第1章油氣藏中流體成分和性質(zhì)

第一章油氣藏中流體成分和性質(zhì)主要內(nèi)容原油的組成及性質(zhì)天然氣的組成和性質(zhì)油田水的組成和性質(zhì)任一油氣藏中都存在石油、天然氣、油田水三種流體，只有純氣藏中才只有天然氣和油田水。這些流體存在于儲(chǔ)集層的孔隙裂縫中，并在圈閉范圍內(nèi)按比重分異，在垂向上呈層狀分布，天然氣最輕居圈閉頂部，石油居中，水在下面。同時(shí)，油氣藏中的油、氣、水三者存在過(guò)渡帶，并以一定關(guān)系共存于儲(chǔ)基層的孔隙系統(tǒng)中（2-1）。第一節(jié)石油石油是存在于地下巖石孔隙中的以液態(tài)烴為主體的可燃有機(jī)礦產(chǎn)，石油又稱原油。地下油氣藏中的石油氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)烴類(lèi)及其衍生物混合而成的，在成分和相態(tài)上均表現(xiàn)為極其復(fù)雜的混合物。一、石油的化學(xué)組成（一）石油的元素組成石油的元素組成主要是碳（C）和氫（H），其次是硫（S）、氮（N）、氧（O）。世界上大多數(shù)石油的元素組成一般為：碳含量介于80%~88%之間，氫含量占10%~14%，硫、氮、氧總量在0.3%~7%之間變化，一般低2%~3%。碳、氫兩種元素在原油中一般占95％以上石油中硫含量，據(jù)蒂索（B.P.Tissot,1978）等對(duì)9347個(gè)樣品的統(tǒng)計(jì)，平均為0.65%（重量），其頻率分布為雙峰型（圖2-2）石油中含氮量在0.1%~1.7%之間，平均值0.94%。90%以上的原油含氮量小于0.2%，最高可達(dá)1.7%（美國(guó)文圖拉盆地的石油），通常以0.25%作為貧氮和富氮石油的界限。石油的含氧量在0.1%~4.5％之間，主要與其氧化變質(zhì)程度有關(guān)。除上述５種元素之外，還從石油灰分（石油燃燒后的殘?jiān)┲邪l(fā)現(xiàn)有５０多種元素。這些元素雖然種類(lèi)繁多，但總量?jī)H占石油重量的十萬(wàn)分之幾到萬(wàn)分之幾，在石油中屬于微量元素。（二）石油的化合物組成1.烴類(lèi)化合物:指全部由氫和碳原子構(gòu)成的化合物——烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴.在化學(xué)上，烴類(lèi)可以分為兩大類(lèi)：飽和烴和不飽和烴。（1）飽和烴在石油中飽和烴在數(shù)量上占大多數(shù)，一般占石油所有組分的50%~60%。（2）不飽和烴石油中的不飽和烴主要是芳香烴和環(huán)烷芳香烴，平均占原油重量的20%~45%。

分子中碳原子以單鍵相連成鏈狀無(wú)支鏈者稱正烷烴,有支鏈者稱異烷烴密度、熔點(diǎn)與沸點(diǎn)均隨相對(duì)分子量增加而升高相對(duì)密度小于1，幾乎不溶于水（氣態(tài)烴除外）1、烷烴（Alkanes）

：屬飽和烴（CnH2n+2）常PT下

C1~4氣態(tài)，C5~16液態(tài)，C17+固態(tài)（不同碳原子正烷烴相對(duì)含量的分布曲線）1、烷烴：

1）正構(gòu)烷烴屬直鏈烴在原油中正構(gòu)烷烴的含量是較高的，其含量一般為15％～20％。原油中已檢測(cè)出C1～C60的各種正構(gòu)烷烴。正構(gòu)烷烴含量隨碳原子數(shù)增加有規(guī)律地減少。

