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《石油地质学复习资料》整理完整版

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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长江大学 12 级石油软件班整理1《石油地质学复习整理》绪论一、简答题1.什么是石油地质学?石油地质学是研究地壳中油气成因、油气成藏的基本原理和油气分布规律的一门科学。2.石油地质学研究的主要内容是什么?可以概括为三个基本的科学问题:①油气成因问题②油气成藏问题③油气分布控制因素与分布规律问题第一章 石油、天然气、油田水的成分和性质一、名词解释1.石油以液态形式存在于地下掩饰空隙中,由各种碳氢化合物和少量杂质组成的可燃有机矿产。2.天然气广义:自然界的一切气体;狭义:与油田和气田有关的气体,主要是烃类气体。3.油田水广义:指油田区域内的地下水,包括油层水和非油层水。狭义: 是指油田范围内直接与油层连通的地下水,即油层水。4.δ1313C 值有助于研究石油和天然气的成因。二、简答题1.石油可以分离为哪几种族组分?可分为饱和烃、芳香烃、非烃和沥青质四种族分2.石油中包含哪几种主要元素和次要元素?主要元素:碳和氢 次要元素:硫、氮、氧3.石油中包含哪几类烃类化合物和非烃化合物?烃化合物:烷烃、环烷烃、芳香烃 长江大学 12 级石油软件班整理2非烃化合物:含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物4.天然气中含有哪些主要的烃类气体和非烃气体?烃类气体:甲烷为主,重烃为次,重烃以乙烷和丙烷最为常见非烃气体:2S,O,和汞蒸气等5.在苏林分类中,地层水被划分为哪几种类型?油田水主要为何种类型?说明不同类型的地层水反映的地层封闭条件。地层水划分为:、、、;油田水主要为 和 形成于大陆环境、存在或形成与海洋环境、存在或形成与深成环境;地层封闭性:储集层和盖层一、名词解释1,储集层:凡是具有一定的连通空隙,能使流体储集,并在其中渗透的岩层都称为储集层。2,盖层:盖层是位于储集层上方,能够阻止油气向上逸散的岩层。3,绝对渗透率:当岩石中只有单相流体存在,并且流体与岩石不发生任何的物理和化学反应,此时岩石对流体的渗透率称为绝对渗透率。𝑄=𝐾×(𝑃1‒𝑃2)×𝑆μ•𝐿Q—单位时间内流体的通过岩石的流量, /s𝑐𝑚3F—岩石的截面积, 𝑐𝑚2U—液体的沾度, 10‒3𝑃𝑎⦁𝑠L—岩样的长度, 液体通过岩石的压力差,(𝑃1‒𝑃2 105𝑃𝑎K—岩石的渗透率, μ μμ𝑚石中有多相流体渗流时,岩石对某一流体的有效渗透率与岩石的绝对渗透率之比值叫做相对渗透率。5.相渗透率:又称有效渗透率,是指岩层有多相流体共存时,岩石对其中每一单流体的渗透率。6.有效渗透率:储集层中有多相流体共存时,岩石对每一单相流体的渗透率称长江大学 12 级石油软件班整理3该相流体的有效渗透率。7.区域性盖层:指遍布在含油气盆地或凹陷的大部分地区,厚度大,面积广且分布较稳定的盖层。区域性盖层对盆地或凹陷地区的油气聚集和保存起重要的作用。分布在某些局部构造或局部构造在某些部位上的盖层,局部盖层只是对一个地区的局部具体和保存起重要作用。9.直接盖层:指紧邻储集层之上的盖层,直接盖层可以是局部盖层,也可以是区域性盖层。10.上覆盖层:指储集层的直接盖层之上的所有非渗透性岩层,上覆盖层一般是区域性盖层,对区域性的油气聚集合保存期重要作用。11,缺失老师没有给去。12.物性封闭:盖层之所以能够封住储集层中的油气,其本质在于盖层有比储集层更小的空隙,指向了储集层的毛细压力差,阻止了油气进入盖层的空隙时间,这种主要由储集层和盖层性差异造成的盖层封闭作用称为盖层的物性封闭,也称为毛细血管封闭。13.超压封闭:欠压实岩层中部的超压直接参与了欠压实泥质岩盖层阻止油气的作用,这种由于超压的存在形成的对油气的封闭作用称为超压封闭,欠压实的超压值越高,其封闭能力越强。14.烃浓度封闭:如果盖层有比较高的烃浓度,可以有效的减缓或阻挡储集层中烃类的扩散损失,由此造成的盖层的封闭作用称为盖层的烃浓度封闭作用, 15.