石油天然气地质与勘探

第一章石油、天然气、油水的组成和性质第一节石油沥青概述第二节石油的组成和性质第一章石油、天然气、油水的组成和性质第三节天然气的组成和性质第四节油田水组成和性质v节重油和固体沥青第六节石油沥青的碳、氢和其他同位素第二章油气形成第一节油气遗传假说概述第二章油气形成第二节油气有机原因相关问题第一，生成石油和天然气的原始物质二、促进油气形成的因素三、有机物生烃演化过程第二章油气形成第三节烃源岩研究第二章油气形成第四节天然气的成因和特点第三章水库和盖子第一节水库(水库岩石)第三章水库和盖子第二节封面和存储库组合第四章油气运移第一节摘要第二节油气初次运移第四章油气运移第三节油气二次运移第四节地下流体电位分析第五章油气收集与成藏第一节圈闭和储层概述第五章油气收集与成藏第二节水库形成的基本条件第五章油气收集与成藏第三节油气成藏机制第五章油气收集与成藏第四节水库形成时间的确定第六章圈闭和储层类型第一节摘要第二节结构陷阱和结构水库第六章圈闭和储层类型第三节地层圈闭和地层储层第iv节岩性圈闭和岩性储层。第v节流体力学陷阱和流体力学水库第六节复合圈闭和复合储层第七章地热、压力场、地应力场与油气储层的关系第一节地热区与储层形成的关系第七章地热、压力场、地应力场与油气储层的关系第二节压力场和地层压力预测第七章地热、压力场、地应力场与油气储层的关系第三节地应力场及其与油藏形成的关系第七章地热、压力场、地应力场与油气储层的关系第4节非定常压力流体密封箱第七章地热、压力场、地应力场与油气储层的关系第5节固体天然气水合物的形成和分布第6节凝析气藏的形成与分布第八章油气成藏单位第一节石油轴承盆地及其分类第二节油气收集单位司第八章油气成藏单位第三节油气系统简介第九章油气资源分布与评价第一节油气分布特征概述第九章油气资源分布与评价第二节中国油气资源分布概况第三节世界油气资源分布概况第九章油气资源分布与评价第四节主要类型盆地的石油地质特征第九章油气资源分布与评价第五节油气资源评价第十章油气田勘探第一节摘要第十章油气田勘探第二节油气勘探程序和任务第一章石油、天然气、油水的组成和性质第一节石油沥青概述第二节石油的化学成分和物理特性第三节天然气的化学成分和物性第四节地层水的化学成分和物性第五节重质油、沥青砂和固体沥青简介第六节石油和天然气的c，h，s，o，n同位素第一节石油沥青类概述(Petroleum asphalts，Petroleum bitumens)天然气、石油及其固体衍生物，统称石油沥青。1.根据有机溶剂中的选择性溶解，将石油沥青分类为4种成分：(1)油不被硅胶吸附，溶于石油醚。粉彩粘性液体或蜡状固体，主要由饱和碳氢化合物和一些低分子芳香碳氢化合物组成。(2)苯胶(苯胶树脂；Benzene gum)用苯分析硅胶中的产物。分子量300-1000、非碳氢化合物、芳香族、深色粘合剂混合物。(3)酒精-苯基口香糖(Alcohol-benzene resin；Alcohol-benzene gum)用醇-苯分析了硅胶中的产物。分子量300-1000、非碳氢化合物、芳香族、深色粘合剂混合物。(4)沥青质(位uminAsphaltum；俯仰)不溶于石油醚或正己烷，溶于氯仿的部分。分子量更高(数千，数万，甚至数百万)，结构更复杂，不是碳氢化合物，是暗褐色-黑色沥青状的无定形固体。