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西北大学博士入学考试复习题-石油天然气地质


一、概念: 1、天然气 狭义:但是石油和天然气地质学界所讲的是狭义的天然气,系指与油田和气田 有关的可燃气体,成分以气态烃为主,多与生物成因有关。 2、储层 凡是能够储存和渗滤流体的岩石均称为储集岩, 由储集岩构成的地层称为储 集层,即储层。 3、盖层 盖层是指位于储集层上方,能阻止储集层中油气向上逸散的岩层。 4、烃源岩 通常我们将能够生成石油和天然气的岩石称为生油岩,又叫做烃源岩。 5、圈闭 适合于油气聚集、形成油气藏的场所,称为圈闭。圈闭由三部分组成,储 集层、盖层、阻止油气继续运移、造成油气聚集的遮挡物。 总之圈闭是具备捕获分散烃类形成油气聚集的有效空间,具备储藏油气的 能力,但圈闭中不一定都有油气。 6、含油气盆地 含油气盆地指的是地壳上具有统一的地质发展历史,发育着良好的生、储、 盖组合及圈闭条件,并已发现油气田的沉积盆地。 7、油气田 油气田是指受单一局部构造或者地层因素控制的,同一产油面积上的油藏、 气藏、油气藏的总和。 8、油气藏 油气藏:是地壳上油气聚集的基本单元,是油气在单一圈闭中的聚集,具 有独立压力系统和统一的油水界面。
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更具体的说,就是一定数量的运移着的油气,由于遮挡物的作用,阻止了 它们继续运移,而在储集层中聚集起来,就形成了油气藏。 9、初次运移 油气自烃源岩向储集层中的运移,称为初次运移。 10、二次运移 石油和天然气进入储集层以后的一切运移,都称为二次运移。 11、滚动勘探开发 所谓滚动勘探开发是指,对于复式油气聚集带(区)或复杂油气田, 从评价勘探到油气田全面投入开发阶段,在采取整体控制的基础上,勘探 一块,开采一块,评价勘探与油田开发紧密结合、交叉进行的工作方法。 12、储量 石油与天然气储量是指埋在地下的石油和天然气的数量。 它是油气田 勘探工作成果的综合反映,是油气田开发的物质基础, 也是石油工业发展 和油田建设的依据。 13、石油 石油是由各种碳烃化合物和少量杂质组成的存在于地下岩石孔隙中的 液态可燃有机矿产,是成分十分复杂的天然有机化合物的混合物。 14、干酪根 沉积岩中不溶于碱、非氧化型酸和非极性有机溶剂的分散有机质。 15、沉积有机质 所谓沉积有机质,也叫地质有机质,是随无机质点一起沉积并保存下 来的生物残留物质。 16、输导层 输导层是将油气从生烃区输送至聚集地的中间桥梁,决定了流体运移
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的轨迹和目的地。 17、断层 地壳岩层因受力达到一定强度而发生破裂,并沿破裂面有明显相对移 动的构造称断层。 定义:凡是能够储存和渗滤流体的岩石均称为储集岩,由储集岩构成的地层称 为储集层,即储层。 若储集层中含有工业价值的油、气流则称为油层、气层或油气层。 根据储集层岩石的基本类型,通常可将储集层分为砂砾岩储集层、碳酸盐岩 储集层、其它类型储集层(岩浆岩、变质岩、泥页岩)三大类。 1、碎屑岩储集层 碎屑岩储集层岩石类型主要包括砂岩、砾岩、砂质砾岩、粗碎屑岩、中碎屑 岩、细碎屑岩、粉碎屑岩等过渡类型。其中中碎屑岩、细碎屑岩分布较广,储油 物性较好。 2、碳酸盐岩储集层 碳酸盐岩储集层是另一类重要的油气储集层, 其中的石油和天然气储量极为 丰富,约占全世界油气总产量的 50%。 孔隙空间特征 碳酸盐岩储集层主要是一些多孔的粒屑灰岩、生物骨架灰岩和白云岩等。其 孔隙类型可分为:原生孔隙、次生孔隙和裂缝三类。 常见岩岩浆岩储集层 变质岩储集层 泥页岩储集层

三、油气母质类型及其演化阶段,生油岩及类型。
油气母质定义:
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即沉积有机质,有机成因说认为生成油气的原始物质是沉积物中分散的有 机质。 生物物质的化学分类:脂类、碳水化合物、蛋白质以及木质素等组成: 脂类:狭义的理解主要是指动植物的油脂,广义的理解则泛指所有不溶于水 但溶于溶剂的脂状物质。 。脂类物质抗腐能力强,化学成分和结构都接近石油, 所以,历来被许多人当做最重要的成油母质。 碳水化合物,亦称糖类。具体又包括葡萄糖,淀粉,纤维素等,它们主要分 布于植物中,动物中数量很少。 3)蛋白质:蛋白质是生物体内最重要的成分,但易受喜氧细菌破坏,不利 保存。 4)木质素:仅存于高等植物中,具有比纤维素还强的抗腐能力,是成煤的 重要母质,也可生成天然气。

