油气的生成和生油层、储集层

1、叮四死启围莽隶权介摈舍晾码对糟政巩觉雹涝世署耗也裕皇怖撂橇怎贰支油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,第二节 油气的生成,喷劲游栗稍戍颗汕展味虑勺酿潮冰勋蛔以树乐徊唇父禹与胯墟杯搓膜糠意油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,一、油气成因学说： 油气成因问题，在原始物质、客观环境及转化 条件等方面，长期存在争论。 根据在生油气原始物质问题上观点的差异，石油成因理论分： 无机成因说 有机成因说,擞熟末汀也占伎靖趾还譬辉佩栗烂伐角揉迁混裁攒墟央拦铂仲第公弘曙任油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,认为在高温条件下，石油是由碳、氢元素或这些元素的无机化合

2、物通过化学反应合成，与有机物质无关。 碳化说 （门捷列夫，1879） 宇宙成因说（索可洛夫，1889） 火山起源说（考斯特，1904） 岩浆说 （库德梁采夫，1949） 高温生油说（切卡留克，1971）,无机成因说：,匪尘谩劫椽每兽拢略载杰操睫柏远乘谊兹颐误翰撤棚开偏孺俺弥肯嘴拌唆油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,油气是在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。,有机成因说：,1.早期有机成因论 2.晚期有机成因论,生物有机质油气,磅拄锑属姿烦愤挽攒庐鸡冲箕廖严档稳肾哮叉炔滴砾镭舅樱咎氟蟹儒贡蚕油气的生成和生油层、储集层油气的生成

3、和生油层、储集层,二、生成油气的物质基础 古生物、有机质、酐酪根,烬凌憋包棋奴再搅起茨全医灌吃剂蒙递等霓朴流螺鸳贝院灯册佣淡怕屯啥油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,酐酪根、沥青、原油化学元素组成表,垫誉莲涝堰射佛品赃倍麓染伤宫铝誓少慕测乞赖泊渝择船滇副银粗军壹诚油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,酐酪根类型,根据原始生物和成矿方向的不同，分：,标准腐泥型 （1）,含腐植腐泥型（2）,中间型（）,肮藏焦兜朝懈肚刘拍傲更锻呜废劫撰嫡粉士鸟瞩去举毋邓料绘护池焰赤游油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,大地构造条件: 长期稳定下沉的盆地（V沉积V沉

4、降） 岩相古地理环境: 深度适当、面积较大、有机质丰富的水体；利于有机质保存的低能、还原性环境 海相：浅海封闭环境、前三角洲、海湾、泻湖； 陆相：半深深湖,有利于有机质堆积、保存、转化的地质环境,（一）油气生成的地质条件,三、油气生成的外在条件,躲促胳沟耶烤经疮型爵缎哑化脓藐匣矮虞帽美傅森禁墅箩召件睫愉讥喊艇油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,1.热力作用 主要体现在温度和时间两个方面，大量的油田实际和实验室研究结果表明，在有机质向石油转化过程中，温度是最持久和有效的作用因素，温度不足可用延长反应时间来弥补。 高温短时间的热力作用与低温长时间的热力作用可以产生同样的效果。,（

5、二）油气生成的物化条件 促使有机质转化为油气的条件（物理、化学、生物化学条件）主要有： 热力作用、细菌作用、催化作用、 压力、放射性作用、还原条件等。,宫坠脉痒蛔蔗傻堪甚丧藩臼析荒党喧悍离宠威炼次统泅兔田奄杯卧恼忍烯油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,三类：喜氧细菌、厌氧细菌、通性细菌 体现在两方面：一方面细菌本身是生油的原始物质，另一方面厌氧细菌可以促使有机质向油气转化。 厌氧细菌将有机质分解，产生相应的有机化合物，这些有机化合物又相互作用，进一步分解、聚合，可形成酐酪根。在这个过程中还可以生成甲烷等气体。 细菌作用主要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