液相色谱法分离4族：饱和碳氢化合物、芳香烃、非碳氢化合物、沥青3、石油精炼根据石油和天然气的沸点划分出多种馏分组成：馏分名称沸点碳原子数化合物轻的馏分Lpg35C1-C4阿尔汗，环烷烃汽油35-190cC5-C12中蒸馏分店煤油190-260C12-C14烷烃，环烷烃主要含有芳烃和s，n，o化合物。柴油260-320C14-C18重气油320-360沉重的蒸馏分店润滑剂360-530cC19-C25高碳水分子量环烷烃、芳烃和s、n、o化合物。残留530C25第二节石油一、石油的化学成分1.配置元素(1)构成石油的化学元素主要是c、h、o、s、n重量比例通常为c-84-87%。h-10-14%；O n s-1-4%。s含量有环境指标，石油的s含量平均为0.65%(重量)。在这里海上、近海、陆地上碳酸盐和蒸发岩(准咸水-咸水):S高(1%)；内陆(淡水):S低(1%)S2%-高硫原油；S 0.5%-低硫原油；S=0.5-2%-含硫原油(2)微量元素：V，Ni高度和V/Ni1海相；V/Ni1田径化合物组成碳氢化合物烷烃饱和碳氢化合物环烷烃芳香环烷烃芳烃不饱和碳氢化合物非碳氢化合物包含n、s、o化合物(1)烷烃常温常压：C1-C4(甲烷-丁烷)-气体；C5-C16(戊烷-乙烷)-液体(线性烷烃)；C17固态 n-烷烃(n-烷烃)在石油中，n-烷烃的碳数大部分为不同碳原子数的n-烷烃的相对含量呈称为n-烷烃分布曲线的连续曲线。这表明n-烷烃同系物是连续梯度系列。曲线上最大值是主峰碳，与曲线形态、主峰碳数及奶妈类型、油环境及演化程度有密切关系。通常，A.陆地有机物形成的石油：高碳水(C22) n-烷烃；海洋(浮游藻类)形成的石油：含有大量低碳水n-烷烃。B.古老、深埋、有机物进化程度高的石油：低碳n-烷烃大部分；有机物进化程度低的石油：n-烷烃的碳含量高。C.被微生物强力分解的原油：n-烷烃经常选择性分解，普通含量低，低碳数量低。异构体烷烃(Isoalkane)石油的异构烷烃以C10为主，高碳数最重要，如异戊二烯烷烃，研究最多。生物标记化合物：来源于有机体，基本上是维持原成分的碳骨架，记录原始生油母体的特殊分子结构信息的有机化合物。作为生物标记化合物，具有最大意义的异戊二烯烷烃包括：2、6、10、14四甲基15烷烃(吠陀经)(pr)；2、6、10、14四甲基碳酸(食酸)(Ph)(2)环烷烃(Cycloalkane=Naphthene)多元环(环戊烷)和六元环(环己烷)及其衍生物是单环和双环、多环环类固醇和五环萜烷更重要、更重要的生物标记化合物，广泛用于烃源岩成熟度分析和油源比较。这种化合物具有明显的光学性质，它们的存在被认为是石油有机成因的象征。(3)芳香(Aromatic hydrocarbon)由一个或多个苯环组成的不饱和碳氢化合物。单环(苯、甲苯)、多环(联苯等)、稠环(萘、菲律宾等)。石油低沸点馏分中芳烃含量低，主要是单环芳烃。在石油的高沸点馏分中，芳烃增加，多环、多环芳烃主要发生在馏分中。根据石油成熟度，芳香系列朝那个环的方向进化。(4)非碳氢化合物(non-hydrabon chemical compound)主要有含硫、氮、氧化合物、重馏分。总量不多，但种类不少。氧化合物主要有石油酸(环烷酸、苯酚、脂肪酸)、醛、酮等。其中环烷酸可以与金属结合形成环烷酸，在油田水中常见，并可用作找油的一种指标。含氮化合物的卟啉与生物色素有遗传关系，并作为石油有机原因的重要证据。在高温(250 )或氧化条件下，卟啉被破坏和分解，因此在普通石油中存在卟啉，石油形成和忍受的温度不超过250，从而形成了更古老的卟啉。