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一煤的形成1、 名词解释 腐植煤:高等植物的遗体在沼泽环境中经过复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用转变而形成的一种固体可燃有机岩,是由多种高分子化合物和矿物质所组成的复杂混合物。 腐泥煤:低等植物的遗体在湖泊环境中经过复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用转变而形成的一种固体可燃有机岩,是由多种高分子化合物和矿物质所组成的复杂混合物。 腐植腐泥煤:高等、低等植物的遗体在沼泽、湖泊环境中经过复杂的生物化学、地球化学、物理化学作用转变而形成的一种固体可燃有机岩,是由多种高分子化合物和矿物质所组成的复杂混合物。成煤作用:植物从死亡、堆积到转变为煤所经历的一系列演化过程。煤化作用:由泥炭转化为煤的作用。 泥炭化作用:由植物残体转化为泥炭的作用。 丝炭化作用:指植物遗体的木质纤维组织,在沼泽覆水浅且水流畅通或比较干燥的氧化条件和有氧细菌的条件下,遭 氧化分解、脱水、脱氢和增炭化作用转变成贫氢、富炭的腐植物的过程。凝胶化作用:指堆积在沼泽中的植物遗体的主要组成部分(木质纤维组织)在覆水较深、水体滞流的、缺氧的弱氧化至还原的环境中,由于厌氧细菌的参与和长期浸润的作用而转变成以腐植酸和沥青质为主要成分的凝胶、溶胶等胶体物质的过程。变质作用:指岩石经受了高温、高压,其成分和结构、构造发生了质的变化,形成新的岩石-变质岩的过程。煤的变质作用:煤作为有机质沉积物,对温度、压力增高的反应要比无机成因的沉积物敏感得多,快得多,也强烈的多。因此,把从褐煤转化为烟煤、无烟煤的过程叫煤的变质作用过程2、成煤阶段如何划分?高等植物从死亡到变成泥炭过程 泥炭化作用低等植物从死亡到变成腐泥过程 腐泥化作用泥 炭(腐 泥)变成 褐煤的过程 成 岩 作 用褐煤 烟煤 无烟煤的过程 变 质 作 用3、成煤的必要条件有哪些?沉积有机质聚集条件:1)足够生物量的供给;2) 存在生物聚合物向沉积聚合物转化的环境条件;3) 保证沉积有机质不被无机沉积物过分“稀释”而相对集中, 4) 沉积有机质形成后能够得以妥善保存而在一定地质历史中不被再次破坏。(1、植物条件物质基础,即要有大量的植物,提供成煤的物质来源;(2、气候条件影响植物生长,同时影响植物的分解。即利于陆生植物的繁茂生长的温暖湿润气候;(3、自然地理条件 植物堆积场所,利于生物细菌的繁衍和活动的缺氧条件- 泥炭沼泽环境;(4、地壳运动条件(主导条件) 埋藏条件。持续下陷的盆 地或低地,以便造成植物残骸和无机沉积物的大量堆集等。同时,沼泽水位的逐步抬升,以避免有机质的氧化分解。再次,在沼泽生存过程中,碎屑沉积物的注入必须是贫乏的,以保证泥炭的质量。 4、地史时期,植物演化阶段及其对煤的形成和聚集的影响 ?首先,煤的形成和大量聚积始于植物出现之后。只有植物大量的繁殖和发展,才会有聚煤作用的发生。 其次,由于植物从水生到陆生、从低级向高级的发展和演化,聚煤作用在地质历史发展过程中也在发生变化,成煤环境从浅海到滨海直至扩大到内陆,聚煤作用不断增强。