管線中的結(jié)蠟（C33＋）2）異構(gòu)烷烴——屬側(cè)鏈烴

C10內(nèi)的異構(gòu)烷烴含量較高，在C5～C8范圍內(nèi)，最常見(jiàn)的構(gòu)型是具有一個(gè)叔碳原子（2-甲基或3-甲基），其次是兩個(gè)叔碳原子的構(gòu)型。在中等分子量范圍內(nèi)最重要的異構(gòu)烷烴是異戊二烯類(lèi)烷烴,含量常占原油的1％。最重要：異戊二烯型烷烴（植烷，姥鮫烷）生物標(biāo)志化合物。IsopentaneIsobutane(C4H10)2、環(huán)烷烴化合物原油中：?jiǎn)苇h(huán)和雙環(huán)烷烴：占環(huán)烷烴總量的50％～55％三環(huán)烷烴：占20％四環(huán)和五環(huán)環(huán)烷烴：占碳數(shù)大于10的環(huán)烷烴的25％，它們的結(jié)構(gòu)與四環(huán)甾(zāi)族化合物和五環(huán)三萜(tiē)烷直接相關(guān)。3、芳香烴化合物（Aromatics）單環(huán)芳烴（含一個(gè)苯環(huán)）多環(huán)芳烴（含兩個(gè)以上獨(dú)立苯環(huán)）稠環(huán)芳烴(含兩個(gè)以上苯環(huán),彼此通過(guò)共用兩個(gè)相鄰碳原子稠合而成）

原油中1～3環(huán)的苯、萘和菲系列含量最高，占芳香餾分的70％左右，而四環(huán)以上的芳烴僅占不到10％。單環(huán)芳烴具特殊芳香味，有毒。2.非烴化合物（1）含硫化合物硫是碳和氫之后的第三個(gè)重要元素，含硫的化合物也最多見(jiàn)。石油中所含的硫是一種有害的雜質(zhì)，因?yàn)樗菀桩a(chǎn)生硫化氫、硫化鐵、亞硫酸、或硫酸等化合物，對(duì)機(jī)器、管道、油罐、等金屬設(shè)備造成嚴(yán)重腐蝕，所以含硫量常作為評(píng)價(jià)石油質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。（2）含氮化合物石油中含氮較為少見(jiàn)，平均含量小于0.1%。目前從石油中分離出來(lái)的含氮化合物有30多種，主要是含氮雜環(huán)化合物形式存在。（3）含氧化合物石油中含氧化合物已鑒定出50多種，包括有機(jī)酸、酚和酮類(lèi)化合物。（三）石油的餾分組成表2-1石油的餾分組成餾分輕餾分（低沸餾分）

中餾分（中沸餾分）重餾分（高沸餾分）石油氣汽油煤油柴油重質(zhì)瓦斯油潤(rùn)滑油渣油溫度℃<3535~190190~260260~320320~360360~530>530（四）石油的組分組成二、石油的分類(lèi)（一）分類(lèi)原則和方法

石油的分類(lèi)常因用途不同而采用的參數(shù)各異，地球化學(xué)家和地質(zhì)學(xué)家注意原油組成與生油巖及其演化作用的關(guān)系。（二）Tissot和Welte的石油分類(lèi)主要依據(jù)原油中各類(lèi)烴類(lèi)的含量比例關(guān)系，以烷烴（石蠟），環(huán)烷烴，芳香烴+S、N、O化合物三個(gè)參數(shù)作為三個(gè)端元，采用三角圖解來(lái)劃分原油類(lèi)型。三、海陸相石油的基本區(qū)別表2-4海相與陸相石油的基本區(qū)別表

