油气田开发地质学复习资料.doc

石油是一种存在于地下岩石孔隙介质中的由各种碳氢化合物与杂质组成的，呈液态和稠态的油脂状天然可燃有机矿物￥石油的化学元素是碳氢氧氮硫钾 石油的化合物组成：烃类化合物和非烃类化合物￥C1-4气态 C5-16液态 C16+固态￥相对密度：一个大气压下20单位体积脱气原油（地表）与4同体积纯水的质量之比￥天然气的产出状态:根据其分布特征可分为分散型和聚集型，根据其与石油产出的关系可分为伴生气和非伴生气，依据存在的相态又可分为游离态，溶解态，吸附态及固态汽水水合物等天然气￥聚集型（天然气）：石油及天然气地质学界所研究的与油田和气田有关的可燃气体1气藏气：圈闭中具有一定规模的单独天然气聚集，不与石油伴生2气顶气：与石油共存与油气藏中，呈游离气顶状态聚集的天然气3凝析气：当地下温度，压力超过临界条件后，轻质液态烃逆蒸发而形成的气体￥分散型：1煤层气：煤层或煤系地层中所吸附或游离状态的天然气。2溶解气：在底层条件下，溶解于石油或地下水中的天然气。3固态气水合物：也称冰冻甲烷，水化甲烷或可燃冰，是指在高压低温下，甲烷等气体天然地冻结在水分子的扩大晶格中。￥矿化度：是指单位体积油田水中所含各种离子、元素及化合物的总含量。￥硬度：镁钙等溶解盐离子的含量￥油气成因的物质基础:生成油气的原始物质是沉积物中分散的有机质，它是随无机质点一起沉积并保存下来的生物残留物质￥沉积有机质的组成来源：沉积有机质来自生物圈中种类繁多的动物和植物主要以低等水生动植物 其次是被河流等从周围陆地携带的异地有机质。分为腐泥类和腐殖类￥干酪根：泛指常温常压下分散在现代沉积物和古代沉积岩中不溶于一般有机溶剂的沉积有机质，后来被定义为所有不溶于碱非氧化性酸和分极性有机溶剂的分散有机质。￥干酪根形成过程：第一步是有机质转化为地质聚合物，第二步是在成岩作用过程中，地质聚合物变得更大更复杂埋藏至数十至数百米后具有大分子质量的干酪根才真正发展起来。 还原环境有助于干酪根的形成油气生成的条件分为两类，地质环境和动力条件油气生成的地质环境：A大地构造条件（地质历史上长期持续稳定下沉的盆地是生成油气最重要的地质条件之一）B岩相古地理条件（首先是深度适当，面积较大，有机物来源丰富的水体，其次是有利于有机质保存的低能还原环境，海相环境中浅海三角洲海湾泻湖有利于油气生成，滨海和深海不利。陆相环境中，深水半深水湖泊有利，浅水湖泊沼泽区不利）C古气候条件（温暖湿润的气候有利于生物的繁殖和发育，是油气生成的有利条件之一）￥油气生成的动力条件：A细菌活动（厌氧细菌将有机质分解，产生相应的有机化合物，这些有机化合物经过进一步分解聚合可形成干酪根，发生在沉积盆地水体的下部、未固结的沉积物及埋藏较浅的沉积岩中）B热力作用（主要是温度时间，只有达到一定温度后有机质才开始大量转化成石油，该温度成为有机质的成熟温度或生油门限，成熟温度所在的深度成为门限温度或成熟点）C催化作用（自然界存在无机盐类和有机酵母两类催化剂，粘土矿物是自然界中分布最广的无机盐类催化剂，酵母是动植物和微生物产生的一种胶体物质）D放射性作用（提供游离氢）【细菌和催化剂均是在特定阶段作用较为显著，加速有机质降解生油生气；放射性作用是提供游离氢，温度和时间是一对同时发挥作用的重要因素，温度是最持久最有效的因素】有机质向油气转化的过程大致分为四个阶段有机质的演化过程：A生物化学生气阶段（指自原始有机质沉积开始到埋藏深度达门限深度为止的整个过程，该阶段沉积有机质大部分转化成干酪根少量为烃类和挥发性气体以及早期低熟石油）B热催化生油气阶段（当沉积有机质的埋藏深度超过门限深度之后进入该阶段，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，常成为“生油窗”）C热裂解生凝析气阶段（埋藏深度继续加大进入该阶段。