石油地質學期末復習題及答案

1、石油地質學期末復習題及答案一、名詞解釋1氯仿瀝青“A” : 用氯仿直接從巖石中抽提出的可溶有機質。2油氣藏: 是地殼上油氣聚集的基本單元，指油氣在單一圈閉中的聚集，具有統(tǒng)一的壓力系統(tǒng)和油氣水界面。 3輸導體系: 從烴源巖到圈閉的油氣運移通道的空間組合。4異常低地層壓力：某一深度地層的壓力明顯低于對應深度處的靜水壓力。5有效孔隙度：巖樣中互相連通的、流體能夠通過的孔隙體積之和與巖樣體積的比值。6相滲透率：當多相流體并存時，巖石對其中的某一相相流體的滲透率。7深盆氣藏：是儲集在低孔低滲儲層下傾方向的氣水倒置的氣藏。8含油氣系統(tǒng)：是沉積盆地中的一個自然流體系統(tǒng)，它包括一個有效的烴源巖體和與此烴源巖體

2、有關的所有油氣藏，以及形成這些油氣藏所必需的所有地質要素和地質作用9克拉通盆地：在克拉通基礎上形成的面積廣泛、形狀不規(guī)則、沉降速率相對較慢并以坳陷為主要特征的沉積層序。10. 裂谷盆地：是巖石圈板塊在拉張作用下減薄下沉形成的沉積盆地。 11. 天然氣水合物：是一種在一定條件下，主要由甲烷氣體與水相互作用形成的白色固態(tài)結晶物質。12. 干酪根: 沉積巖中所有不容易非氧化性酸、堿和非極性有機溶劑的分散有機質。13. 油氣聚集帶：在沉積盆地中受同一個二級構造帶所控制的，油氣聚集條件相似的一系列油氣田的總和。14. 物性封閉：由于毛細管壓力差而造成的封閉被稱為物性封閉。 15. 巖石孔隙結構：是指巖石

3、所具有的孔隙和喉道的幾何形狀、大小、分布及其相互連通關系。16. 超壓封閉：由于超壓的存在形成的對油氣的封閉作用。17. 圈閉的閉合高度：指從圈閉的最高點到溢出點之間的海拔高差。18. 內含油邊界：油水界面與儲集層底面的交線稱為內含油邊界。19. 流體勢：地下單位質量（或單位體積）流體相對于基準面所具有的機械能的總和定義為流體勢。 20. 圈閉：適合于油氣聚集、形成油氣藏的場所，稱為圈閉。包括儲蓋層及側向遮擋層。21地層油氣藏：因儲集層巖性橫向變化，或由于縱向沉積連續(xù)性中斷而形成的圈閉中聚集了油氣而形成的油氣藏。22油氣差異聚集：在一系列溢出點依次抬高的連通構造圈閉中，低處的圈閉中充滿天然氣，

4、高處的圈閉中充滿石油，而構造位置更高的圈閉中可能只有水的現(xiàn)象。23. 煤層氣：指煤層中所含的吸附和游離狀態(tài)的天然氣。 24. 烴源巖: 富含有機質，在地質歷史過程中生成并排出了或者正在生成和排出石油和天然氣的巖石。二、填空題1烴源巖地球化學特征主要指 有機質豐度、有機質類型 和 熱演化程度 等三方面。2與石油的形成條件相比，天然氣形成具有成氣物質的多源性、成氣機理的多樣性、成氣環(huán)境的廣泛性三個特點。3石油的烴類組成包括 烷烴、環(huán)烷烴 和 芳香烴。4蓋層的巖性類型一般是 膏鹽巖、粘土巖類 和 碳酸鹽巖。5導致烴源巖異常高壓的可能原因有 欠壓實作用、蒙脫石脫水作用、有機質的生烴作用、流體熱增壓等。

5、6. 某盆地有2個天然氣樣品，樣品1的氣體組分中，CH4含量為97.84%，C2+ 氣體含量為0.17%，N2及其它氣體含量為1.99%，d13C1值為-66.23，d13C2值為-25.73，則判斷該氣體為 生物成因 氣，樣品2的氣體組分中，CH4含量為95.72%，C2+ 氣體含量為2.03%，N2及其它氣體含量為2.25%，d13C1值為-36.81，d13C2值為-30.64，則判斷該氣體為 凝析油伴生 氣。7圈閉的三要素是指 儲集層、蓋層、遮擋條件。8油氣二次運移的通道，微觀上包括 孔隙、裂縫，宏觀上主要有 輸導層、斷層 和 不整合面。 9某烴源層“氯仿瀝青A/有機碳”比值隨深度的變