干酪根定义:沉积岩中所有不溶于非氧化性酸、碱和非极性有机溶剂的分散有 机质 干酪根的化学分类: 蒂索借助煤岩的研究成果,将干酪根按 H/C 和 O/C 原子比分为三种类型: Ⅰ型干酪根: Ⅱ型干酪根: Ⅲ型干酪根: 干酪根的光学分类: 1、透射光下分类 无定形絮质:藻质:草质木质、煤质。 2、反射光下分类:腐泥组、壳质组、镜质组、惰质组。

有机质向油气转化过程阶段(三分/四分法) 油气生成主要阶段 张厚福四分法: (1)生物化学生气阶段(2)催化生油气阶段(3)热裂解生凝析气阶段 (4)深部高温生气阶段

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烃源岩定义:通常我们将能够生成石油和天然气的岩石称为生油岩,又叫 做烃源岩。 烃源岩的地质研究包括烃源岩的岩性、岩相以及厚度的研究,而岩性特征 是研究烃源岩的最直观的标志。 一、 烃源岩分类: 1、粘土岩类烃源岩 2、碳酸盐岩类烃源岩

四、油气藏形成的基本条件
油气藏定义:油气藏是地壳中油气聚集的基本单元,是油气在单一圈闭中的 聚集,具有统一的压力系统和油水界面。更具体的说,就是一定数量的运移着 的油气,由于遮挡物作用,阻止了它们继续运移,而在储集层中聚集起来,就 形成了油气藏。 如果圈闭中只聚集了石油,则称为油藏;只聚集了天然气,则称为气藏;二 者同时聚集,则称为油气藏。 油气藏形成应当具备以下条件: 1、充足的油气来源 2、有利的生储盖组合 3、有效的圈闭 4、必要的保存条 件 5、较好的运移条件 综上所述,形成油气藏最基本的条件是充足的油气来源、有利的生储盖组 合、有效的圈闭及必要的保存条件。

五、圈闭及其类型及油气水分布
适合于油气聚集、形成油气藏的场所,称为圈闭。 圈闭是指储集层中能够阻止油气运移,并使油气聚集的一种场所,通常由 储集层、盖层和遮挡物三部分组成。 2、圈闭的分类:形态分类 、成因分类 、混合分类。 3、圈闭类型 1)构造圈闭:2)不整合圈闭 3)岩性圈闭 4)水动力圈闭 5)复合圈闭
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4、油气水分布 1)单一圈闭中油气水分布 单一圈闭中,由于重力作用,油气水的分布具有一定规律,通常气在上,油 居中, 水在下, 形成油气分界面和油水分界面。 通常用含油气边界、 含油气面积、 油气藏高度来描述油气水的分布特征。 2)系列背斜圈闭中油气水的分布 如果不考虑溶解气的影响和局部运移的作用,靠近油源区的最低圈闭为气 藏,沿上倾方向依次为油气藏、油藏和空圈闭。

六、国内勘探开发热点。
近年来,国内勘探开发热点主要在:非常规油气勘探、深层油气勘探、致密 砂岩气勘探、复杂地形条件下油气勘探、深水区油气勘探、低渗透油田挖潜方 式等方面。 1、非常规油气勘探 非常规油气资源是指不能用常规的方法和技术手段进行勘探开发的另一类 资源,其埋藏、储存状态与常规油气资源有较大差别,开发难度大,费用高。非 常规石油主要是页岩油、重油、油砂等;非常规天然气主要是煤层气、页岩气、 致密砂岩气、生物气、天然气水合物等。 2、致密砂岩气 3、深层油气勘探 4、复杂地形条件油气勘探 5、深水区油气勘探

七、控制油气藏形成的地质因素
油气藏的形成过程, 就是在各种成藏要素的有效匹配下,油气从分散到集中 的转化过程; 能否有丰富的油气聚集, 形成储量丰富的油气藏, 并且被保存下来, 主要取决于是否具备生油层、储集层、盖层、运移、圈闭和保存条件等成藏要素 及其优劣程度。 油气藏成藏要素
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一、油气成藏要素 油气藏的形成和分布是生、储、盖、运、圈、保多种地质要素综合作用的 结果。 (一)生油气源岩(二)储集层(三)盖层(四)油气运移 (五)圈闭 控制油气藏形成的主要地质因素包括构造、地层、岩性、水动力等。

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