環(huán)境區(qū)別海相石油陸相石油石油類(lèi)型芳香-中間型、石蠟-環(huán)烷型石蠟型為主、少石蠟-環(huán)烷型含蠟量低，<5%，一般0.5%~3%高，>5%，一般10%~30%含硫量高，S>1%低，S<1%V/NiV/Ni>1%V/Ni<1%碳穩(wěn)定同位素＆13Cδ13C>--27‰δ13C<--29‰含蠟量高是陸相石油的基本特征之一.世界上高蠟石油都產(chǎn)于陸相環(huán)境中，如右圖。海相石油一般為高硫石油，而陸相石油一般為低硫石油。四、石油的物理性質(zhì)1、顏色（color）:顏色變化較大，從無(wú)色—黑色。與組成有關(guān)：膠質(zhì)-瀝青質(zhì)含量越高顏色越深，烴類(lèi)含量高，顏色淺。原油一般以黑色為多。原油顏色的不同可有以下幾個(gè)原因：1）無(wú)色或淺色原油：可能在運(yùn)移過(guò)程中，帶色的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)被巖石吸附，剩下淺色油質(zhì)（烴類(lèi)）部分。亦可能是由于高溫裂解，使高分子烴碳鏈斷裂，變成低分子烴，而形成淺色輕質(zhì)組分。2）如果原油受到氧化或菌解而形成黑色的瀝青質(zhì)、炭質(zhì)。如勝利、克拉瑪依（熱采）。熱采－蒸汽吞吐法熱采-蒸汽輔助重力泄油法2、密度和相對(duì)密度（Gravity）密度：指單位體積重量。相對(duì)密度：指標(biāo)準(zhǔn)條件下（20℃）原油密度與4℃下純水密度之比值。原油的密度在20℃下，一般介于0.75—1.0之間。相對(duì)密度>0.92（國(guó)際：0.934）重質(zhì)原油

<0.92輕質(zhì)原油

美國(guó)：API度=141.5/d（15.5）-131.5

西歐：波美度=140/d（15.5）-130

影響因素：1）膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量↑，密度↑；

2）高分子量含量大，密度↑；

3）溶解氣含量↑，密度?！c此同時(shí)，溶解氣量增加引起體積增加的效應(yīng)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)隨壓力增加而使體積減小的效應(yīng)。因此出現(xiàn)壓力增加時(shí)石油體積不是縮小而是增大，直至達(dá)到飽和壓力為止（圖2－12）在地下，石油的比重還與其溶解氣量、溫度、壓力等因素有關(guān)在地下油氣藏中，溶解氣量多則比重小；在其它條件不變時(shí)，比重隨溫度增加而減小，隨壓力增大而增大。3、粘度（Viscosity）指流體質(zhì)點(diǎn)相對(duì)移動(dòng)時(shí)所受到的內(nèi)部阻力。它是對(duì)流體流動(dòng)性能的度量，單位為帕斯卡秒（Pa·S）。通常測(cè)定的是相對(duì)粘度，即液體的絕對(duì)粘度與同溫條件下水的絕對(duì)粘度之比。原油的粘度變化很大，如大慶原油粘度在50℃為9.3~21.8×10-3Pa·S，孤島油田館陶組原油則為103~6451×10-3Pa·S。影響因素：

1）化學(xué)組成：分子量小的烷烴、環(huán)烷烴含量多，粘度低；反之則高。

2）溫度：T↑、粘度↓；T↓、粘度高。

3）壓力：P↑、粘度↑；P↓、粘度↓。

4）溶解氣量：溶解氣量高，則粘度低；反之則高。4、凝固點(diǎn)凝固點(diǎn)：將液體原油冷卻到失去流動(dòng)性時(shí)的溫度。影響因素：

1）含蠟量：含蠟量高，則凝固點(diǎn)高，反之則低。

2）烷烴碳數(shù)高低：凝固點(diǎn)高的原油容易使井底結(jié)蠟，給開(kāi)采工作造成困難。5、熒光性（Fluorescence）紫外線照射下發(fā)光—熒光。影響因素：化學(xué)結(jié)構(gòu)—多環(huán)芳烴及非烴引起發(fā)光，飽和烴則不發(fā)光。輕質(zhì)油：淺蘭色；膠質(zhì)多者：綠～黃；瀝青質(zhì)多者：褐色。6、旋光性當(dāng)偏光通過(guò)原油時(shí)，偏光面會(huì)旋轉(zhuǎn)一定角度，這個(gè)角度稱為旋光角。這種能使偏光面發(fā)生旋轉(zhuǎn)的特性，稱為旋光性。左旋物質(zhì)，右旋物質(zhì)，天然原油多為右旋。0.1度—幾十分。