第三,新的聚谋时期的出现,都是以新门类植物群的出现为前提。二煤的物质组成1、名词解释宏观煤岩类型:按照煤的总体相对光泽强度划分的类型,是煤岩成分的自然共生组合的反映。光亮煤、半亮煤、半暗煤、暗淡煤 宏观煤岩成分:肉眼可以区分的基本组成单元。镜煤、亮煤、暗煤、丝炭显微煤岩类型:显微镜下所见各种(组)显微煤岩组分的组合 显微煤岩成分:有机显微组分包括镜质组、惰质组、壳质组、腐泥组无机显微组分包括粘土矿物、硫化物、氧化物、碳酸盐、硫酸盐 腐植化作用:在有氧条件下,植物细胞壁的木质纤维素首先受到腐木菌等真菌的侵蚀,后受到喜氧细菌的作用,形成黄腐酸、黑腐酸以及腐植酸盐等腐植物质的过程。2、煤的宏观煤岩类型有哪些及各自的特征?宏观煤岩成分的类型及各自特征?(1)光亮煤:由镜煤和亮煤组成的、光泽最强的宏观煤岩类型 四种类型中光泽最强,与镜煤相近。由于成分较均匀,通常条带状结构不明显。具贝壳状断口,内生裂隙发育。显微镜下,镜质组一般大于80%,显微煤岩类型以微镜煤为主。半亮煤:主要由镜煤和亮煤组成的、光泽较强的宏观煤岩类型 常见的宏观煤岩类型。光泽较强,常以亮煤为主,也可夹暗煤和丝炭,条带状结构明显。内生裂隙发育,常具棱角状或阶梯状断口。以镜质组含量6080%,以微镜煤、微亮煤和微惰煤为主。半暗煤:主要由暗煤和丝炭组成、光泽较弱的宏观煤岩类型 光泽较弱,常以暗煤为主,镜煤和丝炭成细条带、透镜状和线理状分布。内生裂隙不发育,断口参差不齐,硬度和韧性很大。镜质组含量4060%,个别大于60%,但因矿物质含量高,而使得煤的相对光泽强度变弱。暗淡煤:由暗煤和丝炭组成的、光泽最弱的宏观煤岩类型 光泽暗淡,主要为暗煤,镜煤和亮煤含量小于20%,有时有少量丝炭和矿物质。通常成块状、致密、坚硬、韧性大、密度大,内生裂隙不发育。镜质组含量一般低于40%,惰质组含量可达50%以上。矿物质含量相对最高。(2)镜煤vitrain:光亮、均一、常具有内生裂隙的宏观煤岩成分。 煤中颜色最黑,光泽最亮,成分均一,性脆,贝壳状断口,轮廓清晰,粘结性好,挥发份高,矿物杂质少,垂直于条带的内生裂隙发育,主要是植物的木质纤维组织经凝胶化作用而形成的镜质组,其中大多为结构镜质体,均质镜质体。 一般以条带状、透镜状出现,厚度12cm至数cm 性质:v、h含量高,粘结性强,矿物质含量少丝炭fusain:丝绢光泽、纤维状结构、性脆的宏观煤岩成分。 外观像木炭,颜色黑灰或浅灰,纤维状结构,丝绢光泽,疏松多孔,无粘结性。质轻者性脆,易污手;质重者,被矿物充填。以具有植物细胞结构的丝质体和半丝质体为主。 一般以扁平透镜状分布,厚度12mm至几毫米 性质:致密坚硬,v、h低、c高,无粘结性,可选性差,孔隙多亮煤clarain,bright coal:次光亮、具微细层理的宏观煤岩成分 表面隐约可见微细层理,光泽较强,仅次于镜煤,较脆,内生裂隙较发育,结构不均一。以镜质组为主,含一定的惰/壳质组。 为煤层中最常见的煤岩成分,属于厚的分层甚至整个煤层。暗煤durain:暗淡、坚硬、表面粗糙的宏观煤岩成分 灰黑色,光泽暗淡,内生裂隙不发育,断面粗糙,致密坚硬具韧性。含矿物质多,密度大,煤质差;含惰质组多,挥发份低,弱丝绢光泽,氧化环境;含壳质组多,略带油脂光泽,挥发分和氢含量高。 