二、原理的物理特性1.颜色透射光中的大部分石油是黑色的，但也有浅黄色、无色、黄褐色、深棕色、黑绿色等。原油颜色的浓度与芳香烃、非烃含量有关。芳香非碳氢化合物含量高，颜色深；相反，颜色浅。2.比重在我国和前苏联，原油比重为d420，表示1atm到20单位体积原油和4 单位体积纯净水的重量比。常规d420=0.75至0.98，变化很大。0.9重油；0.9 via美国用美国石油研究所(API)度(Petroleum Institute)表示原油比重，西欧用欧美度表示原油比重。API度和波美度与d420中的数值相反。前者越大，后者越小，油脂越轻。粘度: viscosity三种表达：绝对粘度：(t)；同粘度(Vt=t/(比重)；相对粘度(恩惠粘度)EtA.原油比重、粘度的影响因素：化学成分：烃c数或芳烃、s，n，o化合物(非碳氢化合物):d420，相同c烃的d420，:烷环烷烃芳烃。溶解气体d420；F温度 地下石油比地面石油小得多；D420压力P:在没有气顶时的影响不同。4.溶解度：Solubleness不容易溶于水。A.石油的各种成分在水中的溶解度很大较小的顺序是非碳氢化合物芳香族环烷烃烷烃。同族成分中：分子量溶解度，因此气体碳氢化合物容易溶解。B.温度或溶于水的CO2量石油溶于水，C.如果水含有盐分，碳氢化合物的溶解度，可溶性气体(碳氢化合物气体)。在地下，液体碳氢化合物溶解于气体碳氢化合物的条件为较高的t，p，特定t范围，如180-250 ，气体碳氢化合物的多液体碳氢化合物为气体-溶剂，液体-溶质。其他化合物有选择地溶于氯仿(CHCl3)、苯、CCl4、石油醚等有机溶剂。5.荧光：荧光of petroleum石油在紫外线照射下，不饱和碳氢化合物及其衍生物从紫外线中吸收短波长和高能量的电子，然后发射波长长、能量小的可见光，这种低能可见光称为荧光。石油通过紫外线产生荧光的这种特性称为石油的荧光。石油的荧光性取决于该化合物的组成，石油中的饱和碳氢化合物不发光。多环芳烃，油液天蓝色光，口香糖黄色光，沥青棕色光。6.光学旋转偏振光通过石油时，石油可以把它的振动面旋转一个角度(o .几度到几度)，石油的这种特性称为卷曲。石油之所以具有光学旋转性，是因为它含有结构不对称的有机化合物。7.导电率石油的导电性很差，电阻率很高。石油电阻率可以视为无限、非导体。使用此特性可以确定表观电阻率测井曲线中的油、水层。三、石油的分类根据豫园环境：海洋油、陆地油根据有机物成熟度：低成熟(未成熟)油、成熟油、高成熟油。石油的地球化学分类：(B.P.Tissot and Welte):此分类基于应用于210 沸点馏分的石油中的硫含量，具体取决于碳氢化合物、非碳氢化合物的相对含量。在沸点210 的馏分中：命令：s=饱和碳氢化合物；P=烷烃(石蜡烃)；N=环烷烃，s=p n；Aa=芳香N.S.O化合物(口香糖，沥青)；使用p，n，AA作为三角测量的三端，用三角测量法参照含硫量。碳氢化合物组成含量硫含量类型S 50%Aa 50%P 40%和p n1%:石蜡类型P40%，和N40%:石蜡-环烷烃类型P n和N 40%:环烷烃型S50%AA50%P 10% 1%:芳香-中间型P10%和N 25%，1%:芳香-环烷烃类型P10%和N25%， 1%:芳香-沥青类型四、陆地上石油的基本差异海洋石油：芳香-中间型和石蜡-环烷烃型，v/ni 1。饱和碳氢化合物占2