大量生成凝析气和湿气）D深部高温生气阶段（有机质转化末期。以热力作用为主，高温高压为特征。已形成的液态烃重质气态烃强烈裂解形成甲烷）生油岩：我们把能够生成石油和天然气的岩石成为生油岩，烃源岩 生油气母岩，由烃源岩组成的地层成为烃源岩层。在一定地质时期内，具相同岩性岩相特征的若干烃源岩层与其间非烃源岩层的组合称为烃源岩层系。如果在烃源岩层系中发育有储集层，那么该烃源岩层系即为含油层系￥储集岩：具有一定储集空间能够储存和渗滤流体的岩石，有储集岩所构成的岩层称为储集层。必备特征 孔隙性渗透性。￥碎屑岩储集层的剥削类型按地址原因分为原生孔隙和次生孔隙，包括各种砂岩，砂砾岩，砾岩，粉砂岩等碎屑岩。￥原生空隙是沉积岩经受沉积和压实作用后保存下来的空隙空间。￥次生孔隙是沉积作用之后岩石在成岩作用过程中受构造挤压或地层水循环作用形成的空隙。￥孔隙结构就是空隙和吼道的几何形状、大小、分布及其相互连通的关系，是影响储集层渗流能力的主要因素盖层：位于储集层之上能够封隔储集层，使其中的油气免于向上逸散的岩层盖层类型：按岩性分类A泥质岩类盖层B蒸发岩类盖层C碳酸盐岩类盖层D其它岩类盖层 按分布范围分类A区域性盖层B局部性盖层。￥油气运移：油气在地壳中的任何移动。￥油气初次运移：指生油层中生成的石油和天然气，从生油层向储集层中的运移。￥油气二次运移：油气脱离生油岩后，在孔隙度、渗透率较大的储集层中或大的断裂、不整合面中的传导过程，它包括聚集起来的油气由于外界条件的变化而引起的再次运移。￥油气藏：油气在地下岩层的运移过程中，当岩石的物理性质和几何形态阻止油气进一步步运移时，油气就会在圈闭中聚集起来，形成油气藏。￥构造油气藏：包括背斜和断层，由于地壳运动使地层发生变形或变位而形成的圈闭。背斜油气藏： 在构造运动作用下，地层发生弯曲变形，形成向周围倾伏的背斜，称为背斜圈闭，油气在背斜圈闭中聚集形成的油气藏称为背斜油气藏。断层油气藏： 断层圈闭指沿储集层上倾方向受断层遮挡所形成的圈闭，在断层圈闭中的油气聚集称为断层油气藏。￥圈闭：储集层中能够阻止油气运移，并使油气储积，形成油气藏的一种场所二，简答题油气藏的成因及分类。答：按圈闭成因分类为：构造、地层和混合三大类油气藏。按储层形态分类为：层状、块状和不规则状油气藏。初次运移的动力有哪些？答：正常压实产生的剩余流体压力；欠压实作用产生的异常高压；蒙脱石脱水作用；流体热增压作用；有机质的生烃作用；渗析作用；胶结和重结晶作用；扩散作用；毛细管压力。二次运移的动力为1浮力；2水动力；3构造应力；4分子扩散力，分子渗透力。￥阻力：毛细管压力和吸附力油气藏形成的基本地质条件。答：1，充足的油气来源；2，有利的生储盖组合【（地层剖面中紧密相邻的包括烃源岩层，储集层，盖层的一个有规律的组合）分为正常式，侧变式，顶生式和自生、自储、自盖式】；3有效的圈闭；4，必要的保存条件（影响保存条件的因素：地壳运动、岩浆活动和水动力）。影响圈闭有效性的因素。答：1圈闭形成时间与油气运移时间的关系，2圈闭位置与油源区的相应关系；3水压梯度与流体性质对圈闭有效性的影响。