以较厚分层出现或单独成层。3、 煤的显微煤岩组分有哪些?显微煤岩类型及划分方法?有机显微组分包括镜质组、惰质组、壳质组、腐泥组无机显微组分包括粘土矿物、硫化物、氧化物、碳酸盐、硫酸盐 显微煤岩类型:显微镜下所见各种(组)显微煤岩组分的组合。 由于研究目的的不同,有两层分类:以研究化学工艺性质为目的;iccp分类,根据显微组分中三 大类组分含量的不同,分为单组分、双组分、三组分类型。单组分:微镜煤(v95%)、微壳煤(e95%)、微惰煤(i95%)双组分:微亮煤(v+e95%)、微镜惰煤(v+i95%)、微暗煤 (i+e95%)三组分:微三合煤(v+ei、e,微镜三合煤; iv、e,微惰三合煤; ev、i,微壳三合煤以研究成因为目的;分类很多,前苏联分类、中国地质科学院分类、四川地质局重庆实验室分类。 中国地质科学院矿床所煤组(1966)年提出了中国腐植煤分类: 按镜质组、半镜质组含量,划分为亮煤型、暗亮煤型、亮暗型和暗煤型四大类;再按惰质组含量作亚型的划分,如亮煤型中除镜质组外,以惰质组为主时,成为丝质亮煤。以壳质组为主时,称壳质组煤。如两者差别不大,则称为混合亮煤。三煤的性质1、名词解释真相对密度:20c时单位体积(不包括煤的内部孔隙、裂隙)煤的质量和同温度、同体积水的质量之比,以符号(trd)d 来表示 。视相对密度:20c时煤单位体积煤的质量与同温度下同体积水的质量比堆密度:煤的堆密度是指单位体积(包括煤块之间的空隙和煤块所有空隙在内的煤堆体积)煤的质量,单位为t/m3。 孔隙率:指煤中孔隙与裂隙的总体积与煤的总体积之百分比。一般用视密度与真相对密度来表示: trd真密度,g/cm3 ;ard视密度,g/cm3 硬度:煤能抵抗外来机械作用的能力。在肉眼鉴定中,主要指煤抵抗外力刻划的能力内生裂隙:煤化作用过程中,煤中的凝胶化物质受到地温和地压等因素的影响,使其体积均匀收缩,产生内张力而形成的一种张裂隙。 外生裂隙:一般认为是在煤层形成以后,受构造应力的作用而产生的。 煤的风化:煤层在大气、水及温度变化等多种因素下,使煤的组成发生变化以致煤的原有物理、化学性质、工艺性能都发生变化的作用。其实质也是煤的氧化。 2、煤的光泽、颜色、硬度、脆性随煤级的变化规律怎样?光泽:随煤化程度提高而增强颜色:褐煤褐色或黑褐色 烟煤黑色,无烟煤灰黑至钢灰色硬度:从焦煤向肥煤、1/3焦煤、气煤、长焰煤过渡时,煤的硬度又逐渐有所提高,但到年轻长焰煤至褐煤阶段,煤的硬度又有显著降低。脆性:通常以焦煤和挥发分vdaf1,有硫化氢味或汽油味,导电,含硫酸镁时有苦味7.油气中的碳、氢同位素的分布有何特点? 六 2油气成因1.油气成因两大学派的根本分歧是什么?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有哪些?根本分歧是起源物质和油气生成过程无机观点:油气是地球上生物起源之后,在地质历史发展过程中,由保存在沉积岩中的生物有机质逐步转化而成;近20年来,一些无机成因天然气的发现,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,也是需要值得注意的。有机:油气是由生物有机体被埋藏后,经过复杂的生物化学、物理化学、地球化学作用而形成的。