油藏地质学知识要点.doc

油藏地质学知识要点内部资料，请勿外泄第一篇 石油及油藏的形成第一章 石油生成1、石油：是由多种碳氢化合物和少量杂质构成的存在于地下岩石孔隙中的液态可燃有机矿物，是成分十分复杂的天然有机化合物的混合物2、构成石油的化学元素以碳、氢为主，另一方面为硫、氮、氧，此外尚有30余种微量元素3、石油的碳氢化合物按其构造可分为：烷烃、环烷烃和芳香烃4、石油的非烃组分重要是含硫、含氮和含氧化合物5、石油根据其对不同溶剂的溶解、吸附性质不同，可分离出性质不同的组分：油质、胶质和沥青质其中油质是石油的重要组分，由碳氢化合物构成，为淡色粘性液体，荧光显示为天蓝色，可溶于石油醚、苯、氯仿、乙醚、四氯化碳、二硫化碳、丙酮和酒精中，不能被硅胶等吸附胶质是粘性的或玻璃状的半固体或固体物质，颜色由淡黄、褐红到黒色，重要成分为芳香烃及含氧、硫、氮的非烃化合物，荧光显示为黄色、棕黄色或浅褐色，只能溶解于石油醚、苯、氯仿、乙醚、四氯化碳等溶解性能较强的溶剂中，能被硅胶吸附沥青质是暗褐色至深黒色的脆性固体物质，为稠环芳烃和烷基侧链构成的复杂构造的高分子物质构成，荧光显示为褐色，不溶于石油醚及酒精，而溶于苯、三氯甲烷及二硫化碳等有机溶剂。

6、石油的重要物理性质有：1）颜色2）密度和相对密度3）粘度4）荧光性等7、天然气在地壳中的赋存形态重要有：气藏气、气顶气、溶解气、凝析气、天然气水合物和水溶气等8、干气：有时也称贫气，是指甲烷气含量很高，重烃含量很少，基本不含汽油蒸气的天然气湿气是指重烃气含量较高，甲烷气含量有所减少，可具有一定数量汽油蒸气的天然气9、19世纪70年代以来，对油气成因的结识基本上分为无机成油和有机成油学说两大学派无机生成说：A宇宙说：随着地球的冷凝，碳氢化合物被冷凝的岩浆吸取，最后凝结在地壳中形成石油B碳化物说：高温的碳和铁变为液态，反映映生成碳化铁，保存与地球深处，地下水向下渗入，与之反映生成碳氢化合物，上升到地壳即为石油C岩浆说：基性岩浆冷凝时合成碳氢化合物，使不饱和碳氢化合物聚合成饱和碳氢化合物有机生成说：初期有机生成说：以生物化学为重要动力，沉积物所含原始有机质在成岩过程中逐渐转化为石油和天然气并运送到邻近的储集层中晚期有机生成说：石油是沉积有机物质被埋藏后，达到一定深度和温度，在热力加催化剂的作用下转化而来的重要根据：油气分布与岩石类型（沉积岩中）；纵向分布（时间上）；成分特性；某些稀有金属特性；油层温度特性（很少超过100oC）；形成时间；近代沉积物中的观测成果。

10、根据油气有机成因理论，生物体是生成油气的最初来源其中细菌、浮游植物、浮游动物和高等植物是沉积物中有机质的重要供应者生物有机质并非是生油的直接母质，这些有机质经历了复杂的生物化学及化学变化，形成一种构造非常复杂的生油母质——干酪根，成为生成油气的直接先驱11、干酪根：是指沉积岩（物）中分散的不溶于一般有机溶剂（指非氧化型酸、碱和非极性有机溶剂）的沉积有机质，也可理解为油母质12、干酪根的类型：1）、Ⅰ型：H/C原子比较高，O/C原子比较低，重要来自于藻类、细菌类等低等生物，生油潜能大2）、Ⅱ型：H/C原子比较Ⅰ型低，O/C原子比较Ⅰ型高，它们来源于浮游生物（以浮游植物为主）和微生物的混合有机质生油潜能中档3）Ⅲ型：H/C原子比较低，O/C原子比较高，重要来源于陆地高等植物，生油潜力较差，但是生成天然气的重要母源物质13、油气生成的外在条件1）大地构造条件：沉降速度与沉积速率相近或前者稍大时，能久保持还原环境2）岩相右地理条件：海相环境中—浅海区是最有助于油气生成的右地理环境，陆相环境—深水—半深水湖泊相是陆相烃源岩发育的有利区域，在近海地带的深水湖盆是最有利得生油坳陷，在陆海过度相—三角洲发育部位是极为有利的生油区。

