石油天然气地质学 03-14考研真题总结(4)

2019-01-19 18:12

223.OEP:一种反映沉积岩中所含有机质成熟度的指标,主峰碳前后5个相邻之正烷烃的重量百分数(09) 224.API度:10^5Pa下,60F(15.5度)石油与4度纯水密度比值(08) 225.石油的相对密度:20度,0.1Pa下原油密度与4度纯水密度的比值。 226.含水饱和度:在油层中,水所占的孔隙的体积与岩石孔隙体积之比

227.均一化温度:将包裹体置于冷热台上加热至气相消失,再恢复成均一液相时的温度。

228.二次成烃:是指烃源岩在二次沉降过程中的时、温效应应达到的成熟度超过一次沉降时最大埋深曾达到的成熟度,由递增成熟度所产生的烃类(可以是油或气)

229.油气差异聚集原理:在油源区形成的油气,进入饱和水的储集层后,沿一定的线路(由溢出点控制)向储集层上傾方向运移,位于运移路线上的系列圈闭将被油气所充满,那些不在运移线路上的圈闭就不能聚集油了。油气差异聚集的结果,造成天然气分布于靠近油源区一侧的圈闭中,由上傾方向依次为油气藏、纯油藏和空圈闭。

230.无重大地质事件发生的情况下,油气在圈闭中的聚集包括充注、混合和富集三个具有幕式特征的连续过程,油气生成过程中起至关重要作用的一对因素是温度、时间。(13)

231.通常要从有机质数量、有机质类型、有机质成熟度等三个方面的分析来对烃源岩做出定性定量的评价。(06)

大题部分--简答

(2003)

1、rock-eval原理及应用(岩石热解)?

原理:根据干酪根的温度和时间为主要降解成油的成因机制而实现的一种方法。应用:将试样(岩心、岩屑等)粉碎后放入样品炉,将被测样品的烃类蒸发出来,检测C37以内单体烃主要组成组分。

2、聚集型天然气特点和类型

答:游离气是常规气藏中天然气存在的基本形式。只有大规模的游离气聚集,才能有效地开发利用。聚集型天然气可以是气藏气、气顶气和凝析气。气藏气是指在圈闭中具有一定工业价值的单独天然气聚集。特别是巨大的非伴生气藏(田)是气藏气的主体。但也有些气藏气可以存在于油气田中,在垂向或横向上与油藏气

或油气藏有一定的联系。气顶气是指与油共存于有汽车站呈游离状态位居油气藏顶部的天然气。这种天然气不仅在分布上,而且在成因上与石油都有密切联系。它的基本特点是:重烃气(C2+烃气)的含量多数大于5%。个别高于甲烷,少有小于5%的。凝析气是一种含有一定量凝析油的特殊油气藏。在地下较高温度、压力下,凝析油因逆蒸发作用而气化或以液态分散(溶解)于气中,呈单一气相存在,称之为凝析气。凝析气采出后因地表温度、压力较低,气中凝析油呈液态析出,与天然气分离。这种含有一定量凝析油的气藏,称为凝析油气藏。

3、水动力圈闭特点和类型

答:凡是因水动力形成倾斜或弯曲的等油气势面,或与非渗透性岩层联合封闭形成的闭合低势区,使静水条件下不存在圈闭的地方形成新的油气圈闭,称为水动力圈闭。在水动力作用下,油、气的力场强度,应是净浮力和水动力的合力。当浮力、水动力和毛细管力三者达到平衡时可形成水动力圈闭。水动力圈闭可分为:构造鼻或阶地型水动力圈闭、单斜型水动力圈闭和纯水动力型水动力圈闭。

4、油气初次运移的介质和条件

答:由于油气初次运移发生在烃岩源内部, 因此, 烃岩源的物理性质及其理化条件, 是影响油气初次运移的重要因素。

( 一) 烃岩源的物理性质 1. 烃岩源的压实

成熟烃岩源的压实程度一般都比较高, 岩石比较致密、孔隙度比较低, 孔隙中的水和新生烃类流体, 要在上覆负荷作用下通过孔隙系统排出, 通常是比较困难的。 2烃岩源的孔隙和比表面

比表面, 是指单位体积岩石中孔隙内表面的总和, 比表面大小直接影响流体与岩石颗粒间的表面分子现象。在相同体积或同等质量的岩石中, 组成岩石的颗粒越细则比表面越大 3烃岩源的润湿性与毛细管压力

润湿性是吸附能的一种作用, 指液体在表面分子力作用下在固体表面流散的现象.

烃岩源含有许多亲油的有机质颗粒, 又能在一定条件下生成烃类, 在成烃后石油与岩石颗粒表面长期接触以及颗粒表面上的某些变化, 油也可以像水一样附着在颗粒表面使它变为亲油。可以认为成熟烃岩源是部分亲

水、部分亲油的中间润湿状态。

毛细管压力是在两种互不混溶流体的弯曲界面上, 由于两边流体所承受的压力不同,在凹面承受较大的流体压力, 毛细管中的这种压力差称为毛细管压力,

如果在油湿的烃岩源中, 毛细管压力方向指向水, 因而它对石油的运移不完全构成阻力。 ( 二) 运移的理化条件 1. 温度条件

温度是表示物质冷热程度的物理量。石油生成的温度范围为60 ~150℃, 天然气生成的温度范围更大, 对应的深度范围取决于地温梯度。通常情况下, 石油初次运移开始的温度和深度一般大于石油大量生成的温度和深度。 2. 压力条件