两种观点:早期生油说和晚期生油说。2.什么是沉积有机质?沉积物(岩)中沉积有机质数量的多少取决于哪些因素? 沉积有机质:指随无机质点一起沉积并保存下来的那部分生物残留物质。因素:沉积物中富含有机质的地质条件:长期稳定下沉大地构造背景;较快的沉积(堆积)速度;足够数量和一定质量的原始有机质;温暖湿润、低能还原性岩相古地理环境 浅海封闭环境,半深深湖、前三角洲3.何为干酪根?干酪根的演化特点如何?如何对干酪根进行类型的划分?干酪根是指沉积岩中不溶于非氧化性酸(hf,hcl)、碱以及非极性有机溶剂(chcl3、ccl4、苯、酒精)的分散有机质。4.有利于油气生成的大地构造条件和岩相古地理、古气候环境是怎样的? 大地构造条件长期稳定下沉大地构造背景板块的边缘活动带、板块内部的裂谷、拗陷以及造山带的前陆盆地、山间盆地等大地构造单元,是在地质历史时期曾经发生过长期持续下沉的区域,是地壳油气资源分布的主要沉积盆地类型。v沉积v沉降:沉积物暴露地表,有机质易氧化,不利于保存;v沉积v沉降:水体急剧变深,生物死亡后,在下沉过程中易 遭受巨厚水体所含氧气的氧化破坏。v沉积v沉降:保持持久的还原环境。不仅可以长期保存是与生物大量繁殖和有机质免遭氧化的有利水体深度,保证丰富的原始有机质沉积下来;而且还可以造成沉积厚度大,埋深大,地温梯度大,生、储层频繁相间广泛接触,有助于原始有机质迅速向油气转化并广泛排烃的有利环境。岩相古地理条件浅海、三角洲、泻湖或海湾、大陆深水- 半深水湖泊环境海相环境: 浅海的大陆架范围内,水深一般不超过200m,水体较为宁静,阳光、温度适宜,生物繁盛,尤其是各种浮游生物异常发育,死亡后不需要经过太厚的水体即可堆积下来。 三角洲发育部位,陆源有机质多,加上原地繁殖的海相生物致使有机质含量特别高,是极为有利的生油环境; 海湾及泻湖,因有半岛、群岛、沙堤或生物礁带与大海相隔,携带大量氧气的能量较大的海水难以侵入,氧气供给相对不足,形成有利于有机质保存的半闭塞无底流环境。 多为ii型干酪根。 滨海和深海不利于有机质的繁殖、保存或有机质少。陆相环境: 大陆深水-半深水湖泊环境是陆相生油岩发育的区域。 湖泊能汇聚周围河流带来的大量陆源有机质,增加了湖泊营养和有机质数量; 湖泊有一定深度的稳定水体,提供了水生生物的繁殖发育条件。 尤其是在近海地带的深水湖盆为更有利的生油拗陷。因近海地势低洼、沉降较快,是陆表水的汇集地带,易长期积水,保持安静的还原环境。这些地区气候温湿,浮游生物及藻类繁盛,且多是河流三角洲的发育地带,因河水带来的大量陆源有机质注入,有机质异常丰富。以i型干酪根和iii型干酪根为主。浅水湖泊和沼泽区,水体动荡,大气中的氧气进入水体,不利于有机质的保存。这里的生物多以高等植物为主,有机质多属于iii型干酪根。 古气候条件年平均温度高、日照时间长、空气湿度大 温暖润湿的气候有利于生物的繁殖和发育,是油气生存的有利外界条件之一。5.有哪些理化条件影响有机质向油气的转化?如何影响?其中最主要的影响因素是什么? 细菌、催化剂、温度和时间、放射性、压力 最主要是温度和时间温度和时间对油气生成的作用规律:1)有机质热解生油的速率随温度增加呈指数增加。