6、化特征可分為三個階段：埋深小于1400m，比值為2%左右；14001600m，比值迅速增大至5%以上；16002600m，比值高達13%左右；2800m以下，比值劇降至3%以下；“飽和烴有機碳”比值的變化趨勢與上述變化趨勢基本一致，則判斷該生油層的生油門限深度為約1500m，液態(tài)窗范圍為16002600m， 從2800m開始大量形成凝析油伴生氣。10在流體勢等值線圖上，油氣運移方向是 高勢向低勢區(qū)，有利于油氣聚集的地區(qū)是 低勢閉和區(qū)和 匯聚流指向區(qū)。11表征儲集層儲集物性的主要參數(shù)為儲集層的 孔隙度 和 滲透率。儲集層儲集空間主要有 孔、洞 和 縫 三大類。12某烴源巖干酪根的H/C原子比值為

7、1.75，O/C原子比為0.02，以含類脂化合物為主，直鏈烷烴較多，該有機質屬于 I型 干酪根，生油潛力 大 。13確定油氣藏形成時間的主要方法有 根據(jù)圈閉形成期、根據(jù)烴源巖的生排烴期、 油藏飽和壓力法、流體包裹體分析方法（或儲層自生伊利石年代學分析）等。14油氣藏破壞的產(chǎn)物主要有 次生油氣藏 、 油氣苗 、 固體瀝青 。15兩個儲集層A 和B，A的平均孔喉半徑為2.5m，B的平均孔喉半徑為1.5m,哪個儲層毛管壓力大 B ？ 哪個儲層物性好A ？16世界上油氣最富集的盆地類型有三種，波斯灣盆地類型屬于 前陸盆地，渤海灣盆地類型屬于 裂谷盆地。17石油的族分包括 飽和烴、芳香烴、非烴 和 瀝青

8、。18蘇林對油田水分為四類，分別是 硫酸鈉型、重碳酸鈉型、氯化鎂型 和 氯化鈣型，其中 氯化鈣 型水代表地層水的保存好。19. 某儲集層A點埋深2000m，地層壓力25MPa，B點埋深1800m，地層壓力20MPa，這兩點的流體勢分別是5380 J/kg和2342 J/kg，油氣運移方向是由 A 點向 B 點。20蓋層宏觀封閉性包括 巖性、厚度、分布范圍和連續(xù)性和 韌性。21. 物性封閉主要是由于蓋層比儲集層具有更高的 毛細管壓力 而形成的，如果蓋層具備生烴能力，則其又具備了 烴濃度 封閉機理。22某烴源巖的干酪根的H/C原子比為0.75，O/C原子比為0.12，以含多環(huán)芳香結構及含氧官能團為

9、主，該有機質屬于II型 干酪根，生油潛力 中等。23油氣的生成受溫度和時間兩個因素的控制，溫度對生油速度的影響呈_指數(shù)關系，時間的影響呈_線性關系_；溫度和時間具有_互補性_。因此，年代老的烴源巖的生油門限溫度一般比年輕烴源巖的生油門限溫度 低 。24油氣二次運移過程中所受的動力主要包括 毛細管力、浮力和重力 和 水動力。25導致油氣藏破壞的地質作用主要包括剝蝕和斷裂作用、熱蝕變作用、生物降解和氧化作用、水動力作用和水洗作用 、滲漏和擴散作用。26圖1為某盆地某地區(qū)的多族分烴類物系相圖，圖中的K 為臨界點，K1為臨界凝結溫度點。該區(qū)內有A、B、C三個油氣藏，A 的壓力為20Mpa，溫度為45&

10、#176;C；B的壓力為12Mpa，溫度為70°C；C的壓力為22Mpa，溫度為80°C。那么A、B、C三個油氣藏的相態(tài)分別為A為油藏、B為具氣頂?shù)挠蜌獠亍為凝析氣藏。27.有機質豐度的表征參數(shù)主要有：總有機碳、氯仿瀝青“A”、總烴 和 巖石熱解生烴潛量。 圖1 某盆地某地區(qū)的多族分烴類物系相圖三、分析題1. 圖2為某坳陷某油層頂面構造圖，圖2還給出了各探井初該油層中石油的密度值，請根據(jù)該構造圖和石油密度值的大小，分析石油運移的方向和引起石油密度變化的原因。圖2 某坳陷某油層頂面構造等值線圖和單井石油密度值 答：有兩個運移方向。從油源區(qū)分別向東部的背斜和向西部的斜坡帶運移

