油氣田開發(fā)地質(zhì)基礎(chǔ)

1、油氣田開發(fā)地質(zhì)基礎(chǔ)1。地溫剔度：通常把常溫層以下，深度每增加100m時(shí)所升高得溫度值稱地溫剔度。2。地殼均衡作用：這種地殼物質(zhì)為適應(yīng)重力作用，力求在深部的物質(zhì)上達(dá)到平衡狀態(tài)的現(xiàn)象。3。地質(zhì)作用：由自然力引起地殼或巖石圈的物質(zhì)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、內(nèi)部構(gòu)造和地表形態(tài)變化和發(fā)展的作用過程。4。礦物的解理：礦物受力后沿一定的結(jié)晶方向裂開成光滑平面的固有性質(zhì)。5。沉積相：指沉積環(huán)境及該環(huán)境中形成的沉積巖（物）特征的綜合。6。石油：主要由烴類和少量非烴類構(gòu)成的液態(tài)可燃礦物。7。飽和蒸汽壓：將氣體液化時(shí)所需施加的壓力稱為飽和蒸汽壓。8。臨界溫度：單組分氣體都有一特定的溫度，高于此溫度時(shí)不管加大壓力都不能使該氣體

2、轉(zhuǎn)化為液體。9。干酪根：指沉積物中所有無溶于非氧化性酸、堿及非極性有機(jī)溶劑的分散有機(jī)質(zhì)。10。生油窗：在油氣田進(jìn)入熱催化生油氣階段，干酪根受熱迅速發(fā)生降解，一些雜原子件（N。S。O）鍵破裂形成揮發(fā)性氣體散逸，同時(shí)生成大量烴類物質(zhì)是主要的生油期。11。（天然氣）溶解系數(shù)：當(dāng)溫度一定時(shí)，每增加1.01*105Pa壓力所溶解在單位體積石油中的天然氣量稱為（天然氣）溶 解系數(shù)。12?？紫抖龋ㄓ行Э紫?、絕對孔隙、剩余孔隙）絕對孔隙度：Dt=有效孔隙度：相互流通的能夠使流體通過的孔隙體積與巖石體積之比。殘余孔隙度：13。滲透率（有效滲透率、絕對滲透率、相對滲透率）絕對滲透率：當(dāng)單相流體通過巖石孔隙時(shí)，在流

3、體在與巖石發(fā)生任何物理、化學(xué)反應(yīng)的層流條 件下，由達(dá)西定律得到的滲透率值為絕對滲透率。有效滲透率：當(dāng)多相流體通過巖石時(shí)，各向流體發(fā)生相對作用，則得某一相流體的滲透作用與 單相流體不同，此時(shí)得到的每相流體的滲透率叫做有效滲透率。相對滲透率：某向流體的有效滲透率與絕對滲透率的比值。14。蓋層：指位于儲(chǔ)油層之上，能夠封隔儲(chǔ)集層，阻止油氣向上逸散的保護(hù)層。15。圈閉：是指地殼中能夠阻止油氣繼續(xù)運(yùn)移，并使油氣聚集成油氣藏的地質(zhì)場所。組成：儲(chǔ)集層、蓋層、遮擋物16。有效圈閉：指那些形成時(shí)間早于或同時(shí)于油氣運(yùn)移時(shí)間的，位于油源相對較近的水動(dòng)力沖刷影響小的圈閉。17。滲濾：油氣以不同的物理相態(tài)在浮力或其他動(dòng)力

4、下，由高勢向低勢流動(dòng)的一種機(jī)械運(yùn)動(dòng)方式，遵循達(dá) 西直線滲透定律。18。有利的生儲(chǔ)量組合：指的是生油層生成的油氣能夠及時(shí)運(yùn)移到良好的儲(chǔ)集層中，同時(shí)蓋層的質(zhì)量和厚度又能運(yùn)移到 儲(chǔ)集層中的油氣不會(huì)逸散。a：組合方式：正常式、側(cè)變式、其中正常式最有利b:有利的組合條件1砂泥巖互層時(shí)，砂巖厚度為10-15m，泥巖厚度30-40m 2生儲(chǔ)以側(cè)變式（指狀）接觸時(shí)有利3 砂巖透鏡體19。油氣藏：指油氣在單一圈閉中的“基本聚集”，它是地殼中油氣聚集的基本單元。簡答題1。碎屑巖中的膠結(jié)類型：基底膠結(jié)、孔隙膠結(jié)、接觸膠結(jié)、鑲嵌膠結(jié)。2。不整合的識(shí)別方法：巖石特征：上覆地層下部出現(xiàn)粗碎屑物質(zhì)。古生物化石角度部整合：結(jié)