2)有机质热解生油过程中t与t间有互补性: 地温越高,有机质成熟所需时间短;地温越低,有机质成熟所需时间长。对油气生成来讲,最有意义的就是厌氧细菌,在缺乏游离氧的还原条件下,有机质可被厌氧细菌分解而产生甲烷,氢气,二氧化碳以及有机酸和其他碳氢化合物催化剂:有机酵母催化剂能加速有机质的分解;无机盐类最主要的是粘土矿物,其作用主要与其吸附性质有关。放射性元素(u、th)所造成的局部地温增高,将有利于有机质的热演化。沉积物在射线轰击下可产生游离氢沉积物在射线轰击下可产生游离氢短暂的降压有利于加速有机质的成熟7.有机质向油气转化的过程可以分成哪几个阶段?各阶段有何特征? 阶段:生物化学生气阶段、热催化生油阶段、热裂解生凝析气阶段和深部高温生气阶段。特征:生物化学生气阶段 在这个阶段,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,大部分转化为干酪根保存在沉积岩中热催化生油阶段 这个阶段的烃类已经成熟,在化学结构上显示出同原始有机质有了明显区别,而于石油却非常相似热裂解生凝析气阶段 在这个阶段烃类的反应性质,可分为石油热裂解和石油焦化两种作用 深部高温生气阶段。这个阶段出现了全部沉积有机质热演化的最终产物干气甲烷和碳沥青或次石墨8.什么是生油门限、生油窗? 只有当温度达到一定值后,干酪根才开始大量转化为油气,此温度界限称为有机质的成熟温度或生油门限,当成熟的深度达2200m时,石油量达最高峰即为生油窗9.什么是低熟油?未熟-低熟油气的成因机理有哪些?低熟油:所有非干酪根晚期热降解成因的各种低温早熟的非常规石油机理:1)树脂体早期生烃。2)木栓体早期生烃。3)细菌改造陆源有机体早期生烃。4)高等植物蜡质早期生烃。5)藻类类脂物早期生烃。6)富磂大分子有机质早期降解生烃 10.石油和天然气的生成条件有何异同? 七 1储集层与盖层1.什么是储集层?储集层具备哪些基本特性?储集层:由储集岩所构成的地层特性:1)孔隙性:直接决定了岩层能储存油气的数量2)渗透性:控制着流体在其中流动的难易程度。2.什么是总孔隙度、有效孔隙度?绝对渗透率、相渗透率、 相对渗透率的含义?总孔隙度:岩石中全部孔隙体积占岩石总体积(vt)的百分数有效孔隙度:岩石中相互连通的、且在一定压力差下、可以允许流体在其中流动的孔隙体积(即有效孔隙体积)与岩石总体积的比值绝对渗透率:若岩石中仅有一种流体存在,而且这种流体不与岩石起任何物理、化学反应,这种条件下所反映的渗透率称为岩石的绝对渗透率。相渗透率:有效渗透率与绝对渗透率的比值3.什么是排替压力?通过压汞实验如何确定排替压力? 排驱压力(pd):又称门槛压力,入口压力,进入压力。指压汞实验中汞开始大量注入岩样的压力,表示非润湿相开始注入岩样中最大连通喉道的毛细管压力。4.什么是岩石孔隙结构,它对储集层物性有哪些影响? 岩石中违背固体物质充满的空间5.影响碎屑岩储集物性的主要因素有哪些? 1.沉积环境碎屑颗粒的矿物成分:主要表现在两个方面: 矿物颗粒的耐风化性,即性质坚硬程度和遇水溶解及膨胀程度; 矿物颗粒与流体的吸附力大小。 一般而言,矿物的润湿性:润湿性强、亲水的矿物,表面束缚薄膜较厚,缩小孔隙空间,渗透性变差。 矿物的抗风化能力:抗风化能力弱,易风化成粘土矿物充填孔隙或表面形成风化层减小孔隙空间。 