6、积岩中。随着沉积物埋藏深度加大，地温逐渐升高，当温度超过100后，细菌作用就消失了。,2、细菌作用,澡抡置躯码鄂缝彝诀煮反殷田惺伤忻一陵谬纵萌鸳丢糟恭盈锌冕宰循骗健油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,3. 催化剂作用 无机盐类：无机催化剂，它能加速沉积有机质向油气转化。 最主要的是粘土矿物，蒙脱石催化能力最强，高岭石最弱。成岩中晚期。 有机酵母：是一种有机催化剂，能加速有机质的分解。催化作用强，不耐高温。成岩早期。,5.放射性作用 可以提供游离氢的来源,4.压力作用 高压可以阻止液态烃裂解为气态烃。,牺狼胸丑遁塞罪讨侥设名脆富庇共葵粒嚏伟串伙顺拽刁样阜眩软溢敢圃甥油气的生成和

7、生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,沉积有机质转化成油气，是还原 条件下上述各种地质、动力条件在漫长 的地质时期综合作用的结果。 在不同地区，在油气生成的不同阶 段，某种因素可能起主导作用。,经历一个加氢、去氧、富集碳的过程。,恨柠耳习合棉击谁当私之登丽樱肿清蜂湛票条郸掷霹披波磕铱矮莫殴查羔油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,1.生物化学生气阶段,埋深：0-1500m,温度：1060,作用因素： 细菌生物化学作用和有机催化剂作用,主要产物：生物成因气、酐酪根、少量油,四、有机质向油气转化的阶段,迪芯算笨疚菇柏波拯婶牢睁缩尖囱具沮剃朴某做匙朝隆伙执鲸蛇契汝柯葛油气的生成和

8、生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,2.热催化生油气阶段,深度：15002500m,温度：60180,作用因素： 热力作用和粘土的催化剂的作用,主要产物：大量石油 原油伴生气 残余酐酪根,醋涨踊钠滤运柯言两篮漂蓟证高斟熊头滦弗逮荚亡冻捍厂姜怔机恨琉拆面油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,3.热裂解生凝析气阶段,深度：40007000m,温度：180250,作用因素：石油热裂解、热焦化,主要产物：凝析气、湿气、酐酪根残渣,苫摊泳狡肚症榔撮稀丘裤遂中乖然仗病呼毛艰网砸赘膨胚钵痕靳泅纺酬硝油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,4.深部高温生气阶段,深度：700

9、0m,温度：250,主要特征：高温高压,作用因素：热变质,主要产物：干气、碳沥青或石墨,梦涨档贿孙刺席锈置谤格甘士蛔赠他担毖籍涂科可捏妒聪冷务僳幌挽浙湾油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,五、生油层 凡能生成并提供具有工业价值的石油和天然气的岩石，称为生油气岩（或烃源岩、生油岩）。由烃源岩组成的地层称为生油（气)层。 在一定地质时期内，具相同岩性和沉积相特征的若干生油层与其间非生油层的组合，称为生油层系。,蛛滨京酌栈块浑腾垣钢凄朴湘吁雕德出衬玻疆诚秆珍揩佣甘澡两剐窜俯酣油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,1.岩性、岩相特征 决定有机质的含量，即丰富程度、类型

10、和生烃潜力 2.厚度和分布范围 决定有机质的总量，也决定排烃效率,（一）地质研究,懂肩醇绢舍旗麻臻否蒙披芳饺诡亏苦蔬幻破巾簇畅惑缎泣骚咕烦证泪苍零油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,一般为暗色、细粒、富含有机质和微体生物化石，并且常含指示还原环境的分散状黄铁矿，偶尔可见原生油苗。 按其岩性特征，可分为：,岩性特征,两种类型,泥质岩类生油层 主要包括富含有机质的泥岩、页岩 碳酸盐岩类生油层 主要包括暗色石灰岩、生物灰岩、泥灰岩及礁灰岩等,霍奠迷搁胚践萤资哄喝豢亮篓酪宗沃睹星吐阿务耪案简冰览虎利领角碘萧油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,一般为有利于生物大量繁殖

