石油地質(zhì)學(xué)概述

石油地質(zhì)學(xué)河南理工大學(xué)能源學(xué)院授課教師：張小東精選ppt石油地質(zhì)學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容中國油氣勘探簡史油氣地質(zhì)勘探的開展方向緒論精選ppt一、石油地質(zhì)學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容1石油地質(zhì)學(xué)的任務(wù)根本概念：石油〔petroleum〕石油又稱原油，是從地下深處開采的棕黑色可燃粘稠液體。主要是各種烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴等各種碳氫化合物和少量雜質(zhì)組成的可燃有機礦產(chǎn)。也稱原油〔crudeoil〕或黑色金子。石油略輕于水，組成成份十分復(fù)雜：就其化學(xué)元素而言，主要是碳元素和氫元素組成的多種碳氫化合物，統(tǒng)稱“烴類〞。

精選ppt原油分類組成石蠟基原油環(huán)烷基原油中間基原油硫含量超低硫原油低硫原油含硫原油高硫原油比重輕質(zhì)原油中質(zhì)原油重質(zhì)原油特重質(zhì)原油API度：美國石油學(xué)會制訂的用以表示石油及石油產(chǎn)品密度的一種量度。以API度作為原油分類的基準(zhǔn)。其標(biāo)準(zhǔn)溫度為15.6℃(60oF)，它和15.6℃時的相對密度〔與水比〕的關(guān)系：

由上式可知,API度愈大，相對密度愈小。目前，國際上把API度作為決定原油價格的主要標(biāo)準(zhǔn)之一。它的數(shù)值愈大，表示原油愈輕，價格愈高。精選pptAPI度分類是根據(jù)輕、重兩個餾分來決定的。前一餾分代表輕餾分(250~275℃，101.3KPa)。標(biāo)準(zhǔn)：API度≥40.0為石蠟基，33.1~39.9為中間基，≤33.0為環(huán)烷基；后一餾分代表重餾分(275~300℃，5.33KPa)，標(biāo)準(zhǔn)是：API度≥30.0為石蠟基，20.1~29.9為中間基，≤20.0為環(huán)烷基。如假設(shè)輕、重餾分均為石蠟基時，那么稱為石蠟基原油；假設(shè)輕餾分為石蠟基，重餾分為中間基，那么稱為石蠟-中間基原油，反之那么稱為中間-石蠟基原油。以此類推共得九種原油。精選ppt硫含量為基準(zhǔn)的原油分類超低硫原油低硫原油含硫原油高硫原油S<0.1≥0.1-0.5≥0.5-2.0≥2.0輕質(zhì)原油中質(zhì)原油重質(zhì)原油特重質(zhì)原油d<0.86610.8661-0.91620.9162-0.9968＞0.9968以密度為基準(zhǔn)的原油分類〔20°C〕精選ppt天然氣〔naturalgas〕：廣義上自然界一切天然生成的氣體,常為各種氣體化合物或氣態(tài)元素的混合物，成因復(fù)雜，產(chǎn)狀多樣。根據(jù)存在的環(huán)境大氣表層沉積物中的氣體三大類巖石中的氣體海洋中的氣體地幔排出氣宇宙氣

石油地質(zhì)學(xué)研究的是狹義的天然氣，指與油田和氣體有關(guān)的可燃氣體，成份以氣態(tài)烴為主，多與生物成因有關(guān)。精選ppt石油、天然氣的重要性：重要燃料：石油和天然氣具有熱值高、燃燒充分、流動性強、運輸方便、本錢較低等特點，是極為重要的燃料，汽車、火車、飛機、輪船多以其產(chǎn)品為動力燃料，金屬和非金屬的冶煉也以石油和天然氣為能源。幾乎所有的轉(zhuǎn)動機械都以石油產(chǎn)品為潤滑材料。因此，石油被譽為工業(yè)的“血液〞、機器的“糧食〞?；ぴ希菏徒M分多樣，具有裂化、合成等化學(xué)性能。主要原料：滌綸、維尼綸、合成羊毛、塑料制品根底原料：耐高溫、高壓、防腐、防水、抗氧化等制品。其他：醫(yī)藥、農(nóng)藥、化肥、炸藥等。石油的最終產(chǎn)物—瀝青：道路鋪設(shè)、防滲材料、電氣絕緣材料及橡膠產(chǎn)品的填充劑石油全身都是寶，是“液體的金子〞。精選ppt國家將油氣資源與糧食、水資源一同列為影響國民經(jīng)濟社會可持續(xù)開展，以及社會平安的三大戰(zhàn)略資源精選ppt油氣勘探的三大根本理論：沉積學(xué)〔沉積巖石學(xué)、巖相古地理〕構(gòu)造地質(zhì)學(xué)〔大地構(gòu)造學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)〕石油地質(zhì)學(xué)〔包括地球化學(xué)〕石油地質(zhì)學(xué)：作為礦床學(xué)的一個分支，是在石油和天然氣勘探領(lǐng)域及開采的大量實踐中總結(jié)出來的一門新興學(xué)科。是石油及天然氣勘探領(lǐng)域的重要理論根底。是研究地下油氣生成和油氣藏形成的根本原理以及油氣分布規(guī)律的一門學(xué)科。精選ppt石油地質(zhì)學(xué)的主要任務(wù)〔答復(fù)兩個問題〕：〔1〕哪些因素〔條件〕控制著地下石油、天然氣的形成和分布？解決：地下油氣資源形成和分布的控制因素〔2〕哪里可以找到油氣資源？解決：油氣資源的分布規(guī)律的問題精選ppt2石油地質(zhì)學(xué)的內(nèi)容〔1〕地下油氣的成因，即油氣如何形成？〔2〕地下油氣的儲存問題，即油氣是如何儲存的？〔儲集層、蓋層、圈閉和油氣藏〕〔3〕油氣在地下的運移問題，即油氣藏是如何形成的？〔4〕地質(zhì)歷史過程中，油氣能否保存下來的問題？〔5〕油氣在地下怎樣分布，即油氣的分布規(guī)律是什么？