因此,性质坚硬、遇水不溶解和不膨胀、遇油不吸附的碎屑颗粒组成的砂岩,储油性好。碎屑颗粒的粒度及分选性: 粒度:总孔隙度随粒径加大而减小。因为粒度小,分选差,磨圆差,较松散,比圆度好的较粗砂岩孔隙度大; 渗透率则随粒径的增大而增加。因为粒径小,孔喉小,比表面积小,毛细管压力大。当分选系数一定时,渗透率的对数值与粒度中值成线性关系。 分选:粒度中值一定时,分选差的岩石,小颗粒充填大孔隙,使孔隙度、渗透率降低;分选好的岩石,孔渗增高。 孔隙度、渗透率随着分选系数趋于1而增加;分选系数so2时,中细粒砂岩,孔隙度、渗透率随so增大而缓慢下降;粗粒和极细粒砂岩,so增加时,孔隙度基本不变。 碎屑颗粒的排列方式及磨圆度a. 理论上:立方体排列,堆积最疏松,、k大;菱面体排列,堆积最紧密, 、k小;b. 碎屑颗粒磨圆度越好,碎屑岩储集物性越好杂基含量对砂体原始孔渗性影响杂基:指颗粒直径小于0.0315mm的非化学沉淀颗粒,主要作为 碎屑岩中的填隙物存在。最常见的杂基是从水介质中沉积下 的细粒碎屑物质。 杂基含量高,一般代表分选差,平均粒径较小,喉道小,多为杂基支撑,孔隙结构差,其孔隙、渗透性也差。 沉积构造水平层理、波状层理粉-细砂岩、泥质岩集性质差;渗透性具明显方向性,平行于层面的水平渗透率较大,垂直于层面的垂直渗透率较小。2、岩后生作用压实作用致密、储性变差溶解作用次生溶蚀孔隙,储性好胶结作用 胶结物的含量、成份、类型对储集性有影响。 胶结物成分: 泥质、钙-泥质胶结的岩石较松,物性较好; 纯钙质、硅质或铁质胶结的岩石致密,物性差。 胶结物含量: 含量高,粒间孔隙被充填,减少原生孔隙,连通性变差,物性变差。6.碳酸盐岩孔隙和裂缝的主要类型及影响因素? 1、原生孔隙类型 粒间孔隙:碳酸盐岩颗粒之间未被基质填积和胶结物充填的原始孔隙。与粒屑的含量、大小、形状、分选程度以及粒屑的堆积方式,胶结物含量密切相关。是碳酸盐岩储集层的主要孔隙类型之一。世界上相当多的碳酸盐岩储集层发育此类孔隙。粒内孔隙:指组成碳酸盐岩的各种颗粒内部的孔隙,如骨屑、团块、鲕粒等颗粒内部的孔隙。有原生的,也有次生的。生物骨架孔隙:由原地固着向上生长的造礁生物(珊瑚、海绵、层孔虫、苔藓虫和藻类)群体骨架间的孔隙。具有很高的孔隙度和渗透率,是碳酸盐岩的主要孔隙类型之一。 具生物骨架孔隙的生物礁储集层往往和具粒间孔隙的生物碎屑灰岩储集层相伴生。生物体腔孔隙:指生物死亡后生物壳体内的软体腐烂分解,体腔内未被灰泥等充填或部分充填而保留下来的空间。岩石绝对孔隙度大,有效孔隙度不大,因此,由它单独构成储集层的储集空间少见,多半和粒间孔隙相伴生。此外,遮蔽孔隙、鸟眼孔隙和生物潜穴一般作为储集空间意义不大。2、次生孔隙类型 晶间孔隙:指碳酸盐矿物晶体间的孔隙。一般呈棱角状,其孔隙大小除与晶粒大小及其均匀性有关外,还受排列方式的影响。晶间孔隙主要是白云石化作用、重结晶作用的结果而形成的,尤以白云石化作用形成的晶间孔隙最为重要,是碳酸盐岩储集层的重要孔隙类型之一。溶蚀孔隙:简称溶孔,指碳酸盐矿物或伴生的其它易溶矿物被水溶解后形成的孔隙。它包括下面几种主要类型。(1)粒内溶孔和溶模孔:前者指由于选择性溶解作用的结果,各种颗粒内部部分被溶解所形成的孔隙,如鲕内溶孔、介内溶孔等。