原因：分子中具有不對(duì)稱分子結(jié)構(gòu)。原油中的膽甾醇和植物性甾醇分子為不對(duì)稱結(jié)構(gòu)。膽甾醇存在于動(dòng)物的膽汁、魚(yú)肝油和蛋黃中，而植物性甾醇存在于植物油和脂肪中。所以，原油的旋光性是原油有機(jī)成因的一個(gè)有力的佐證。

7、導(dǎo)電性原油電阻率高達(dá)109—1016Ω·m?？衫么诵再|(zhì)，用電阻率曲線來(lái)判斷油水層。8、溶解性原油易溶于有機(jī)溶劑而難溶于水。原油在水中的溶解度取決于成份和外界條件。烴類(lèi)在水中的溶解度（甲烷除外）隨分子量增大而減小。碳數(shù)相同的烴類(lèi)比較：烷烴<環(huán)烷烴<芳香烴。第二節(jié)天然氣一、天然氣的概念及產(chǎn)狀（一）、天然氣的概念：廣義上指巖石圈中存在的一切天然生成的氣體。石油地質(zhì)學(xué)中研究的主要是沉積圈中以烴類(lèi)為主的天然氣。（二）天然氣的產(chǎn)出類(lèi)型

按天然氣的成因可分為有機(jī)成因氣和無(wú)機(jī)成因氣；按天然氣存在的相態(tài)可以分為游離氣、溶解氣、吸附氣和固態(tài)氣水化合物；依天然氣分布特征可分為聚集型和分散型；依天然氣與石油產(chǎn)出的關(guān)系分為伴生氣和非伴生氣。按照天然氣的成分可分為烴類(lèi)氣體和非烴類(lèi)氣體。1、聚集型天然氣氣頂氣是指與油共存于油氣藏中呈游離態(tài)位居有氣藏頂部的天然氣。氣藏氣是指在圈閉中具有一定工業(yè)價(jià)值的單獨(dú)天然氣聚集。凝析氣是一種含有一定量凝析油的特殊的氣藏氣。在地下較高溫度、壓力下，凝析油因逆蒸發(fā)作用而氣化或以液態(tài)分散（溶解）于氣中，呈單一氣相存在，稱之為凝析氣。2、分散型天然氣

油溶氣溶解于石油中的天然氣。

水溶氣溶解于水中的天然氣。煤層氣煤層氣指煤層中所含的吸附和游離態(tài)的天然氣。煤礦中將這種天然氣稱為瓦斯。致密地層氣主要指致密砂巖和裂縫性含氣頁(yè)巖中的天然氣。固態(tài)氣水合物是一種白色的固態(tài)似冰狀的結(jié)晶化合物，又稱氣水化物或固體氣，也叫天然氣水合物，俗稱“可然冰”。二、天然氣的化學(xué)組成天然氣的元素組成，以碳、氫為主，碳占65～80%，氫占12～20%，另有少氮、氧、硫及其它微量元素。天然氣的化合物組成以甲烷為主，其次為重?zé)N氣，并含有數(shù)量不等的N2