3）古气候条件：温暖湿润的气候有助于生物的繁殖发育，是油气生成的有利条件之一4）细菌活动：细菌的作用实质是将有机物质中的氧硫氮特别是氢富集起来5）热力作用：温度是最持久和最有效的作用因素在油气生成的全过程中，温度与时间是一对同步发挥作用的重要因素6）催化作用：自然界中存在无机盐类（粘土矿物）和有机酵母两类催化剂7）放射性作用 放射性物质的作用也也许是促使有机质向油气转化的能源之一14、简述有机质向油气演化的过程（成烃模式）1）生物化学气愤阶段（段深度范畴：沉积界面—1500m温度范畴：10-60℃，动力因素：细菌活动 转化反映性质：生物化学降解重要产物：少量烃类和挥发性气体以及初期低成熟石油和大量干酪根）2）热催化生油气阶段（段深度范畴：1500—4000m温度范畴：60—180℃，动力因素：热力催化作用，转化反映性质：热降解重要产物：大量石油和湿气、CO2、H2O、N2、H2S等挥发性物质和残留干酪根）3热裂解生凝析气阶段（段深度范畴：4000-7000m温度范畴：180-250℃，动力因素：热力作用，转化反映性质：石油热裂解与热焦化重要产物：大量C-C链断裂，已形成的高分子液态烃急剧减少。

断开杂原子官能团和侧链，生成H2O、CO2、和N2）4）深部高温气愤阶段(段深度范畴：6000-7000m温度范畴：>250℃，动力因素：热力因素，转化反映性质：变质作用，重要产物：干气甲烷和固态沥青和石墨)15、门限温度：有机质开始大量转化为石油时的温度，也称成熟温度门限深度：成熟温度所在的深度16、凡可以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17、由烃源岩构成的地层，称为生油（气）层18、从岩性上看，可以作为生油层的岩性重要有二大类即泥质岩和碳酸盐岩19、生油层的地质特性及重要地球化学特性1）地质特性岩性：烃源岩一般色暗、粒细、富具有机质和微生物化石，常具有分散状黄铁矿，偶尔可见原生油苗岩相：形成烃原岩最有利的沉积环境是浅海相、三角洲相、半深水相—深水湖相厚度：单层厚度30-40m时排烃效果好2）地球化学特性有机质的丰度：岩石中有机质的含量是决定生烃能力的重要因素，指标是有机碳含量—岩石中的所有有机质具有的碳元素的总和占岩石总质量的比例有机质的类型：干酪根类型和可溶解有机质类型有机质成熟度：成熟度是指烃源岩中有机质的热演化限度其评价措施有：镜质体反射率R热变指数TAI正构烷烃分布特性和奇偶优势比，时间—温度指数TTL。

20、天然气按成因可分为：无机成因气、生物化学气、煤系气和油型气等第二章 油气储集层1、储集岩：但凡可以储存和渗滤流体的岩石储集层：由储集岩所构成的地层，又称储层2、有效孔隙度：指那些参与渗流的、互相连通的孔隙总体积与岩石总体积的比值3、有效渗入率：当岩石中有多相流体通过时，岩石对每一相流体的渗入率，又称相渗入率4、碎屑岩的储集空间按成因可分为：粒间孔隙、溶蚀孔隙、微孔隙和裂缝5、影响碎屑岩储集层储集性能的因素1）沉积环境（重要因素）(1)碎屑颗粒的成分：石英、长石、岩屑为主，对储集岩孔隙度和渗入率的影响有：一是颗粒的耐风化性，二是狂化物的润湿性2)岩屑颗粒的粒度和分选限度：在一般状况下，颗粒的分选限度越好，孔隙度和渗入率也越高3)碎屑颗粒的排列方式4)杂基含量：当杂基含量不小于5%时，粘土杂基含量与孔隙度和渗入率成反比，杂基含量不不小于5%时原始孔隙度和渗入率很高，杂基含量超过15%，则渗入性很低5)沉积构造：顺层理倾向方向渗入率最大，你层理倾向方向渗入率最小2）成岩作用（次要因素）(1)机械压实作用：压实强度增长，砂岩孔隙度明显减少2)胶结作用：胶结物的成分含量及胶结类型、产状对储集性能有影响。