当溶解作用继续进行,把颗粒全部溶蚀,并形成与颗粒形态、大小完全相似的孔隙,则称溶模孔,如鲕模孔(又称负鲕)、介模孔、晶体溶模孔等。(2)粒间溶孔:指溶蚀颗粒之间的灰泥基质或胶结物而形成的孔隙,其溶蚀范围可以部分涉及周围的颗粒。淋滤粒间灰泥是粒间溶孔常见的一种类型。它往往有较好的孔隙度和渗透率,构成良好的油气储集空间。(3)晶间溶孔:指选择性溶蚀矿物晶体之间的物质所形成的孔隙。它主要发育在白云岩中,选择白云岩晶体间的方解石进行溶蚀。溶孔呈港湾状,大小较均匀,常称“针孔”。3、裂缝 碳酸盐岩性脆,易破裂,裂缝发育常见。 按成因可分为:构造裂缝和非构造裂缝两大类。非构造裂缝包括成岩裂缝、风化裂缝和压溶裂缝三类。构造裂缝: 指在构造应力作用下,构造应力超过岩石的弹性限度,岩石发生破裂而形成的裂缝。 特点:边缘平直,延伸远,成组出现,具明显的方向性。 其发育程度与岩性密切相关。岩性越脆越易产生裂缝。一般说来,白云岩中最发育,石灰岩中次之,泥灰岩中最差。 与岩石所承受的构造应力的强度和自身的形变有关。背斜顶部、轴部及箱状背斜的肩部裂缝最发育。此外断层附近及其消失部位也是构造裂缝发育的有利部位。非构造成因裂缝: 成岩裂缝。沉积物在石化过程中被压实、失水收缩或重结晶等情况下形成的一些裂缝。裂缝一般受层理限制,不穿层,多数平行层面,裂缝面弯曲、形状不规则,有时有分枝现象。 风化裂缝。又称溶蚀裂缝,指古风化壳由于地表水淋滤和地下水渗滤溶蚀所形成或所改造的裂缝。此类裂缝大小不均、形态奇特、缝隙边缘具有明显的氧化晕圈。由于淋滤和溶蚀作用形成的裂缝网对液体流动不会产生什么阻力,因此,具风化裂缝的岩层渗透率比周围致密岩层要高得多。 压溶裂缝。成分不均的碳酸盐岩,在上覆地层静压力作用下,富含co2的地下水沿裂缝或层理流动,发生选择性溶解而形成。常见的是缝合线。缝合线中常残留泥质和沥青,其作为油气储集空间意义不大,但对油气的渗滤有一定的作用。 7.什么是盖层?盖层封闭油气的机理有哪些?盖层:是指位于储集层上方,能阻止油气向上逸散的岩层。机理:毛细管压力封闭机理(1)岩性致密,无裂缝,毛管阻力 浮力(2)排驱压力pd极高,封存压力大,能遮挡游离状态的烃(3)对于石油比天然气更重要,所以气易溶于水(4)在泥岩压实阶段的晚期更为重要异常高压封闭(超压封闭)机理: 这种靠盖层的异常高流体压力而封闭油气的机理称之为超压封闭或异常高压封闭。 超压盖层实际上是一种流体高势层,对包括油气水在内的任何流体的运移起到阻止作用,也就是说不仅阻止游离相的油气运动,也能阻止溶有油气的水的流动。其封闭能力取决于超压的大小,超压越高,封盖能力越强。 一旦超压盖层因某种原因而恢复到正常静水压力状态,其封闭作用即被毛细管压力封闭作用取代。盖层烃浓度封闭机理: 实质上是生烃层以较高的浓度阻滞下覆油气向上扩散运移。能起烃浓度封闭的盖层,实际上是烃源岩。 原因在于油气扩散的原因是由于浓度差,即从高浓度处向低浓度处扩散,以求浓度平衡。因此,若岩层具有一定生烃能力,则岩层出现油气的高浓度,它们也会向上或向下扩散。向下扩散的油气会阻滞下覆油气的向上扩散,从而起到一定的封闭作用。其封闭能力取决于盖层的烃浓度,浓度越高,封闭能力越强。