、CO2、H2S及其它惰性氣體。三、天然氣的物理性質(zhì)比重：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，單位體積天然氣與同體積空氣的重量比，即天然氣的比重。一般為0.65～0.75，高者可達(dá)1.5，濕氣的比重大于干氣。。粘度：天然氣的粘度與其化學(xué)組成及其所處的環(huán)境有關(guān)。一般隨分子量增加而減小，隨溫度、壓力增大而增大（因分子間的運(yùn)動(dòng)加快，碰撞增多）。蒸氣壓力：氣體液化時(shí)所需施加的壓力稱蒸氣壓力。蒸汽壓力隨溫度升高而增大。在同一溫度條件下碳?xì)浠衔锏姆肿恿吭叫?，則其蒸氣壓力越大。溶解性：在相同的條件下，天然氣在石油中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度。當(dāng)天然氣重?zé)N增多，或者石油中的輕餾份較多時(shí)，都可增加天然氣在石油中的溶解度。熱值：每立方天然氣燃燒時(shí)所發(fā)出的熱量稱為熱值。單位每千卡/米3或千卡/千克。濕氣熱值較高，可達(dá)210千卡/米3，而煤和石油的熱值分別為4103千卡/千克及104千卡/千克。熱值是評(píng)價(jià)燃料質(zhì)量的重要指標(biāo)。四、天然氣與石油的差別（一）組成成分上的差別天然氣僅包含少數(shù)幾個(gè)最簡(jiǎn)單的烴類(lèi)成員；石油則不同，幾乎囊括了烴類(lèi)的所有成員。（二）物理性質(zhì)上的差別相態(tài)的差別導(dǎo)致二者密度、黏度、溶解度、壓縮性、吸附性和擴(kuò)散性等物理性質(zhì)上的差別。一、基本概念石油、石油的成分、組分組成、石油的比重、石油的熒光性、旋光性；天然氣、氣頂氣、氣藏氣、凝析氣（凝析油）、固態(tài)氣水合物、煤層氣二、問(wèn)答題

1.簡(jiǎn)述石油的元素組成。

2.簡(jiǎn)述石油中化合物組成的類(lèi)型及特征。

3.簡(jiǎn)述Tissot和Welte三角圖解的石油分類(lèi)方法。

4.簡(jiǎn)述海陸相原油的基本區(qū)別。（如何鑒別海相原油和陸相原油？）

5.描述石油物理性質(zhì)的主要指標(biāo)有哪些？

6.簡(jiǎn)述天然氣依其分布特征在地殼中的產(chǎn)出類(lèi)型及分布特征。

上節(jié)課遺留問(wèn)題：旋光性石油與天然氣熱值6、旋光性當(dāng)偏光通過(guò)原油時(shí)，偏光面會(huì)旋轉(zhuǎn)一定角度，這個(gè)角度稱為旋光角。這種能使偏光面發(fā)生旋轉(zhuǎn)的特性，稱為旋光性。左旋物質(zhì)，右旋物質(zhì)，天然原油多為右旋。0.1度—幾十分。

原因：分子中具有不對(duì)稱分子結(jié)構(gòu)。原油中的膽甾醇和植物性甾醇分子為不對(duì)稱結(jié)構(gòu)。膽甾醇存在于動(dòng)物的膽汁、魚(yú)肝油和蛋黃中，而植物性甾醇存在于植物油和脂肪中。所以，原油的旋光性是原油有機(jī)成因的一個(gè)有力的佐證。