一、油气田勘探三个阶段：1区域勘探：在一个大的区域或盆地内开展勘探，划分和优选有利含油气盆地或生油气区，提交远景资源量。2闭圈预探：首先在优选出的有利含油气区带中，通过勘探识别圈闭，评价和优选圈闭，提交圈闭潜在资源量；其次，对优选出的圈闭进行勘探，发现油气藏（田），提交预测储量。3油气田（藏）评价勘探：对已获得工业油气流的圈闭进行勘探，详细查明油气田（藏）特征，提交控制储量和探明储量。一、地质录井方法有哪些：1钻时录井：影响钻时的因素、钻时曲线的绘制和应用2岩心录井：取心井段的确定、取信资料收集和岩心的整理、岩心的观察和描述、岩心录井草图的编绘、岩心综合录井图的编制、井壁的取心3岩屑录井：获取有代表性的岩屑、岩屑录取、岩屑描述的识别、影响岩屑井录井的因素、岩屑录井草图的编绘和应用、岩屑综合录井图的编绘4钻井液录井：钻井液类型及性能、钻井中影响钻井液性能的地质因素、钻井液录井资料的收集5气测录井：半自动气测资料解释、色谱气测资料的解释、6综合录井：开展地层评价、进行油气资源评价、监控钻井施工、使用先进的计算机技术为勘探服务7其他录井：岩石热解地球化学录井、P-K录井技术、灌顶气轻烃录井区域地层对比的方法 1岩石地层法：岩性法、沉积旋回对比法、矿物对比法、地球物理学法2生物地层学方法：标准化石对比法、微体古生物化石对比法3层序地层学对比法：目前最广泛应用的对比法沉积微相研究的步骤1大相和亚相的划分2沉积时间单元或储集单元的划分3单井相分析4泡面对比分析和平面相分析大相和亚相的划分方法1沉积背景分析2岩性研究3砂岩体基本形态研究什么叫沉积时间单元，以及划分方法1沉积时间单元：从油田开发的角度看，每个时间单元包括一个小层或一个独立的油水流动单元2划分方法：（1）沉积旋回（对于稳定沉积）（2）“等高层”（对于不稳定沉积）对比法或“切片”对比法（3）沉积地层学方法沉积时间单元的划分步骤：（1）选择关键井，划分时间单元（2）建立骨架剖图，对比时间单元（3）在研究区范围内，作不同方向 的时间单元对比剖面图、是分层数据在平面上闭合。五、各项沉积时间单元微相的类型及分析方法1岩心相分析法2测井相分析法3地震相分析法标准层：是指具有岩石特征明显、岩性稳定、厚度不大、分布广泛等区域性对比标志的岩层。代表等时面。￥标准化石：一般利用地理上分布广泛，地史上存在时间短、演化快、标识清楚、分布广泛、数量多、保存较好的化石对位对比底层的主要依据，把这种化石叫做标准化石。沉积旋回的类型沉积旋回又称沉积韵律，是指垂直地层剖面上具有相似岩性的岩石具有规律的重复出现。其类型为正旋回，反选会，复合旋回。￥油层对比的方法或步骤;（1）利用标准层对比油层组（2）利用沉积旋回对比砂岩组（3）利用岩性和厚度对比利用单油层（4）连接对比线沉积微相研究方法：1沉积背景的研究2岩心资料的研究3砂岩体单位几何形态研究 地下构造分为褶皱和断层。井下断层的识别方法：(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的油气显示（3）近距离内标准层的标高相差悬殊(4)近距离内同层厚度突变（5）在短距离内，同一油气层内流体性质、折算压力和油气水界面有明显差异（6）地层倾角矢量图有特殊显示。油气田地下构造研究的方法（1）利用钻进和测井资料（2）地震资料，3动态资料原始地层压力是指油层在未被打开之前所具有的压力。￥目前油层压力是指油藏投入开发后某一时期的地层压力。￥地质储量是指在钻探发现油气后。根据已发现油气藏的地震、钻井、测井和测试等资料估算