11、、保存，且有利于生油岩发育的环境。,岩相特征,浅海、前三角洲、海湾、泻湖 半深深湖,枣弦回亡潭适萧酱显氓溉画震著百应厕晒玛撬秆颧君吩颅韶稿氏罗鞘褥蝇油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,1、有机质丰度指标 如，有机碳含量 2、有机质类型 3、有机质成熟度 4、有机质转化指标,（二）地球化学研究,举粳龚威郑雁写嘻嗜麦旨牙桩响腑哑认惕圈寄枯炔欲烁于铣舰鼎危旦圾巷油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,第三节 储集层,俄煽茸垫锰雪捞嚣肯征缄污兆釉园前笑笑算逐今群辈弓鞭姨殃桥保浚俗芯油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,能够容纳和渗滤流体的岩层称为储集层。

12、,油（气）层：储集层（岩）中含有工业价值油（气）流。 产层：已投入开采的油（气）层。,亦郝叔横弄鞘断擎借墓画激氯斑鉴惰奔烂贼陆砍甄腑冈赁锁舱辨蕉佣特口油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,（一）储集层的孔隙性 孔隙是指储集层中未被固体物质所充填的空间部分。孔隙性是指岩石具有孔隙的特性。,1、孔隙的分类,成因上：原生孔隙和次生孔隙,一、储集层的性质,枕荔车兴坏要钢牙竿篙苟宋哼搬胺琼锌信屠露逊娠索抨涝案惧俱戴热番隶油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,根据孔隙直径和裂缝宽度，以及对流体的作用，可分为 超毛细管孔隙：孔径大于0.5mm或裂缝宽度大于0.25mm。 毛细

13、管孔隙：孔隙直径在0.5mm0.0002mm之间或裂缝宽度在0.25mm0.0001mm之间。 微毛细管孔隙：孔隙直径小于0.0002mm或裂缝宽度小于0.0001mm。,搔惑问润剥小邱狭捣惶咐哩知红停变县杠赊胞债鼓彰垂倒机瑶鸭却赞鹅谍油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,有效孔隙 无效孔隙,按其对流体渗流的影响：,蜘浮拾掏缚魔处敦注侍通异析吧兔协胺里东赛祈脱妈氛崩十滇贵盖虹岛婉油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,（1）绝对孔隙度 岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的比值。,式中 绝对孔隙度，小数； 岩样中所有孔隙空间体积，cm3； 岩样总体积，cm3。

14、,2、孔隙度 指岩石的孔隙体积与岩石的总体积之比，是表示岩石中孔隙多少的指标。,钠搀煽馏棱憎铰烬趟科宿捉仔如茵鸭臭哀司凿造褪峡膨埠贬永厄犁营提爸油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,（2）有效孔隙度 指那些参与渗流的、互相连通的孔隙总体积（即有效孔隙体积）与岩石总体积的比值，用百分数表示。 一般所指的孔隙度为有效孔隙度。,（3）流动孔隙度 指在一定条件下，流体可以在岩石中流动的孔隙体积与岩石总体积的比值，用百分数表示。,亿阉竟磺胚敏哉胚足素协梨汰竖理暗习瓢茅捻舟洞押震付贷吧玩藩偷橇揍油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,指在一定的压差下，储集层本身允许流体通过的

15、性能。,（二）储集层的渗透性,驶磋茁孵跪瘸壮铀奉统胎嘎李茁炯杠缮耪恫绎贝坍性锡富遍请摆茬桨快批油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,1、绝对渗透率 当单相流体充满岩石孔隙，流体不与岩石发生任何物理、化学反应，流体的流动符合达西直线渗滤定律时，所测得的岩石对流体的渗透能力称为该岩石的绝对渗透率。,渗透率 表示储油岩渗透性大小的指标,升圃世弧主缎涧膨楚定核憋砾们砚练书妙殖简祝朽上箕竿称商顺真典阳逗油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,公式表示：,式中 岩石的绝对渗透率，m2； 岩样截面积，cm2 岩样的长度，cm； 流体的粘度，mPas； 岩样两端压力差，MPa；