排替压力:排替压力,又叫排驱压力,指某一岩样中的湿润相流体被非湿润相流体开始排替所需的最低压力。16.扩散作用:在岩浆侵入体的不同部位存在温度梯度﹐一般边缘较低﹐中心较高。岩体中的温度梯度﹐会产生浓度梯度﹐使高熔点组分向低温区扩散,这种作用被称为扩散作用。二、简答题1.岩石的绝对渗透率与哪些因素有关?岩石的相对渗透率与哪些因素有关?影响绝对渗透率的因素:空隙直径、空隙孔道的复杂度和弯曲程度、压力、测量的气体密度。影响相对渗透率的因素:岩石的结构,流体的性质和饱和度。2.岩石的孔隙按孔径的大小可以划分为哪几类?长江大学 12 级石油软件班整理4 超毛细管孔隙:孔隙直径>缝宽度>毛细管孔隙:孔隙:缝:有毛细管力的影响,流体不能自由流动 微毛细管孔隙:M C 250干洛根颜色 黄色 暗褐色 深谙褐色 黑色媒阶 泥炭——褐煤 长焰煤物化学作用 媒热催化作用 热裂解作用 热裂解作用主要产物 甲烷,未熟油,干洛根液态石油 湿气 干气(甲烷)12.有机质演化(或油气生成)各阶段中油气生成的机理(动力因素)是什么?答:生物生气阶段机理催化生油气阶段机理热催化生油气阶段机理的断裂(液态石油的裂解为主,干酪跟的裂解次要) ;深部高温生气阶段机理变质 机质演化(或油气生成)各阶段形成的主要产物是什么?答:生物生气阶段(未成熟阶段)主要产物:生物甲烷,干酪跟、少量高分子液态烃催化生油气阶段产物:液态石油为主,包括一部分湿气;热催化生油气阶段产物:湿气;深部高温生气阶段产物:干气。14.有机质演化(或油气生成)各阶段形成的主要产物有什么特征?答:生物生气阶段的未熟度总体偏高,但也有轻质油;富含高分子量饱和烃;正烷烃具有奇数碳优势。热催化生油气阶段产物特点:正长江大学 12 级石油软件班整理14烷烃主峰碳减少,奇数碳优势消失,环烷烃和芳香烃的碳数减少。15.天然气成因类型划分的原则有哪些?答:天然气原始物质的类型(有机物\无机物) 、天然气的形成机理16.地壳上的天然气有几种主要的成因类型?答:无机成因气(宇宙气、岩浆岩气、变质岩气、无机盐分解气、幔源气) 、有机成因气(根据原始有机质类型的不同分为油型气和煤型气;按生成气机理和演化阶段的不同生物成因气、热降解气、热裂解气) 、混合成因气(无机气和有机气的混合)17.形成天然气的主要母质有哪些?答:I、干酪根;原始有机质、无机质。18.天然气的形成机理有哪些?答:生物化学反应、热降解作用、热裂解作用、无机化学反应19.生物成因气有哪些基本特征?答:绝对优势,可高达 98%;富集轻的碳同位素,δ13绝大多数 δ1320‰ 23.随天然气(源岩)成熟度的增加,天然气的 δ13何变化?答:δ13天然气(源岩)成熟度的增加而增大 24.从岩性上烃源岩主要有哪几大类?长江大学 12 级石油软件班整理15答:粘土岩类烃源岩、碳酸盐岩类烃源岩25.哪些沉积环境(或沉积相)有利于烃源岩的形成?答:浅海相、三角洲相、深水泽相 26.作为烃源岩应具备哪些基本特征?答:细粒、色暗、富含有机质和微体古生物化石、常含分散状的黄铁矿27.烃源岩的地球化学特征主要指哪些方面?答:有机质丰度、类型、成熟度 28.评价烃源岩有机质丰度的指标主要有哪些?答:有机碳含量、氯仿沥青“A”含量和总烃含量 29.在一般条件下,岩石的 达到多少才能作为烃源岩?30.划分烃源岩有机质类型的主要方法有哪些?答:元素分析方法、显微组分分析方法、岩石裂解方法31.衡量烃源岩成熟度的主要指标有哪些?答:干酪跟演化特征(镜质体反射率、热变指数 酪跟的颜色及 H/ 原子比关系) 、生油岩可溶性的演化特征(正烷烃分布特征和奇偶优势比,甾烷、萜烷异构化比值)32.烃源岩开始成熟的 界限是多少?答:于 于 熟烃源岩的可溶有机质中正构烷烃分布上有哪些特征?答:埋深:浅处到深处,奇偶优势:奇数碳优势到奇偶均势,曲线形态:尖峰状到平滑状,主峰碳位置:靠后到靠前,成熟度:低到高。34.生物标志化合物应具备哪些基本特征?答:来源于活的生物体、具有明显分子结构特征、分子量相当大三、论述题1.试述干酪根热降解生烃学说的理论要点。答:(1)成岩作用阶段早期(在生物化学作用阶段) 各种生物有机碎片缩合成不同类型的不溶分散在地层中的“干酪根” 。 (2)在成岩作用阶段晚期和脂肪成作用阶段早期 随着温度升高,干酪根核与核之间或核外的桥键,先沿“不稳定”即O-N 一 S 等极性键断开,然后,脂肪链发生断裂;沥青和烃类脱离干酪根核的长江大学 12 级石油软件班整理16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)生成作用阶段后期和变质阶段 在更高温度下,游离沥青继续脱去 O—N-S 等杂原子,烃类则从长链断裂成短键,最终 变成 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—两极分化。2.试述有机质演化的主要阶段及其基本特征(干酪根生烃模式) 。答(1)生物生气阶段:;当深度超过 6000,沉积物已经进入变生作用阶段,达到有机质转化的末期,温度超过 250°,以高温高压为特点,已形成的液态烃和重质气态烃强烈裂解,变成力学上最稳定的甲烷;干酪跟残渣释出甲烷后进一步缩聚,H/C 原子比降至 近甲烷生成的最低限,其最终产物是干气甲烷和碳沥青或次石3.石油和天然气在成因上的差异。长江大学 12 级石油软件班整理17答:(1)石油的有机质来源主要为腐泥型干酪跟;天然气的有机质来源主要是腐殖型干酪跟,同时腐泥型干酪跟也可以生气,有机质来源更加广泛。(2)石油的形成需要有利的还原环境,大陆深水其是近海地带的深水湖盆地更有利于石油的生成;浅水湖泊和沼泽区有利于天然气的生成。(3)石油和天然气生成需要的温度和压力不同,60利于石油的生成,当温度为 10超过 250°时有利于天然气的生成。 (4)石油主要形成于深成作用阶段,主要由催化裂解作用引起;而天然气的形成则贯穿于整个有机质演化阶段的始终,成因多种多样,有生物化学反应、热降解作用、热裂解作用、无机化学反应。四、掌握的基本技能(综合分析题)1.根据给定的单井有机质丰度(仿沥青“A”含量等)资料和成熟度()资料,在剖面上确定烃源岩层段,对烃源岩做出简单的评价;根据给定的单井演化指标(“A”/,成熟度指标)等划分烃源岩的演化阶段;能根据一个盆地烃源岩所处演化阶段和演化历史分析其油气资源潜力。2.能根据给出的天然气甲烷碳同位素值和天然气组成,判断天然气的基本类型。3.能根据给定的生物标志化合物参数或其分布特征进行简单的油源对比;能根据给出的天然气甲烷碳同位素特征和相应的烃源岩地质特征(类型和演化程度)进行简单的气源对比。第 5 章 次运移:油气从烃源岩层向储集层的运移称为初次运移2.二次运移:油气进入储集层以后的一切运移3.地层压力:地下地层岩石空隙中流体的压力称为地层压力4.静水压力:水柱扥重量可以产生压力,静止水柱的重量产生的压力称为静水压力5.正常地层压力:地下某一深度地层的地层压力等于或接近静水压力,则称该地层具有正常地层压力6.异常地层压力:地下某一深度地层的地层压力明显高于或低于静水压力,则长江大学 12 级石油软件班整理18称该地层具有异常地层压力7.异常高压:高于静水压力的地层称为异常高压8.异常低压:低于静水压力的地层称为异常低压9.地层压力梯度:压力梯度是地层压力随深度的变化率,即每增加一定的深度地层压力增加的量,单位是 Pa/m。10.地层压力系数:压力系数是某一深度地层压力与相同深度静水压力的比值,没有单位。11.输导体系:从烃源岩到圈闭的油气运移通道的空间组合12.流体势:质量势:单位质量的流体相对于基准面所具有的总机械能体积势:单位体积的流体相对于具有的总势能 13.折算压力:测点的地层压力与测点至基准面距离高度的静水柱压力之和14.流体封存箱:油初次运移的主要相态是什么?天然气初次运移的主要相态是什么?石油的主要相态是游离油相,气溶油相,水溶相。天然气是水溶气相,游离气相,油溶气相,分子状态运移2.在烃源岩演化的过程中油气初次运移的相态是怎样变化的?一种是含腐泥型有机质的烃源岩油气:在未成熟阶段,以水相溶和游离相运移,在大量生油阶段,主要以游离的油相运移;在高成熟阶段,天然气主要以气相运移,少量石油以气溶相运移;另一种是含腐殖型有机质的烃源岩油气,其与前者大致相同,只在成熟阶段,液态石油主要以气溶油相运移。3.油气初次运移的动力主要有哪些?压实作用形成的瞬时剩余压力,烃源岩内部的异常压力,烃类的浓度梯度。4.什么是正常压实?什么是欠压实?正常压实和欠压实的泥岩各有什么特征?正常压实:对于一套沉积物,孔隙压力等于静水压力,称此时的沉积物处于正压实状态。