精選ppt生、儲、蓋、圈、運、保石油地質(zhì)學(xué)的靈魂石油地質(zhì)學(xué)的根本問題：研究的三大核心課題：〔1〕成烴〔2〕成藏〔3〕油氣分布規(guī)律精選ppt二中國油氣勘探簡史1、有關(guān)記載1〕周代?易經(jīng)?〔5000or7000年前〕“澤中有火〞、“上火下澤〞、“火在水上〞，說明了可燃的天然氣在地表湖沼水面出露的火苗2〕漢代?漢書·地理志?、晉代?博物志?等“侑水、可蘸〞、“石漆水〞等描述地表油苗3〕唐代?元和郡縣志?〔公元758～814〕“猛火油炸〞4〕北宋沈括?夢溪筆談?〔公元1086年－1093年〕第一次提到“石油〞，油煙做墨精選ppt2、解放前的石油工業(yè)1〕油氣開采天然氣開采：2200多年前，四川自流井開采天然氣，到了宋末元初，已經(jīng)形成規(guī)模開采1840年，四川自貢的磨子井，井深1200m，三疊系嘉陵江統(tǒng)灰?guī)r第三組深部主氣層。日產(chǎn)氣量超過40萬m3石油勘探：第一口油井：“苗1井〞，1878年，臺灣北部苗栗縣，井深120m，日產(chǎn)0.75t。當(dāng)時的臺灣苗栗油礦聘請兩名美國技師，購進美國頓鉆鉆機一套鉆成的，也是中國第一口頓鉆井。精選ppt大陸第一口油井：延長1號井，1907年6月5日至9月6日完鉆，是延長油礦聘用日本技師和7名技工,購進日本頓鉆鉆機完成的。井深80m，日產(chǎn)1.5t。

1913年美孚石油公司：在陜北延長及其周圍地區(qū)進行作了100平方千米的地質(zhì)勘查，在延長、膚施〔今延安等地鉆井7口，耗資250萬元，最后宣告失敗。1922年，美國斯坦福大學(xué)教授布萊克威爾德來到中國調(diào)查地質(zhì)，寫了?中國和西伯利亞的石油資源?一文，下了“中國貧油〞的結(jié)論。從此，“中國貧油論〞就流傳開來。精選ppt石油地質(zhì)學(xué)家孫健初等于1937年在新疆發(fā)現(xiàn)了獨山子油田，1938年在甘肅玉門開發(fā)出了老君廟油田。為實踐上證實中國可以從陸相地層中找到石油提供了先期準(zhǔn)備。老君廟一井紀(jì)念碑老君廟油田地質(zhì)圖精選ppt2〕解放前發(fā)現(xiàn)的油氣田和石油儲量四個油田：臺灣苗栗出磺坑、陜西延長、新疆獨山子、甘肅老君廟七個氣田：四川的石油溝、圣燈山、自流井，臺灣的錦水、竹東、牛山、六重溪。