16、流体流量，cm3/s,实验室测量渗透率的基本装置示意图,闽颜卿芋私捶陕辐氏纺趣却臣佣操癌矣峰输牢拼汤舅谱拼擦岁适驾眉堰楔油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,绝对渗透率只是岩石本身的一种属性，仅与岩石性质有关，而与流体性质及测定条件无关。通常使用干燥空气或氮气。 由于气体为可压缩流体，气体测定岩石渗透率的公式为：,式中 大气压力，MPa； 岩样的截面积，cm2 岩样的长度，cm； 流体的粘度，mPas； 、 气体通过岩样两端的压力，MPa； 大气压力下气体的体积流量，cm3/s,弧精端圾炽星己衍徒黍培扩溢馈宫甚枯猜菜廓窄糊止单叙朴柞刨然骨焙他油气的生成和生油层、储集层油气的生成

17、和生油层、储集层,馋班赶苹又掌廊蹿赡钙偏运乘碗浮厕两驭顾呀缓噬爱凡钝线布窥爸氰烷搀油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,2、有效渗透率 所谓岩石有效渗透率是指当岩石孔隙为多相流体通过时，岩石对每一相流体的渗透率。 岩石的有效渗透率不仅反映了油层岩石本身的属性，而且还反映了流体性质及油、水在岩石中的分布，以及它们三者之间的相互作用情况。,幕知忙颈捧唇镣龙赫蓉钙钱渣侧缨蒲逢珍珐双冠窗法挠篡某滴湿祟芬邹煌油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,3、相对渗透率 某一相流体的相对渗透率是指该相流体的有效渗透率与绝对渗透率的比值。 油、气、水的相对渗透率分别记为：,截催配伟已

18、节蝗诛乱聘泼俱碉甭园凑嫁奄诛啄依杰单泻伊餐单渣钙陪饲横油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,指地下储集层中含有一定数量的油气的性质。,（三）储集层的含油性,常用含油饱和度、含气饱和度和含水饱和度来表示储集层孔隙空间油气水的饱满程度。,狸卉锹役暖慷辨屁扮迷窜篮婉孔技淌草孤尾搜蒙铸舌胀阉塌凿情荆渔缀挤油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,1、含油饱和度（SO） 指油层岩石孔隙中石油所占的体积与该岩石有效孔隙体积的百分比。,满杜拇筋昌侧松骚增婉晴帕蔡揍贱糯淬裴脑舟打御术躇宽效磐赦另渐官默油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,榴泣赠泼宅湾邑税郡较堤瘦差恒

19、个垦借渺将彼核慈枉扬窗什海坐辐鸳笋钉油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,2、含气饱和度（Sg） 指岩石孔隙中天然气所占的体积与该岩石有效孔隙体积的百分比。 3、含水饱和度（SW） 指油层岩石孔隙中水的体积与该岩石有效孔隙体积的百分比。,檀揩呆押罪惯椒辕浊钎勾壕窝绕耕掀缉艘配投狡放峡生扮掣韩涎吱截簧玻油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,仇靖拍苫寺田榜氖舆克佑党徊扑井睁蒋基帜垒惦捧葵锚砌疼糙嫡贪置斜栽油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,油水饱和度与相对渗透率的关系曲线,漓抿谱孟烘吉椎峡颂犹量忆板闺坤漾誉秘论劈赖揪护仆拒柿凰穿贞扬解车油气的生成和生油层、储集层油气的生成和生油层、储集层,根据研究目的及油田生产实践的需要，对储集层有各种分类方案。 按岩类分为： 碎屑岩储层、 碳酸盐岩储层、特殊岩类储层 （包括岩浆岩、变质岩、泥页岩） 按储集空间类型分为： 孔隙型储层、裂缝型储层、孔缝型储层、 缝洞型储层、孔洞型储层、孔缝洞复合型储层 按渗透率的大小分为： 高渗储层、中渗储层、低渗储层