11、。向東部的背斜，由于以層析作用為主，隨運移距離的增加，石油密度減?。幌蛭鞑啃逼聨в捎谝匝趸饔脼橹?，隨運移距離的增加，石油密度增大。2圖3中的17為 圈閉的編號；ae 為地層時代序號。請寫出圖中涂黑的各油氣藏類型的確切名稱，并分析各圈閉形成的時間順序。圖3 某地區(qū)油藏剖面圖17 圈閉的編號；ae 地層時代序號圈閉類型：2斷層油氣藏；3巖性油氣藏（巖性尖滅油氣藏）；5地層油氣藏（不整合遮擋油氣藏）；6透鏡體油氣藏（巖性油氣藏）；7背斜油氣藏。形成時間（由先到后）：32567、4、1。3. 下表為某盆地不同層位巖石地球化學分析結果。表1 某盆地各層位巖石地球化學分析層位巖性TOC（%）Ro（%）“

12、A”（%）S1+S2（kg/t）OEPIH（mg/g）F紫紅色泥巖0.0010.251.01200E深灰色碳質泥巖夾煤0.185.880D灰色泥巖0.124.6580C深灰色泥巖0.156500B灰色鮞?；?guī)r0.0010.4300A深灰色泥灰?guī)r0.14750針對上述的資料，回答下列問題：該盆地有哪幾套有效的烴源巖？各處在什么演化階段？哪些是以生油為主的烴源巖？哪些是以生氣為主的烴源巖？答：(1) 該盆地有A、C、E三套烴源巖，A、C處于熱裂解生濕氣階段，E處于熱降解生油氣階段；(2) C、E是以生油為主烴源巖，A是以生氣為主烴源巖。四、簡答題 1有機質的演化過程一般劃分為哪幾個階段？各階段的R

13、o值范圍是多少？各階段生成的主要產(chǎn)物是什么？答：有機質的演化過程一般劃分為四個階段：（1）生物化學生氣階段（未成熟階段）。該階段Ro<0.5%，主要產(chǎn)物是生物甲烷、CO2、H2O、干酪根，少量未熟油（2）熱催化生油氣階段（成熟階段）。該階段Ro=0.5%1.2%，主要產(chǎn)物是液態(tài)石油，包括一部分濕氣 （3）熱裂解生濕氣階段（高成熟階段）。該階段Ro=1.2%2.0%，主要產(chǎn)物是濕氣。（4）深部高溫生氣階段（過成熟階段）。該階段Ro>2.0%，主要產(chǎn)物是干氣、固體瀝青。2簡述單斷型裂谷盆地的構造分帶和油氣藏分布特征。答：單斷型裂谷盆地一般可以分為四個帶：陡坡帶、洼陷帶、中央構造帶和緩坡

14、帶。每個帶油氣藏分布各具特征： 陡坡帶：背斜油氣藏、巖性油氣藏、斷塊油氣藏；洼陷帶：巖性油氣藏為主（透鏡體、湖底扇、濁積砂體）； 中央構造帶：潛山油氣藏、斷塊油氣藏、披覆背斜油氣藏；緩坡帶：巖性尖滅油氣藏、地層超覆油氣藏、斷塊油氣藏、地層不整合油氣藏。3壓實作用對儲層物性的影響。答：壓實作用是沉積物在上覆壓力作用下被壓縮，發(fā)生排水脫氣，巖石孔隙度變小、變致密的一種作用。壓實作用主要發(fā)生在成巖作用的的早期，在埋深小于3000m時，壓實作用效果和特征明顯。松散的沉積物在上覆壓力不斷增加的情況下，顆粒排列漸趨緊密，含水量逐漸減少，孔隙度降低。因此，壓實作用是儲層物性衰減的主要因素之一。4簡述擠壓背斜