5、構(gòu)特征地層對比3。地層劃分與地層對比方法：地層劃分方法：年代、構(gòu)造、巖石、生物地質(zhì)學(xué)方法 地層對比方法：巖石地層學(xué)方法（利用巖性、標(biāo)志層、沉積旋回進(jìn)行地層對比）生物地層學(xué)方法（標(biāo)準(zhǔn)化石法、化石組合法）4。野外識(shí)別斷層標(biāo)志：構(gòu)造線或巖體走向線中斷、錯(cuò)位。巖層重復(fù)或缺失。斷層面有擦痕、破碎巖石。附近巖石出現(xiàn) 塑性、脆性破壞。斷層崖、三角山等地貌特征。5。同生斷層的主要特征：下降盤的地層厚度明顯大于上升盤的地層厚度。斷層的落差隨著深度的增加而增大。同生斷層 的斷層面常具有上陡下緩的犁式斷層特征。同生斷層的下降盤常發(fā)育滾動(dòng)背斜和反向斷層。同 生斷層形成的滾動(dòng)背斜和斷塊構(gòu)造等多種構(gòu)造圈閉。6。石油的餾份

6、、族份、組份劃分：餾份：利用組成石油的化合物具有不同沸點(diǎn)的特性，將石油分成輕餾分、中餾分、重餾分。族份：飽和烴類、芳香烴類、非烴類。組份：油質(zhì)。膠質(zhì)（石油醚、苯、三氯甲烷、四氯化碳）。瀝青質(zhì)。碳質(zhì)。7。石油的物理性質(zhì)：顏色：以黑、褐為主密度及相對密度：密度比水小。粘度：越大越不易流動(dòng)。凝固點(diǎn)：石油凝固點(diǎn)的高低取決于含 蠟量及烷烴碳數(shù)高低。導(dǎo)電性：石油具有及高的電阻率。溶解性：烴類難溶于水。熒光性：石 油在紫外光照射下產(chǎn)生熒火。石油的熱值：熱值很高是優(yōu)質(zhì)燃料。旋光性：分子、原子的不對 稱結(jié)構(gòu)產(chǎn)生。8。有機(jī)質(zhì)向石油轉(zhuǎn)化階段：生物化學(xué)生氣階段。熱催化生油氣階段。熱裂解生凝析氣階段。深 部高溫生氣階段

7、。9。油氣生成物化條件、地質(zhì)條件、巖石古地理?xiàng)l件：物化條件：溫度和時(shí)間互相作用，溫度不 夠由時(shí)間補(bǔ)償。細(xì)菌作用。催化劑影響。放射性。壓力影響。地質(zhì)條件：曾經(jīng)發(fā)生過持續(xù)下降，盆地沉降速度與沉積速度相當(dāng)或前者較大還原環(huán)境生成油氣。 盆地分割或沉降速度不等，形成次級(jí)凸起，凹陷有利于保存油氣。巖相古地理環(huán)境：海相：三角洲、淺海陸棚、海岸湖。陸相：深水井、深水湖泊油氣田開發(fā)地質(zhì)論述：10。碎屑巖儲(chǔ)集空間及影響因素：答：碎屑巖儲(chǔ)集空間：以粒間空隙為主，影響因素：1沉積 作用1）礦物成分2）碎屑顆粒的形狀及分選程度3）碎屑顆粒的排列方式和圓球度2后生作用及成巖作用1）壓實(shí)作用2）膠合作用3）溶解作用4）交代

8、作用4）重結(jié)晶作用3認(rèn)為因素影響1）水敏活酸敏得到黏土礦物在注水活注酸開采時(shí)黏土礦物膨脹導(dǎo)致下降破壞 了儲(chǔ)集系統(tǒng)2）鉆井液中的水泥顆?；蚴箖?chǔ)層中的松散顆粒因壓力作用會(huì)進(jìn)入儲(chǔ)集層從而降低 3）工作液在儲(chǔ)層中的發(fā)生化學(xué)沉淀，產(chǎn)生油水乳化物，使儲(chǔ)層遭到損壞2.碳酸鹽巖儲(chǔ)集空間及影響因素:儲(chǔ)集空間：粒間：晶間空隙，容孔：容洞空隙，裂縫空隙影 響因素：一）粒間一晶間空隙1巖性：粗粒碳酸鹽巖，分選程度好最不緊密排列，泥質(zhì)含量少 上升2成巖作用：白云巖化作用：晶體顆粒變大，疏松使變好重結(jié)晶作用：結(jié)晶，微晶一粗晶， 使變好去白云巖作用：漢CaSO4經(jīng)過白云巖發(fā)育區(qū)。形式，次生方解石，使方解石顆粒變大 上升方解

9、石化疏酸化，以及硅化作用使空隙性變好二）溶解一溶洞孔隙1）巖性：石灰?guī)r一白云巖一灰質(zhì)白云巖一白石巖一泥質(zhì)灰?guī)r一灰質(zhì)泥巖2） 巖石：結(jié)構(gòu)，構(gòu)造，顆粒大，厚度大3） CO2含量及地下水流動(dòng)性，CO2上升上升流動(dòng)性好 4）氣候地貌構(gòu)造條件：混度潮濕 長期沉積間斷一不整合古奉化殼一（地表水）溶蝕一巖溶 區(qū)成巖作用;同前蓋層封閉油氣機(jī)理：答：一）毛細(xì)管封閉油氣機(jī)理：地下沉積巖中的空隙通常蝕被空隙水 所飽和的，油氣所通過蓋層運(yùn)移，必須克服毛細(xì)管阻力蓋層之間所能封閉住儲(chǔ)層中的油氣，是因?yàn)楦某蓭r石于儲(chǔ)層巖石之間存在民先的物性差異，即 蓋層巖石較儲(chǔ)層巖石具有更小的孔喉半徑，根據(jù)排潛壓力的定義，巖石中潤濕相留題被