在 压实平衡状态下,上覆地层的岩石骨架重量产生的骨架压力由石骨架承担,孔隙流体只承担 上覆孔隙水静水柱产生的压力。 欠压实:在泥沉积物的压实过程中,在达到一定埋藏深度后,由于泥岩中的流体排出受阻或 不及排出,孔隙体积不能随上覆负荷的增加而有效的减小,从而使泥岩层中的隙流体承受 了一部分上覆沉积物颗粒的重量,泥岩孔隙度高于相应深度正常实孔隙度、孔隙流体压力高 于静水压力,这种现象称为欠压实。 欠压实泥岩长江大学 12 级石油软件班整理19主要特征是其孔隙度高于相同深度正常压实泥岩的孔隙度,且具有异常高的孔隙压力。欠压实现象的出现说明泥岩内部已经成为一个封闭或半封闭的系统。5.正常压实条件下孔隙流体是如何排出的?压实作用产生的瞬时剩余压力,部分油气可以溶解在水中呈水溶相运移,也可分散的游离相或气相运移。6.在沉积盆地中压实流体运移的总体规律是什么?从微观上看,压实流体总是有泥岩向砂岩运移;从宏观上看,压实流体总是有深部向浅部,由盆地中心向盆地边缘运移。7.烃源岩内部的异常高压是如何形成的? 泥质沉积物的压实过程中,在达到一定埋藏后由于泥岩 中的流体排出受阻或来不及排出,孔隙体积不能随上覆负荷的增加有效的减小,从而使泥岩 层中的孔隙流体承受了一部分上覆沉积物颗粒的重量泥岩孔隙度高于相应深度正常压实孔隙 度、孔隙流体压力高于静水压力)间水转化为自由水后,孔隙流体数量增加,体积发 生 酪根演化生成液态烃和气态烃,产物体积比干酪根体积多 2-3 倍4 何流体都具有热胀冷缩的性质 ,在封闭的条件下(孔隙体积空间不变) ,孔隙流体的热膨胀,必然造成孔隙压力的增加)8.欠压实形成异常高压的机理是什么?泥质烃源岩的欠压实作用,蒙皂石脱水作用,有机质的生烃作用,流体热增压用和构造应力。9.油气初次运移的通道有哪些?孔隙和微裂缝。10.烃源岩中作为油气初次运移通道的微裂缝是如何形成的?在烃源岩演化到成熟到过成熟的阶段后,烃源岩埋藏深度已经很大,孔隙度和透率较低,基本不存在较大孔隙,流体不能通过孔隙发生初次运移,烃源岩内已经成为封闭或半封闭的体系。此时,烃源岩孕育的异常高压成为成为油气初运移的主要动力,同时促使微裂缝的形成。长江大学 12 级石油软件班整理2011.油气二次运移过程中主要受哪些力的作用?它们对油气运移各有什么影响?毛细管力,作为油气运移的阻力。浮力和重力,促使油气运移至储盖层界面。水动力,油气运移的主要动力。12.油气二次运移的通道有哪几种?什么是油气输导体系?通道有输导面,断层和不整合面。油气疏导体系指将从烃源岩到圈闭的油气运移通道的空间组合。13.盆地内的构造运动对油气运移有什么影响?构造运动较强烈的盆地,地层的原始沉积状态被破坏,使地层发生不同方向的斜或形成规模 不等的褶皱,地层倾斜方向的变化也必然会导致在浮力作用下气运移方向的变化,使油气向 新的上倾方向运移……14.构造运动与油气运移的时间有何关系?油气运移的主要时期也就是油气聚集和油气藏形成的主要时期,构造运动使原始地层发生倾斜 甚至褶皱和断裂,破坏了油气平衡,构造运动对圈闭的破坏都会影响油气的运移。15.影响油气二次运移方向的主要地质因素有哪些?它们如何影响二次运移方向?地层的产状与区域构造格局,浮力和重力是一对方向相反的作用力,其合力即气的上浮力,在水平地层条件下,油气在上浮力的作用下,铅直向上运移直到层的顶面为止;在倾斜地条件下,油气在上浮力沿上倾方向分力的作用下,向层的上倾方向运移。优势运移通道的分布,油气总是沿着阻力最小的方向运移,而油气运移的阻力一般是毛细管力,在地层条件下,毛细管阻力的大小主要与运移通道的性质有关。水动力条件,其对油气运移方向主要表现在重力流盆地中,重力流盆地对油气运移方向的影响既与水动力的方向有关,也与水动力的强弱有关。16.研究油气二次运移方向的主要方法有哪些?地质分析,流体势分析和地球化学分析。17.在以层析作用占主导地位的条件下,沿着油气运移的方向石油的物理性质和化学组成如何变化?长江大学 12 级石油软件班整理21随运移距离的增加,石油中重组分和极性组分的含量逐渐减小,而轻组分和较弱的组分的含量相对增加。18.在以氧化作用占主导地位的条件下,沿着油气运移的方向石油的物理性质和化学组成如何变化?原油性质从凹陷内部向边缘由轻变重,沿油气运移的方向,原有的密度和粘度规律地增加。