15、圈閉的形成機理，擠壓背斜油氣藏的基本特征及分布特點。答：圈閉形成機理：由側向擠壓作用形成擠壓背斜油氣藏基本特征(1) 兩翼地層傾角較陡，呈不對稱狀，一翼陡、一翼緩；(2) 閉合度較大，閉合面積較?。?3) 常有斷裂（逆斷層）伴生。分布特點：多分布在擠壓型盆地，常成排成帶出現(xiàn)。5. 影響碎屑巖儲集層的儲集空間發(fā)育和儲集物性的主要地質因素。答：（1）物源和沉積環(huán)境對儲集層孔隙發(fā)育和物性的影響 微觀因素的控制：a碎屑巖的礦物成分；b碎屑顆粒的粒度和分選程度；c碎屑顆粒的排列方式和圓球度；d基質的含量碎屑巖的沉積環(huán)境對孔隙發(fā)育的控制：（2）造成儲集層物性損失的成巖作用 壓實作用和壓溶作用; 膠結作用（

16、3）次生孔隙形成對儲集層物性的影響 （4）其他因素對儲集層物性的影響 6. 簡述影響斷層封閉性的主要地質因素。答：影響斷層封閉性的主要地質因素包括以下幾方面：斷層的性質：壓性斷層封閉性好；張性斷層封閉性差。斷層的產(chǎn)狀：傾角小封閉性好；傾角大封閉性差。 斷層斷穿地層的巖性：泥巖發(fā)育封閉性好，砂巖發(fā)育封閉性差。 斷層帶其他封堵物的形成：被瀝青、礦物充填的封閉性好。 斷層兩盤地層的對接情況 ：砂泥對接封閉性好，砂砂對接封閉性差。7. 簡述凝析氣藏形成的地質條件。答：從凝析氣藏的相態(tài)特征的分析可以看出，凝析氣藏的形成必須具備以下兩個條件：(1) 在烴類物系中，氣體數(shù)量必須勝過液體數(shù)量，才能為液相反溶于

17、氣創(chuàng)造條件；(2) 地層埋藏較深，地層溫度介于烴類物系的臨界溫度與臨界凝結溫度之間，地層壓力超過該溫度時的露點壓力的物系才可能發(fā)生顯著的逆蒸發(fā)現(xiàn)象。8. 簡述控制油氣二次運移方向的地質因素。答：影響油氣二次運移的方向主要地質因素主要有三方面：（1）地層的產(chǎn)狀與區(qū)域構造格局在浮力作用下，油氣運移方向主要受地層產(chǎn)狀和區(qū)域構造格局（坳陷和隆起的分布）的控制；油氣運移的大方向由盆地中心向盆地邊緣運移，從凹陷區(qū)向隆起區(qū)運移；位于坳陷附近的隆起帶及斜坡帶是油氣運移的主要指向；長期繼承性發(fā)育的古隆起帶對油氣的聚集最為有利。（2）優(yōu)勢運移通道的分布優(yōu)勢運移通道孔滲性好，毛細管力小，油氣運移阻力小，是油氣運移的

18、優(yōu)勢方向。優(yōu)勢運移通道受砂體分布的控制；優(yōu)勢運移通道受斷裂分布的控制；蓋層底面的構造脊是油氣運移的優(yōu)勢方向。（3）盆地水動力條件在水動力的作用下，油氣從剩余壓力高值區(qū)向低值區(qū)運移。9. 簡述油氣差異聚集形成的地質條件。答：盆地中能否形成油氣的差異聚集現(xiàn)象，取決于其具體的地質條件。這些條件是：(1) 具有區(qū)域性較長距離運移的條件，要求具區(qū)域性的傾斜；儲集層巖相巖性穩(wěn)定，滲透性好；區(qū)域運移通道的連通性好；(2) 存在相聯(lián)系的一系列圈閉，它們的溢出點海拔依次增高；(3) 油氣源供應區(qū)位于盆地中心帶，有足夠數(shù)量的油氣供給；(4) 儲集層中充滿水并處于靜水壓力條件下，石油和游離氣是同時一起運移的。五、論述題1論述斷層在油氣成藏及保存過程中的作用。答：(1) 斷層是油氣運移的良好通道，斷層的輸導效率與斷層的規(guī)模、斷層的活動性和活動歷史有關。 (2) 斷層也具有封閉作用，可以形成遮擋條件，造成油氣聚集。影響斷層封閉性的主要地質因素包括斷層的性質、產(chǎn)狀、斷層斷穿地層的巖性、斷層帶其他封堵物的形成、斷層兩盤地層的對接情況等。(3) 斷層是油氣藏破壞的主要地質作用。油氣藏的蓋層遭受斷裂的破壞，油氣沿斷裂發(fā)生運移散失或再聚集成次生油氣藏。2 簡述油氣富集成藏的基本條件。答：(1) 充