压力主要指孔隙流体压力, 是指作用在岩石或地层孔隙中流体上的压力, 即地层压力。异常地层压力是指高于或低于静水压力值的地层压力。烃岩源由于其岩性致密, 成岩压实过程中排液不畅普遍造成异常地层压力现象, 从而保持异常高压。对于连续厚度巨大的烃岩源尤其如此。另外, 干酪根热降解生烃也是产生异常高压的原因之一。同时, 对于厚度适中、排液通畅的烃岩源应为正常压力。

(2004)

1 不整合油气藏封闭机理、特点和主要类型

答:不整合圈闭是指储集层上倾方向直接与不整合面相切并被封闭形成的闭合低势区。当不整合圈闭中聚集了工业规模的油气后,即成为不整合油气藏。在不整合圈闭中,不整合面的封闭对圈闭的形成起主导作用,但同时也需要有其他因素(如构造因素或岩性因素)配合才能形成圈闭。

特点:1 ) 不整合油气藏上倾方向为不整合遮挡所限, 下倾方向油( 气) 水界面与油( 气)层顶面构造等高线相平行或基本平行。

2 ) 不整合油气藏的储集层岩性和产状多样。有碎屑岩, 也有碳酸盐岩及其他岩类;既可以是层状, 也可以是块状。储集空间以次生孔隙为主。

3 ) 不整合油气藏多发育在地壳升降运动较频繁、沉积岩系之间沉积间断较多的地区, 特别是沉积盆地的隆起和斜坡区, 不整合现象普遍。频繁的地壳升降运动有利于成这种类型的油气藏。

4 ) 不整合油气藏伴随的圈闭类型较多。它既可形成中小型油气田, 也可形成大型油气田。 主要类型:不整合面之上的不整合油气藏和不整合面之下的不整合油气藏。

2 岩性油气藏封闭机理、特点和主要类型

答:岩性圈闭是指储集层因岩性或物性发生变化,其四周过或上倾方向和顶、底被非渗透性岩层所封闭而形成的闭合低势区,其中聚集了工业性油气,称为岩性油气藏。

特点:(1)岩性圈闭种类很多, 主要受沉积条件控制, 具有区域性分布的特点, 因此, 岩性油气藏的出现不是孤立的、偶然的, 而是有规律的, 它们常成群成带分布, 一旦发现一个, 就可能在同一地区找到多个类似的油气藏。

(2)岩性油气藏储集层的连续性较差( 透镜状或楔状) , 一般情况下, 难以形成大型油气藏, 但不同层位的储集体可以叠合连片, 形成中小乃至较大的油气藏。

(3)岩性油气藏的储集层多为碎屑岩储集层, 且大多与生油层属同一层位, 因此, 常为自生自储式油气藏。

(4)由于储集层沿上倾方向尖灭或岩性侧变, 或四周被不渗透地层封闭, 所以, 岩性油气藏受水动力及水化学作用的影响小, 原油性质较好。

(5)由于岩性油气藏的含油气边界常为非渗透性边界所限, 各含油气砂体零星分布, 油源及能量补给慢, 故油气产量递减快, 但单井生产时间较长。

类型:主要有上倾尖灭油气藏和透镜体油气藏,其中透镜型岩性油气藏又可进一步分为沉积-透镜型和成岩透镜型。

3 石油化合物组成及特点

答:A烃类化合物

1、 烷烃类(又称脂肪烃类):在分子上具有链状结构的饱和烃,相对温度小于1,几乎不溶于水,

一般在常温常压下1-4个碳原子(C1-C4)的烷烃呈气态,含5-16个碳原子呈液态,17个以上碳原子的高分子烷烃呈固态。

2、 环烷烃:在分子中含有碳环结构的饱和烃,根据组成碳环的碳原子数可分为三员环、四员环、

五员环。。。

3、 芳香烃:在分子上具有苯环结构的不饱和烃,具有气味,有毒 B非烃类化合物

1、 含硫化合物:它在石油中的含量变化较大,从万分之几到百分之几。石油可分为:低硫石油、含

硫石油、高硫石油

2、 含氮化合物:分为碱性和非碱性两种,一般含量从万分之几到千分之几。

3、 含氧化合物:一般只有千分之几,个别石油可高达2-3%,可分为酸性和中性两类。

4 评价有机质成熟度的方法

答:有机质的成熟度是表征起成烃有效性和产物性质的重要参数。评价其的方法有多种,其中常用且较

有小效的方法有:镜质体反射率(R0)法、孢粉和干酪根的颜色法、岩石热解法、可溶有机质的化学法。另外 ,还可以应用多种成熟度标尺和TTI等预测未来方法来估算烃源岩中有机质的成熟度。

1) 镜质体反射率法

它是温度和有效加热时间的函数且具有不可逆性,所以它是确定煤化作用阶段的最佳参数之一。镜质体反射率可定义为光线垂直入射时,反射光强度与入射光强度的百分比。干酪根的类型不同,其各成熟阶段R0值也有一定差别,R0<0.5%-0.7%为成岩作用阶段,生的烃为成熟,0.5-0.7%2%为准变质作用阶段,为只产甲烷的干气带。主要限于晚古生代以来的碎屑岩系。

2) 孢粉和干酪根颜色法

在显微镜下透射光下,孢子、花粉和其他微体化石随成熟度作用的增强而显不同颜色未成熟阶段为浅黄至黄色 ,成熟阶段为褐黄至棕色,过成熟阶段为深棕至黑色。干酪根颜色的变化反映了因满藏历史不同而引起的成熟度差异。

3) 岩石热解法

利用岩石热解分析资料中S1/(S1+S2)和热解峰温Tmanx(℃)两个参数可确定烃原岩的为成熟带、成油带和成气带。采用岩石热解法确定的界限,也会因干酪根的类型不同而异,需要配合氢指数(I0)和氧指数(I0)以及其他方法给出的类型参数分析。

4) 可溶有机质的化学法


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