19.流体势的概念中反映了油气运移过程中哪些力的作用?在流体势图上如何分析油气运移的方向和有利的聚集区?静水压力和异常压力。a,通过测量测点距基准面的距离,测点的孔隙流体压力,测点储层的吼道半径算出流体势b,流体运移方向:垂直于等势线从高地势流向地势区。c,有利的聚集区:地势闭合区,汇集流指向区。20.流体势与水头和折算压力是什么关系?流体势与水头,折算压力虽然数值不同,但都具有相同的含义,流体势越大则水头,折算压力也越大。流体势差分三部分:油柱在水中的浮力与油柱的重 力的差值+剩余压力差+毛细管力差。三、论述题1.试述油气初次运移的三种基本模式。压实排烃作用,异常高压微裂缝排烃模式和扩散排烃模式。 (书 .泥质沉积物的压实过程中,在达到一定埋藏深后,由于泥岩 中的流体排出受阻或来不及排出,孔隙体积不能随上覆负荷的加而有效的减小,从而使泥岩 层中的孔隙流体承受了一部分上覆沉积物颗粒重量,泥岩孔隙度高于相应深度正常压实孔隙 度、孔隙流体压力高于静水压力)间水转化为自由水后,孔隙流体数量增加,体积发生膨胀形成异常高四、掌握的基本技能(综合分析题)1.能根据给定的盆地某一地层的构造图、砂岩百分比图、断层分布图、生油强度等值线图等资料,分析油气运移的方向。长江大学 12 级石油软件班整理222.能根据给出的某一油气聚集单元的石油物理性质、化学组成(包括含氮化合物)的变化趋势,分析油气运移的方向。3.能根据流体势等值线图判断油气运移方向和有利的聚集区。第六章 油气聚集与油气藏的形成一、名词解释1.有效烃源岩指地质过程中形成的,既有油气生成又有油气排出的烃源岩。2.差异聚集在一系列连通的圈闭中,低处的构造圈闭中充满着天然气,而在高处的构造中却充满着石油,而构造位置更高处的圈闭中可能只有水而没有油气。3.生储盖组合地层剖面中紧密相邻的包括烃源层、储集层和盖层的一个有规律的组合。4.凝析气藏在地下深处高温高压条件下的烃类气体经采到地面后,由于温度和压力降低,反而会凝结出液态石油,这种液态的轻质油就是凝析油,这种气藏就是凝析气藏。5.深盆气指在特殊地质条件下形成的,具有特殊圈闭机理和分布规律的非常规天然气藏,因分布在盆地深部或构造底部,故称为深盆气藏 。6.天然气水合物在一定的条件下,主要由甲烷气体(也有某些挥发性液体)与水相互作用形成的白色固态结晶物质。7.次生油气藏由于原来油气藏的破坏油气发生再运移和再聚集形成的油气藏称为次生油气藏。二、简答题1.油气成藏的四个基本条件是什么?充足的油气来源、有利的生储盖组合配置关系、有效的圈闭、良好的保存条件2.从哪几个方面分析一个烃源岩是否为有效烃源岩?烃源岩的规模和质量、烃源岩的排烃条件、运移条件3.什么是烃源岩的有效排烃厚度?石油聚集的最佳砂岩百分比是多少?长江大学 12 级石油软件班整理23只有与储集层相接触的一定距离内的烃源岩生成的烃类才能排出来,这段距离就是烃源岩的有效排烃厚度。20% ——60%。4.对于一个局部构造来讲,充足的油气来源除要考虑有效烃源岩的发育之外,还要考虑哪些地质因素?生烃条件、排烃条件、运移条件5.有利的运移条件主要指哪些方面?油气运移的动力、油气运移的通道、传输体系、油气运移方向6.有哪几类主要的生储盖组合类型?它们的聚集效率怎样?空间上的组合: 正常型 顶生型 自生自储自盖式 侧变式时间上的组合: 新生古储 古生新储 效率: 互层式的生储盖组合对油气聚集是最有利的;侧变式的组合有效性不如互层式;透镜状的自生自储自盖式组合、缺乏砂岩体、总体排烃条件差7.圈闭有效性与哪些地质因素有关?1、圈闭形成时间与区域性油气运移时间的关系 只有在最后一次油气区域性运 移之前或同时形成的圈闭才是有效地圈闭 2、圈闭距油源区的距离 圈闭距油源区越近 其有效性越高 3、圈闭位置与油气运移又是方向的关系 位于油气运移又是方向上的圈闭较其他方向上的圈闭更为有效 4、水动力对圈闭有效性的影响 与水动力强度有关 与流体性质有关。稳定的水动力环境对圈闭中油气的聚集有利 强烈的水动力对油漆聚集不利;在相同的水动力条件下 对气有效的圈闭对油不一定有效。8.从哪几个方面评价一个盆地的油气保存条件?良好的区域性盖层 相对稳定的构造条件 相对稳定的水动力环境。9.