偏振光是電矢量相對(duì)于傳播方向以一固定方式振動(dòng)的光。振動(dòng)方向?qū)τ趥鞑シ较虻牟粚?duì)稱性叫做偏振，它是橫波區(qū)別于其他縱波的一個(gè)最明顯的標(biāo)志，只有橫波才有偏振現(xiàn)象。光波是電磁波，因此，光波的傳播方向就是電磁波的傳播方向。光波中的電振動(dòng)矢量E和磁振動(dòng)矢量H都與傳播速度v垂直，因此光波是橫波，它具有偏振性。具有偏振性的光則稱為偏振光。光的偏振現(xiàn)象可以借助于實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行檢測(cè).P1、P2是兩塊同樣的偏振片。通過(guò)一片偏振片p1直接觀察自然光（如燈光或陽(yáng)光），透過(guò)偏振片的光雖然變成了偏振光，但由于人的眼睛沒(méi)有辨別偏振光的能力，故無(wú)法察覺(jué)。如果我們把偏振片P1的方位固定，而把偏振片P2緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)，就可發(fā)現(xiàn)透射光的強(qiáng)度隨著P2轉(zhuǎn)動(dòng)而出現(xiàn)周期性的變化，而且每轉(zhuǎn)過(guò)90°就會(huì)重復(fù)出現(xiàn)發(fā)光強(qiáng)度從最大逐漸減弱到最暗；繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)P2則光強(qiáng)又從接近于零逐漸增強(qiáng)到最大。由此可知，通過(guò)P1的透射光與原來(lái)的入射光性質(zhì)是有所不同的，這說(shuō)明經(jīng)P1的透射光的振動(dòng)對(duì)傳播方向不具有對(duì)稱性。通過(guò)偏振片的透射光，它的振動(dòng)限制在某一振動(dòng)方向上,我們把第一個(gè)偏振片P1叫做“起偏器”，它的作用是把自然光變成偏振光，但是人的眼睛不能辨別偏振光。必須依靠第二片偏振片P2去檢查。旋轉(zhuǎn)P2，當(dāng)它的偏振化方向與偏振光的偏振面平行時(shí)，偏振光可順利通過(guò)，這時(shí)在P2的后面有較亮的光。當(dāng)P2的偏振方向與偏振光的偏振面垂直時(shí)，偏振光不能通過(guò)，在P2后面也變暗。第二個(gè)偏振片幫助我們辨別出偏振光，因此它也稱為“檢偏器”。偏振光通過(guò)某些晶體或物質(zhì)的溶液時(shí)，其振動(dòng)面以光的傳播方向?yàn)檩S線發(fā)生旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，稱為旋光現(xiàn)象。旋光現(xiàn)象產(chǎn)生的原理具有旋光性的晶體或溶液稱為旋光物質(zhì)。最早是發(fā)現(xiàn)石英晶體有這種現(xiàn)象，后來(lái)繼續(xù)發(fā)現(xiàn)在糖溶液、松節(jié)油、硫化汞、氯化鈉等液體中和其他一些晶體中都有此現(xiàn)象。有的旋光物質(zhì)使偏振光的振動(dòng)面順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，稱為右旋物質(zhì)，反之稱為左旋物質(zhì)。標(biāo)煤為標(biāo)準(zhǔn)煤(Standardcoal)的簡(jiǎn)稱，由于各種燃料燃燒時(shí)釋放能量存在差異，國(guó)際上為了使用的方便，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，在進(jìn)行能源數(shù)量、質(zhì)量的比較時(shí)，將煤炭、石油、天然氣等都按一定的比例統(tǒng)一換算成標(biāo)準(zhǔn)煤來(lái)表示(1公斤標(biāo)準(zhǔn)煤的低位熱值為29307.6千焦耳(7000千卡)