10、非潤濕 留題排替所需要的最小壓力，在數(shù)值上近似等于巖石中最大連通孔道的毛細(xì)管壓力 Pc = 26*COS（1/ro1-1/ro2）這種排替壓力差灰產(chǎn)生蓋層對儲(chǔ)層中油氣的封閉作用，也有人稱為物性封 閉。二）超壓封閉油氣機(jī)理：超亞封閉油氣是由于在砂巖和泥巖沉積部面中，厚度較大的泥質(zhì)成分 在沉積成巖過程中，由于快速沉積，使得泥巖上下與出怎沙層臨近部分首先被可快速壓實(shí)，排 出空隙水，空隙度減少，滲透率降低，形成致密代，阻止了和總監(jiān)部分泥巖內(nèi)部空隙水的排出， 壓實(shí)成嚴(yán)速度緩慢，從而形成了欠壓實(shí)泥巖段，這種欠壓實(shí)泥巖因膨脹粘土的性軟和體積收縮， 實(shí)欠壓實(shí)泥巖空隙中的水承受上覆地層移波分負(fù)荷，從而產(chǎn)生高的異

11、常流體壓力，造成泥巖具 有超壓封閉油氣的能力。三）烴濃度封閉天然氣機(jī)理：天然氣在地下擴(kuò)散速率的大小主要取決與天然氣擴(kuò)散系數(shù)和濃度 提督的大小，天然氣擴(kuò)散速率大小主要取決于烴濃度的大小。地層水的含氣農(nóng)蘇軾向上遞減的， 天然氣在次濃度梯度的作用下向地表進(jìn)行擴(kuò)散，當(dāng)上覆的泥巖蓋層微生烴巖時(shí)，氣本身的生成 天然氣溶解于地層空隙水中，從而增大了含氣濃度，使蓋層和儲(chǔ)層兩者間天然氣濃度梯度減少， 擴(kuò)散作用減弱，這樣對下伏呈擴(kuò)散，相運(yùn)移的天然氣起到了封閉作用。油氣初次運(yùn)移動(dòng)力油氣二次運(yùn)移動(dòng)力：一 ）1壓臭作用;（未熟一低熟油階段）正常情況下， 流體存在于平衡作用下，如果在地層上家厚度為Ah這是空隙中流體所受的

12、壓力直變大，超出 其平衡力的大小，空隙被壓縮，出現(xiàn)剩余壓力，所以流體排出。2次壓實(shí)作用：（成熟階段，脈沖形式進(jìn)行）在砂泥巖石層中，泥巖厚度答，沉積速度部等時(shí)， 在砂泥巖的接觸面的空隙被迅速壓縮，流體排出。形成致密層：致密層一頂?shù)装?，泥巖中間流 體在沉積過程中部能及時(shí)排出，并且成為上覆，地層成為主要承擔(dān)者。超過空隙承擔(dān)極限時(shí)， 泥巖產(chǎn)生微裂縫使流體的緩解壓力影響。3蒙脫和脫水：粘土礦物富含蒙脫石，蒙脫石含有大 量的結(jié)構(gòu)水，不受到外界影響，蒙脫石脫水轉(zhuǎn)化微伊利石和砂泥石過程時(shí)，結(jié)構(gòu)水充填在巖石 空隙中，增加流體體積，促使流體向外排出。4水熱增壓：隨著埋藏深度的正加，地溫逐漸升 高，空隙內(nèi)流體受熱膨脹壓力增加，促使流體排出。5滲析作用構(gòu)造壓力一裂縫，巖石重結(jié)晶 作用，擴(kuò)散作用。二）油氣二次運(yùn)移：1浮力;油氣水共存時(shí)：F=（Pw-Po）gh V-溶解在水中的油的體積F2 6COS9（1/rt-1/rp）Rt孔喉半徑rp孔隙半徑2水動(dòng)力;（流動(dòng)力）壓實(shí)水流：由盆地中新向盆地邊緣流動(dòng)的水地表滲透水：由盆地邊緣向盆地中心流動(dòng)油氣聚集條件：答：1充足的油氣來源;持續(xù)時(shí)間長，能形成厚度答的多旋回性油層系2有利的生儲(chǔ)蓋組合;1）正常式2）頂生式3）側(cè)變式4）仄聲自儲(chǔ)自蓋式3有效圈閉4良好的保存條件差異聚集原理：答;1溢出型;1）在伊個(gè)區(qū)域傾斜背斜圈閉中，在油氣供給時(shí)，在距油氣最近的區(qū)