形成油气差异聚集的条件是什么?1、具有区域性较长距离运移的条件,要求具区域性的倾斜;储集层岩性岩相稳定,渗透性好;区域运移通道的连通性好。2、存在相联系的一系列圈闭,它们的溢出点海拔依次增高。3、油气源供应区位于盆地中心带,有足够数量的油气补给。 、4、储集层中充满水并处于静水压力条件下,石油和游离气是同时一起运移的。10.哪些因素会影响油气的差异聚集?长江大学 12 级石油软件班整理241、当在运移道路上有另外的支流油气提供来源时,则会打乱原来应有的油气分布规律。2、气体在石油中的溶解作用随物理条件(温度、压力)的改变而改变。它可以造成次生气顶,也可以导致原生气顶的消失,因而影响油气的分布规律。3、后期地壳运动造成圈闭条件的改变,必然造成油气的重新分配。4、区域水动条件、水压梯度的大小及水运动的方向直接影响油气的分布规律。11.天然气在地层水中的溶解度受哪些因素的影响?温度、压力、矿化度12.天然气在地下岩石中的扩散作用受哪些因素的影响?与扩散物质的性质、盖层的岩性、温度等有关13.什么是天然气运聚动平衡原理?有什么石油地质意义?在气藏形成的过程中,存在着同时发生的两个过程,一个是天然气进入圈闭的过程,另一个是圈闭中的天然气通过盖层的散失过程,当进入圈闭中的天然气量大于通过盖层的散失量时,圈闭中的天然气就不断富集;当进入圈闭中的天然气量小于通过盖层的散失量时,圈闭中的天然气就不断减少,以至最后枯竭。因此,圈闭中目前聚集的天然气只是地质历史过程中上述两个过程“暂时”平衡的结果。意义:应特别重视盖层的研究与评价、任何圈闭往往对天然气的聚集是有效的、浅层气应给予重视14.凝析气藏形成的基本条件是什么?1、在烃类物系中,气体数量必须胜过液体数量,才能为液相反溶于气相创造条件。2、地层埋藏较深,地层温度介于烃物系的临界温度与临界凝结温度之间,地层压力超过该温度时的露点压力的物系才可能发生显著的逆蒸发现象。15.什么是临界温度和临界压力?液态能维持液相的最高温度称为该物质的临界温度。在临界温度时该物质气体液化所需的最低压力称为临界压力。16.深盆气有哪些基本特征?深盆气藏一般分布在盆地的坳陷或斜坡的下倾部位,没有常规意义上的圈闭条件。深盆气藏储集层的孔渗性差,深盆气藏具有气水倒置关系。长江大学 12 级石油软件班整理25深盆气藏的压力特征与常规气藏的压力特征有着本质的不同。17.有利于形成深盆气的条件是什么?低孔低渗的储层、区域性倾斜的构造背景、下倾方向气源的供给18.天然气水合物形成的条件是什么?低温高压的条件、在 0℃的温度下,形成气体水合物的最低压力大致 26过 30℃的地方很难形成水合物。19.有利于形成天然气水合物的环境有哪些?(1)永久冻土地带甲烷水合物形成的深度范围 地温不超过 15 ℃ 200-1000)海底甲烷水合物形成的深度范围 沉积物表面起到地温 15℃的深度 一般有几百米厚20.导致油气藏破坏的地质因素有哪些?1. 剥蚀和断裂作用 2. 热蚀变作用 物降解后的石油有什么特征?石油变重变稠(密度变高,粘度变大) ,部分烃类消失(色谱曲线基线隆起、正构烷烃消失、异构烷烃)22.石油被氧化后有什么特点?原油中的胶质、沥青质含量增加,原油变重、变稠(密度、粘度增大)23.确定油气藏形成时间的方法有哪些?(一)根据圈闭发育史确定油气藏形成的最早时间(二) 根据烃源岩生排烃期确定油气藏的形成时间(三)根据流体包裹体的形成期次和均一温度确定油气藏的形成时间(四)储层自生伊利石同位素年代学分析三、论述题(我只是列出要点,不是答案)1.试述油气藏形成的基本条件。 一、充足的油气来源1、 烃源岩的规模与质量2、 烃源岩的排烃条件3、 有利的运移条件 二、有利的生储盖组合长江大学 12 级石油软件班整理261、 生储盖组合类型2、 不同类型生储盖组合的聚集效率 三、有效的圈闭1、 圈闭形成时间与区域性油气运移时间的关系2、 圈闭与油源区的距离3、 圈闭位置与油气运移优势方向的关系4、 水动力强度和流体性质对圈闭有效性的影响 四、良好的保存条件1、 良好的区域性盖层2、 相对稳定的大地构造环境3、 相对稳定的水动力环境2.试述充足的油气来源的石油地质内涵。1、 答:烃源岩的规模与质量2、 烃源岩的排烃条件3、 有利的运移条件3.