8.影响盖层封闭性的主要因素有哪些?试分析盖层封闭油气的相对性。1、岩性 韧性岩石构成的盖层与脆性岩石相比不易产生断裂和裂缝。正常地质条件下,韧性从大到小为: 盐岩硬石膏富含有机质页岩页岩粉砂质页岩钙质页岩。 因此,盐、膏岩是最优质盖层;泥页岩中,质纯质优,含蒙脱石多者质优。 泥岩韧性的主要影响因素为粘土矿物的种类和含量。常见的粘土矿物的韧性由大到小为: 蒙脱石高岭石伊利石绿泥石。其中,粘土矿物含量越高,韧性越大。2.厚度理论上,盖层厚度对封闭能力没有影响。但当盖层的排替压力不足够大时,厚度加大能弥补压力不足。即:盖层厚度越大,其封闭能力越强。 前苏联学者对古比雪夫地区油气性质与盖层厚度的关系研究后指出:盖层厚度的有效下限标准为25m。3、连续性连续性好,影响范围大,有利于形成大油气田4、流体性质流体密度低的油气藏对该层的要求高5、构造运动破坏盖层封闭性;1)地层抬升剥蚀:盖层残厚越小,封闭性越差;2)断裂作用破坏盖层封闭性;3)沿江或者岩体等的侵入作用,可使盖层拱张破裂6、埋深1)浅层:泥岩埋深小于1500m,成岩程度低,孔隙度大,油气易渗滤、扩散。盖层以毛细管封闭为主,封闭能力较低,其次为烃浓度封闭。2)中层:(15003200m):盖层封闭性较好,除毛细管压力封闭外,最有利和有效的为异常高压封闭,也有烃浓度封闭。3)深层(大于3200m):成岩程度较高,岩层脆性增加,随地层压力升高易产生裂隙,封闭能力下降;七 2储集层与盖层1.何谓圈闭?构成圈闭的基本要素有哪些? 适合于油气聚集,形成油气藏的场所。形象地说,圈闭是储集层能作为盛装油气的容器部分。从油气运移角度来看,圈闭是可以阻止油气向前继续运移,并在那里储存起来成为油气聚集的一种场所。 1)储集层,储集油气的岩层 ;2)盖层;(3)阻止油气继续运移、造成油气聚集的遮挡物,即一定的遮挡条件。2.何谓油气藏? 油气成藏必备的地质要素有哪些?单一圈闭内具有统一的压力系统和油水(或气水)界面的油气聚集,是地壳中最基本的油气聚集单元1. 生油气源岩2. 储集层3. 盖层4. 油气运移5. 圈闭6. 保存条件3.形成油气藏的基本地质条件有哪些?有利于油气藏保存的地质环境是怎样的?1.充足的烃源条件2.有利的生、储、盖组合3 有效的圈闭4 必要的保存条件 有利保存条件:地壳运动不剧烈 水动力活动,岩浆活动弱 ,埋深不太浅 4.油气在圈闭中是如何聚集的?不同类型系列圈闭中油 气差异聚集的原理和适用条件?1. 油气在单一圈闭中的聚集:静水压力条件下,油气不断从凹陷向上倾运移时,油气在单个圈闭中的聚集分成三个阶段: 阶段i:圈闭中聚集了油气,原来占据着圈闭的水,部分排出,因重力分异,气体占据顶部,油在中部,油气并未充满整个圈闭,其下部为水; 阶段ii:油气数量继续增加,油水界面不断下降,直至达到溢出点,圈闭被完全充满。若油气继续充注,一部分石油便从溢出点沿上倾方向溢出; 阶段iii:油气继续进入圈闭,天然气向圈闭上部聚集,油气界面不断下降,把油推向溢出点,油不断地被排出,当天然气的数量足以占据整个圈闭时,油便不可能再进入圈闭,而是沿溢出点向上倾

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