泥质胶结渗入性好；钙质胶结、铁质胶结渗入性差胶结类型：基地式胶结、孔隙式胶结、接触式胶结、杂乱式胶结 胶结物产状类型：孔隙充填、孔隙封边、孔隙桥赛、加大胶结(3)溶解作用：次生溶孔的形成可体现为对岩屑颗粒的溶解，对填隙物的溶解和对自生交代矿物的溶解3）构造改造作用（一般影响较小）(1)构造活动影响岩屑母岩性质2)构造活动影响区域地温梯度变化3)构造运动产生断层和微裂缝，影响储集性能6、砂（砾）岩体：是指在某一沉积环境下形成的，具有一定的形态、岩性和分布特性，并以砂（砾）质为重要成分的沉积岩体碎屑岩储层的砂（砾）岩体类型重要有：洪积-冲积扇砂砾岩体、河流砂岩体、三角洲砂岩体和浊流沉积砂岩体等7、碎屑岩储层的成因类型及碳酸盐的储层类型碎屑岩成因分类：原生孔隙（粒间孔隙、粒内孔隙、矿物节理缝、层理层间缝）、次生孔隙（粒间溶孔、粒内溶孔、超粒孔、晶间孔、溶洞、收缩缝、成岩缝及其溶蚀构造缝及其溶蚀）碳酸盐储集类型：孔隙型碳酸盐储集层：以各类型的孔隙为主裂缝型碳酸盐储集层：储集空间多样，裂缝、孔隙、溶蚀孔洞溶蚀型碳酸盐储集层：以溶蚀空洞为重要储集层复合型碳酸盐岩储集层8、对比分析碎屑岩与碳酸盐储集层的异同点前为砂岩，后为碳酸盐岩岩石中的最后孔隙度：15%-30% 5%-15%储集空间类型：粒间孔隙为主，裂缝少，一般无溶洞；类型多，变化大，发育大量的溶洞和裂缝。

储集空间大小，形状及分布：分布均匀，储集空间以组构选择性孔隙为主，变化很大储集空间大小形状的影响因素：与碎屑岩的粒度、分选有关 一般与粒度、分选无关，形态变化大储集空间成因：与沉积环境有关，复杂、多期、多样、受成岩作用和构造作用应影响成岩作用的影响：影响较小，压实、胶结作用使原生孔隙度减少，影响大、能形成、消失或完全变化原有孔隙裂缝作用影响：一般不重要，对储层性质影响很大孔隙性和渗入性测量：适合做岩心分析，难以进行评价孔隙性与渗入率有关性：有关性好，取决于颗粒大小和分选状况，变化大，有关性差9、盖层：位于储集层上方，能制止储集层中油气向上逸散的不渗入岩层排替压力：是某一岩样中的润湿相流体，被非润湿相流体开始排替所需的最低压力10、盖层的类型、封闭机理及影响其有效性的因素A盖层类型：a按岩性分类（1）泥质岩类盖层：泥岩、页岩等，粒细、致密、渗入率低是良好的盖层2）蒸发岩类盖层：盐岩、膏岩是最佳的类盖层3）碳酸盐岩类盖层：泥灰岩、泥灰砂岩，但易溶蚀形成缝洞其她类盖层：铝土岩、火成岩、煤层等b按分布范畴分类（区域性盖层、局部性盖层）c按盖与油气藏的位置分类（直接盖层、上覆盖层）B封闭机理：a物性封闭：依托盖层异常高孔隙流体压力封堵油气、一般只能制止游离相油气进一步运移，难以封堵水溶相及扩散方式运移的油气。

b超压封闭：依托盖层异常高孔隙流体压力封闭油气超高压盖层的封隔能力取决于超压的大小，超压越高，封盖能力越强c烃浓度封闭：具有一定的生烃能力的底层作为盖层，以较高的烃浓度制止下伏油气向上扩散运移重要对以扩散方式向上运移的油气作用C影响盖层有效性因素：岩性、韧性、厚度、持续性a泥质岩类是良好的盖层b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c盖层越厚月有助于油气的保存d盖层大范畴持续性稳定分布对油气汇集有重要意义11、生储盖组合：剖面上紧密相邻的生油层，储集层、盖层三者的有效配备根据三者之间的空间配备关系可分为：正常式生储盖组合、侧变式生储盖组合、顶生式生储盖组合和自生、自储、自盖式生储盖组合第三章 油气藏1、油气运移：石油和天然气在地层中任何移动称为油气运移初次运移：是指油气从烃源岩向储集层的运移二次运移：是指油气进入储集层后来的一切运移2、油气初次运移的相态、动力、途径、方向。