试述有效的圈闭的石油地质内涵(影响圈闭有效性的主要地质因素)1、 答:圈闭形成时间与区域性油气运移时间的关系2、 圈闭与油源区的距离3、 圈闭位置与油气运移优势方向的关系4、 水动力强度和流体性质对圈闭有效性的影响四、掌握的基本技能(综合分析题)1.能根据给定的资料简单分析一个盆地或圈闭的油气成藏条件,比较不同盆地或圈闭油气成藏条件的优劣。2.能根据烃类混合物的相图和给出的温度压力判断油气藏的相态。3.能根据烃源岩的生烃排史、构造运动和圈闭演化史、流体包裹体均一温度资料和储层自生伊利石同位素年龄资料,结合地层的埋藏史和温度史判断油气藏的形成时间。4.能够看懂地层埋藏史图、烃源岩生排烃史图第七章 油气聚集与分布单元一、名词解释1.油气田长江大学 12 级石油软件班整理27单一局部构造单位所控制的同一面积内的油藏、气藏、油气藏的总和2.油气聚集带油气聚集条件相似的、位置邻近的一系列油气藏或油气田的总和3.含油气系统盆地中一个自然的烃类流体系统,其中包含一套有效烃源岩、与该源岩有关的油气及油气藏形成所必须的一切地质要素及作用。4.含油气盆地具有很多良好的生储盖组合和圈闭条件,并且已经发生油气生成、运移和聚集过程,形成商业性油气聚集的沉积盆地二、简答题1.油气田划分为哪些基本类型?构造型油气田、底层型油气田、岩性型油气田、复合型油气田2.油气聚集带有哪些基本类型?构造型油气聚集带,地层岩性型油气聚集带3.含油气盆地有哪些基本类型?以固定论为基础的盆地分为地台平原型盆地,山前坳陷盆地,山间坳陷盆地和复合盆地;以板块构造理论为基础的盆地分为裂谷型盆地和造山型盆地。4.如何理解含油气系统?①油气系统是沉积盆地中介于盆地和油气聚集带之间的油气生成、运移和聚集的一个地质单元②内涵是指该地址单元内油气藏形成所必需的地质要素和地质作用③还指适用于这一地质单元的一套综合研究的方法论和研究思想5.如何划分含油气系统?分类的原则:首先从成因角度划分原型盆地的油气系统类型,同时从历史演化角度分析油气系统形成后的动态变化,最后根据实际区域地质特点划分为可操作的油气系统类型。6.含油气系统如何命名?根据油气系统烃源岩和形成油气聚集的可靠性将油气系统分为三个级别:已知(!) 、假定(·) 、推测(?)长江大学 12 级石油软件班整理28对油气系统的命名则是以烃源岩的名称、储集岩的名称再加上上述符号表示所确定的级别,如塔里木盆地库车坳陷侏罗系—新近系(!)油气系统7.含油气系统有哪些类型?按上覆岩层的复杂性、储集层的岩性和干酪根类型(Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型)分类;按盆地动力学背景分:大陆裂谷、台地、造山三种类型;典型和非典型:典型包括热成熟正常源岩;非典型包括未成熟源岩;第八章 油气分布规律与主控因素一、名词解释1.裂谷盆地岩石圈板块在拉张作用下减薄下沉形成的沉积盆地。2.前陆盆地前陆盆地是指发育在收缩造山带与相邻克拉通之间,平行于造山带呈狭长带状展布的不对称的冲断挠曲盆地。3.克拉通盆地克拉通是指具有厚层大陆地壳的广大地区,包括稳定的、变形微弱的地盾和地台。克拉通盆地是指发育在克拉通地块之上的沉积盆地,该类盆地平面上呈圆形、椭圆形,剖面上呈碟形。4.断陷型裂谷盆地断陷型裂谷盆地是裂谷早期发育的产物,由于断陷盆地是受基底断裂作用而下陷的沉积,其面积大小相差悬殊,但其规模一般要小于裂谷演化后期的坳陷盆地,断陷型裂谷包括单断和双断两种类型。5.坳陷型裂谷盆地坳陷型裂谷盆地一般是裂谷演化晚期阶段的产物,是在断陷的基础上发育起来的,此类盆地一般面积较大,盆地中发育有大型的背斜、长峘、隆起、斜坡等二级构造带类型。二、简答题1.我国东部裂古盆地一般经历哪几个演化阶段?答:初始张裂阶段—>断裂发育阶段—>岰陷发育阶段。2.单断型断陷盆地在构造上可以划分为哪几个带?答:缓坡带、深陷带、缓坡带。3.前陆盆地在构造上可以划分为哪几个带?长江大学 12 级石油软件班整理29答:(1)冲断皱褶带:皱褶推覆体、叠洼推覆体、下部见双重构造、挤压背斜发育(2)前渊带深坳陷(3)斜坡带(4)前隆隆起:张性或张扭性断裂带发育4.裂谷盆地有哪些石油地质特征?(1)烃源岩:主要形成于断陷期和坳陷期。厚度大、分布广,有机质丰度高、类型多;有机质演化成烃条件优越,同一盆地不同深度段有机质丰度、类型都有明显的变化。