)能源名稱平均低位發(fā)熱量折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)原煤20908千焦(5000千卡)/千克0.7143千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克洗精煤26344千焦(6300千卡)/千克0.9000千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克其他洗煤⑴洗中煤8363千焦(2000千卡)/千克0.2857千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克⑵煤泥8363~12545千焦(2000-3000千克)0.2857~0.4285千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克焦碳28435千焦(6800千卡)/千克0.9714千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克原油41816千焦(10000千卡)/千克1.4286千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克燃料油41816千焦(10000千卡)/千克1.4286千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克汽油43070千焦(10300千卡)/千克1.4714千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克煤油43070千焦(10300千卡)/千克1.4714千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克柴油42552千焦(10200千卡)/千克1.4571千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克液化石油氣50179千焦(12000千卡)/千克1.7143千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克煉廠干氣45998千焦(11000千卡)/千克1.5714千克標(biāo)準(zhǔn)煤/千克標(biāo)煤換算1噸原油=1.43噸標(biāo)準(zhǔn)煤1立方米天然氣=1.33Kg標(biāo)準(zhǔn)煤1噸原煤=0.714噸標(biāo)準(zhǔn)煤"標(biāo)煤"是"標(biāo)準(zhǔn)煤"的簡(jiǎn)稱能源的度量單位。各種能源由于所含熱值不同，采用的實(shí)物計(jì)量單位也不一樣。我國(guó)目前采用標(biāo)準(zhǔn)煤為能源的度量單位，即每千克標(biāo)準(zhǔn)煤為29271千焦耳。第三節(jié)油田水一、油田水的概念油田水：從廣義上理解，油田水是指油田區(qū)域（含油構(gòu)造）內(nèi)的地下水，包括油層水和非油層水。狹義的油田水是指油田范圍內(nèi)直接與油層連通的地下水，即油層水。二、油田水的產(chǎn)狀按照水的儲(chǔ)存狀態(tài)，可分為以下三種：吸附水呈薄膜狀被巖石顆粒表面吸附，在一般溫、壓條件下不能自由運(yùn)動(dòng)。毛細(xì)管水存在于毛細(xì)管孔隙-裂隙中，只有當(dāng)作用于水的力超過(guò)毛細(xì)管時(shí)才能運(yùn)動(dòng)。自由水存在于超毛細(xì)管孔隙-裂隙中，在重力作用下能自由運(yùn)動(dòng)，也稱之為重力水。根據(jù)水與油、氣分布的相對(duì)位置，分為底水和邊水。底水：是指含油（氣）外邊界范圍以內(nèi)與油（氣）相接觸，且位于油氣之下承托著油氣的油（氣）層水。邊水：是指含油氣外邊界以外的油氣層水，實(shí)際上是底水的自然延伸。三、油田水的來(lái)源油田水的來(lái)源是一個(gè)極為復(fù)雜而尚未取得統(tǒng)一認(rèn)識(shí)的問(wèn)題。一般認(rèn)為可以有以下四種來(lái)源：①沉積水②滲入水③深成水④成巖水沉積水：是沉積物堆積過(guò)程中充填于沉積物顆粒間并保存在其中的水。滲入水：是指來(lái)源于大氣降雨時(shí)滲入到淺處空隙、滲透性巖層中的水。深成水：特指來(lái)源于地幔及地殼深部的高溫、高礦化度、飽和氣體的地下水、包括初生水、巖漿水和變質(zhì)水。成巖水：來(lái)源于礦物成巖轉(zhuǎn)化脫出的結(jié)晶水（結(jié)構(gòu)水）的有機(jī)質(zhì)演化伴生的水。四、油田水的化學(xué)組成無(wú)機(jī)組成：以HCO3-、SO42-、Cl-和Ca2+、Na+、Mg2+6種陰、陽(yáng)離子為代表以及碘、溴、硼、鋇、鍶、銨等微量元素，其組合特征及異常值能反應(yīng)油田水的地質(zhì)特征。有機(jī)組成：油田水中含有氣態(tài)烴、液態(tài)烴、苯、酚及環(huán)烷酸皂等有機(jī)組分，其含量及比值可作為找油的水化學(xué)標(biāo)志。溶解氣：常見(jiàn)的有O2、N2、CO2、H2S、CH4、He等。五、油田水的類(lèi)型

分類(lèi)原則是HCO3-、SO42-、Cl-和Ca2+、Na+、Mg2+6種陰、陽(yáng)離子的相對(duì)含量，以Na/Cl、(Na-Cl)/SO4和(Cl-Na)/Mg這三個(gè)成因系數(shù)，把天然水劃分為四種基本類(lèi)型。水的成因系數(shù)Na+/C1-Na+-C1-/SO42-C1--Na+/Mg2+大陸水硫酸鈉型>1<1<0重碳酸鈉型>1>1<0海水氯化鎂型<1<0<1深層水氯化鈣型<1<0>1六、油田水的物理性質(zhì)（一）顏色和透明度油田水因含膠體和乳化物，一般不透明或混濁狀。含H2S者呈淡青綠色；含鐵質(zhì)膠狀體者帶淡紅色、褐色或淡黃色。（二）嗅味和味道含H2S氣體時(shí)常常有刺鼻的腐蛋味；當(dāng)水中溶有較多重?zé)N氣及液態(tài)烴時(shí)，往往具有汽油或煤油味。（三）相對(duì)密度油田水因溶有數(shù)量不等的鹽類(lèi)，相對(duì)密度變化很大，油田水相對(duì)密度一般大于1。（四）黏度油田水中含鹽分，黏度比純水高。一般黏度與溶解鹽分成正比，與溫度成反比。（五）導(dǎo)電性油田水因含各種離子，能夠?qū)щ?。第四?jié)油氣的碳、氫穩(wěn)定同位素一、同位素的