述钻井进程中，影响钻井液性能的地质因素有哪些？

要点：

高压油气水层、盐浸、砂浸、粘土层等四种，简述性能的转变特点。

7．何谓油层对比？

碎屑岩和碳酸盐岩的油层对比有何异同点？

概念，二者所需资料、程序和具体工作大体相似，但划分和对比的单元不同，其对比界限不同。

8．什么是测井相？

能够用那些方式进行测井相研究，进一步分析沉积微相？

概念，利用测井曲线形态要素、星形图等半自动化和运算机全自动化及地层倾角测井解释功效进行研究。

9．论述井下断层可能存在的标志是什么？

应用这些标志应注意那些问题？

要点：

1）井下地层的重复与缺失。

2）非漏失层发生泥浆漏失和意外油气显示。

3）近距离内标准层标高相差差异。

4）近距离内同层厚度突变。

5）近距离内同层流体性质、油层折算压力及油水界面有明显不同。

6）在地层倾角矢量图上有明显特征。

断层破碎带：

杂乱模式或空白带；断层牵引带：

红、蓝模式。

均展开讨论。

值得注意的几点：

1）倒转背斜造成的地层重复，重复地层是由老到新；逆断层造成的地层重复，重复地层是由新到老。

2）不整合造成的地层缺失，具有区域性，缺失面双侧无对应层；正断层造成的地层缺失，在不同井中缺失层位不同，且缺失面双侧能找到对应层。

3）相变及褶皱挠曲等

10．何谓异样压力？

试综述其形成原因。

概念，1）成岩作用—页岩压实作用、蒙脱石脱水作用、硫酸盐岩的成岩作用。

2）热力和生化作用3）渗析作用4）古压力作用5）测压水位的影响6）流体密度不同7）构造作用

（1）—7）均展开）。

展开讨论。

11.何谓储层非均质性？

储层的宏观非均质性研究内容有哪些？

谈谈河道砂储层的宏观非均质性特点。

概念，能够结合河道砂上粗下细、侧向加积的沉积特点，从层内、层间、平面非均质性的研究内容分类展开论述。

四、图示说明题（6分）

简述井斜校正的任务并图示说明利用图解法进行井斜校正的步骤。

答案及评分标准：

⑴1分，⑵5分

⑴井斜校正的任务：

求取斜井段沿地层

走向投影到剖面上的井斜角和

井斜段长度。

⑵图解法进行井斜校正的步骤：

①D为井口，做水平线DM，通过D作井斜方位线，截取DB=水平投影；②过B点作地层走向线，与剖面线DM交于C点，过C点作垂线，截取CA′=垂直投影；③连接DA′，即为斜井段在剖面上的投影L′，L′与H之间的夹角为校正后的井斜角δ′。

五、分析、作图题（共20分）

1、下图为各井所钻遇的地层顺序（持续英文字母表示持续沉积），通过地层对比，绘制地质剖面图。

（6分）

答案及评分标准：

断层线3分，地层界面连接线3分

二、按照断面构造图和各井钻遇B层顶面标高（井旁数据），绘制断层上盘B层顶面构造等值线（等值线间距50米）及断层线。

（7分）

答案及评分标准：

构造等值线4分，断层线3分。

3、如下页图所示，表示某断块内各井钻遇某一单砂层的厚度散布（分子表示有效厚度，分母表示砂层厚度）。

请在图上绘出：

①砂岩尖灭线，②有效厚度零线，③有效厚度等值线（等值线间距1米）。

（7分）

答案及评分标准：

岩性尖灭线2分；有效厚度零线2分；有效厚度等值线

四、图示说明题（12分）

一、经对比发觉某一口井中缺失某套地层，试问是不是能够肯定该井钻遇了正断层，为何？

请图示说明。

答案及评分标准：

文字2分，图4分

某一口井中缺失某套地层，不必然就是钻遇了正断层。

因为，除正断层可能致使地层缺失外；不整合（沉积中断）及某些逆断层也可能致使地层缺失（如下图）。

二、在所给图1中标出：

饱和度中值压力、喉道半径中值、束缚水饱和度，并按照图2判断分选性及歪度。

答案及评分标准：

图1--3分；图2--3分

图2毛细管压力曲线形态示意图

五、分析作图题（共14分）

一、按照断面构造图（下页顶部）和各井钻遇M层顶面标高（井旁数据），绘制下盘M层顶面的构造等值线（等值线间距100米）及断层线。

答案及评分标准：

断层线3分；构造等值线5分

二、按照油层顶面构造图（右图）和A、B两口探井资料（表1），肯定油水界面标高（要求写出计算进程，重力加速度g=10m/s2），绘制M-N方向油藏剖面示用意。

表1A、B两口探井资料

井号

油层厚度

油层中部原始油层压力

流体性质

流体密度

A井

20m

×105Pa

油

0.8g/cm3

B井

20m

×105Pa

水

1.0g/cm3

答案及评分标准：

列式及计算5分，油藏剖面示用意（见上方）3分

+800×（-510-X）×10=×（X+590）×10

X=-545m

五、画图、计算题（12分）

1． 按照断面构造图（构造等高线距为100米）和各井同一套地层顶面标高，绘该地层顶面构造图，完成断点组合，见图一。

图一断面构造图和各井钻遇的某地层顶面标高

2． 已知油层顶面构造图（图二）和A、B两口探井资料。

要求：

1）在图中圈出含油面积，并绘制Ⅰ—Ⅰ`油藏剖面示用意。

2）试说明A探井是不是为自喷井。

g=9.8m/s2

井号

油层厚度（米）

井口海拔

（米）

油层中部原始油层压力（106Pa）

流体性质

流体密度（kg/m3）

A

20

630

油

×103

B

20

530

12

水

×103

解：

1）A井油层中部海拔高度为HA=500+20/2=510m，B井油层中部海拔高度为HB=590m。

设油水界面海拔高度为h，

则PA+ρ.（h-HA）=PB-ρ.（HB-h）

代入数据：

×106+×103××（h-510）=12××103××（590-h）

计算得油水界面海拔高度h=550m。

（需要计算进程）投影至顶面构造图中，并绘制剖面图。

2）由静水压力公式求油层中部起液柱上返高度

H=×106/（×103×）=1440.6m

A井井深为630+510=1140m<1440.6m，故A井能自喷。

图二某油层顶面构造图

3． 图三是某井组地层对比曲线，1井为对比骨架井（k1k2为标准层），通过地层对比，绘制对比剖面图。