(2)储集层:同一裂谷盆地在不同的发育阶段,其沉积特征有较大区别,主要是由于沉积特征受控于盆地构造演化及发育程度。A:坳陷型裂谷盆地:储层发育,规模大,分布广泛、稳定、成熟度高。主要发育大型河流——三角洲—湖泊沉积体系,储集层以河流砂体和三角洲前缘砂体为主B:断裂型裂谷盆地:储集规模较小,横向变化大,储集体成因类型多。主要体现砂体类型:河道、冲积扇、水下扇、扇三角洲、三角洲、滩坝、湖底扇、浊积扇等(3)盖层:裂谷发育期深湖相的泥岩。(4)运移特点:陆相裂谷盆地油气侧向运移的距离一般较短,油气田主要围绕着生烃中心分布。5.前陆盆地有哪些石油地质特征?(1)烃源岩:发育两大套烃源岩层系A、被动大陆边缘型沉积,以海相碳酸盐岩为主,也有页岩;B、前陆坳陷型沉积,我国一般以陆相沉积为主,也有海相沉积烃源岩(2)储集岩:有两大套:下部台地相碳酸盐岩为主体的储集体,下部陆相碎屑岩为主体的储集体(3)盖层:台地相膏盐盖层、前陆期泥岩、膏盐盖层6.克拉通盆地有哪些石油地质特征?(1)烃源岩:以海相烃源岩为主、包括页岩、碳酸盐岩、烃源岩层系多,单层厚度较薄,分布广泛;有机质类型丰富长江大学 12 级石油软件班整理30(2)储集层:海相储层,分布广泛、连通性好、分布稳定。A、碳酸盐岩储集层:生物礁、生物滩、碳酸盐岩台地沉积。B、碎屑岩储集层:三角洲砂体、海岸砂体、河道砂。(3)盖层:泥岩和蒸发岩为主7.裂谷盆地主要发育哪些类型的油气藏?在各构造带上如何分布?(1)坳陷型裂谷盆地:基底隆升背斜油气藏(长峘) 、岩性油气藏(坳陷区)、地层超覆油气藏、地层不整合油气藏(盆地边缘)(2)断陷型裂谷盆地:A、陡坡带:背斜油气藏、岩性油气藏、断块油气藏。B、洼陷带:岩性油气藏为主(湖底扇、浊积砂体)C、中央带:潜山油气藏、断块油气藏、披覆背斜油气藏。D、缓冲带:岩性尖灭油气藏、断块油气藏、不整合油气藏、地层朝服覆油气藏。8.前陆盆地主要发育哪些类型的油气藏?在各构造带上如何分布?(1)冲断皱褶带:挤压型背斜油气藏、断层油气藏、背斜圈闭常上下构造不吻合(2)前渊带深坳陷:岩性油气藏、生物礁油气藏(3)前缘隆起带:地层超覆、地层不整合、断层油气藏9.克拉通盆地主要发育哪些类型的油气藏?以构造圈闭和岩性圈闭为主(1)基底隆升背斜油气藏:大隆起和长峘油气聚集带(2)古潜山油气藏(3)地层超覆油气藏(4)地台后期活化形成的挤压背斜油气藏10.地壳上哪几个时代的地层中石油最富集?答:依次按白垩纪、第三纪、侏罗纪、泥盆纪、寒武至奥陶纪顺序较少11.地壳上哪几个时代的地层中天然气最富集?答:中生界、古生界、新生界、其中以白垩纪、二叠纪、三叠纪及第三纪最为重要12.世界上哪几个盆地的油气最富集?长江大学 12 级石油软件班整理31答:波斯湾盆地、西西伯利亚盆地、伏尔加—乌拉尔盆地、松辽盆地13.中国哪几个盆地的油气最富集?答:松辽盆地、渤海湾盆地、陕甘宁盆地、四川盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地14.世界油气资源量有多少?答:截至 2009 年底,世界石油已探明储量 吨,天然气 亿立方米。15.波斯湾盆地、西西伯利亚盆地、松辽盆地、渤海湾盆地的主要烃源岩、含油气层系是哪套地层?答:(1)波斯湾盆地:侏罗纪、白垩纪海相碳酸盐岩和砂岩(2)西西伯利亚盆地:侏罗纪、白垩纪陆源砂岩(3)松辽盆地:白垩纪砂岩(4)渤海湾盆地:第三纪砂岩16.目前世界上最大的油田是哪一个,位于哪个盆地?属于哪个国家?答:加瓦尔油田,位于波斯湾盆地,属于沙特阿拉伯17.目前世界上最大的气田是哪一个,位于哪个盆地?属于哪个国家?答:乌连戈伊气田,位于西西伯利亚盆地,属于原苏联18.目前中国最大的油田是哪一个,位于哪个盆地?答:大庆油田,松辽盆地19.目前中国最大的气田是哪一个,位于哪个盆地?答:龙岗气田,四川盆地三、论述题1.试述裂谷盆地的石油地质特征与油气藏分布规律。答:石油地质特征:(1)构造特征:A、断陷型裂谷盆地:单断型断陷盆地:一侧为断层边界,一侧为超覆边界;双断型断陷盆地:两侧都是断层边界。B:坳陷型裂谷盆地:坳陷盆地各个方向都是超覆边界,是裂谷盆地发展的晚期阶段(2)油气生成特点:长江大学 12
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