1904~1948年，累計探明石油儲量2900萬t，累計產(chǎn)油278.5萬噸。1949年生產(chǎn)原油缺乏7萬噸。中國近代天然原油產(chǎn)量統(tǒng)計表(1904～1935年)精選ppt中國近代天然原油產(chǎn)量統(tǒng)計表(1936～1949年)精選ppt3〕解放前中國的石油地質(zhì)學(xué)1941年潘鐘祥：首次提出了陸相生油理論；1947年黃汲清和翁文波提出了“陸相生油、多層含油理論〞1948年翁文波發(fā)表了“從定碳比看中國石油遠景〞，并對全國石油的遠景作了評價。2、新中國的石油工業(yè)及理論1〕石油工業(yè)三個階段：初創(chuàng)階段〔1950~1959〕；高速開展階段〔1960~1985〕；穩(wěn)定開展階段〔1985~今〕。精選ppt精選ppt第一階段〔1950~1959〕：初創(chuàng)階段〔1〕1950年代前半期的特點油氣勘探集中在西部：準(zhǔn)噶爾盆地和鄂爾多斯盆地；手段落后，千米鉆機；方法落后：找油苗、查構(gòu)造、填構(gòu)造圖；勘探效果差。〔2〕50年代后半期的特點兩大變化：地質(zhì)認(rèn)識提高。區(qū)域大地構(gòu)造穩(wěn)定區(qū)域找大油氣田；勘探技術(shù)提高。綜合勘探、地震勘探方法的應(yīng)用。1955年克拉瑪依大油田的發(fā)現(xiàn)，川中會戰(zhàn)發(fā)現(xiàn)了龍女寺、蓬萊鎮(zhèn)等7個小油田。精選ppt第二階段〔1960~1985〕：高速開展階段從1959年大慶油田的發(fā)現(xiàn)到20世紀(jì)80年代中期，我國石油勘探進入快速開展階段?！?〕石油勘探東移國民經(jīng)濟開展需要，地質(zhì)認(rèn)識的提高和勘探技術(shù)的進步。〔2〕石油勘探的重大發(fā)現(xiàn)1955年松基3號獲得工業(yè)性氣流，發(fā)現(xiàn)了大慶油田，實現(xiàn)了中國石油工業(yè)開展史上歷史性的重大突破，也標(biāo)志著我國石油勘探進入了第二個大的階段。大慶油氣區(qū)發(fā)現(xiàn)井—松基3井及紀(jì)念碑精選ppt

渤海灣盆地油氣勘探突破1961年在渤海灣盆地東營凹陷的華8井噴油，1962年在營2井獲高產(chǎn)油流，發(fā)現(xiàn)和證實了勝利油田。1964年勘探主力從松遼盆地轉(zhuǎn)移到渤海灣盆地，相繼發(fā)現(xiàn)和建成了勝利、大港、遼河、華北、中原等石油生產(chǎn)基地。特別是1975年華北任丘古潛山油田的發(fā)現(xiàn)，翻開了石油勘探的新領(lǐng)域。出現(xiàn)了“新生古儲〞的概念。同時，全國其他地區(qū)石油勘探工作也蓬蓬勃勃展開。相繼在四川、江漢、陜甘寧、蘇北等盆地進行了較大規(guī)模的石油勘探，發(fā)現(xiàn)了一大批油氣田。精選ppt1961年4月16日，勝利油氣區(qū)第一口工業(yè)油流井—華8井及紀(jì)念碑精選ppt勝利油氣區(qū)1962年9月23日，營2井獲高產(chǎn)油流精選ppt第三階段：穩(wěn)定開展階段20世紀(jì)80年代中后期至今，我國石油勘探進入穩(wěn)定東部、開展西部、油氣并舉、大力開展海洋勘探和積極開拓海外石油勘探開發(fā)市場的新階段。在東部深化勘探的同時，重點加強了西部地區(qū)，特別是塔里木、準(zhǔn)噶爾、吐哈、柴達木和鄂爾多斯盆地的油氣勘探工作。經(jīng)過近20年的艱苦努力，發(fā)現(xiàn)了一大批新油田，保證了我國原油產(chǎn)量的穩(wěn)定增長，西部盆地探明石油儲量較快速增長的趨勢還將繼續(xù)下去。精選ppt天然氣勘探獲得了重大進展，相繼發(fā)現(xiàn)了南海鶯-瓊盆地的崖13-1、鄂爾多斯盆地發(fā)現(xiàn)的靖邊、塔里木盆地的克拉2等一大批大氣田，探明天然氣儲量快速增長。海洋石油勘探獲得了前所未有的快速開展，產(chǎn)量迅速增長，1996年超過1500萬噸，2003年中國海洋石油產(chǎn)量3336萬噸。目前已成為保持我國石油產(chǎn)量增長的主要領(lǐng)域。積極開拓海外石油勘探開發(fā)市場，在南美、中亞、非洲、中東等地區(qū)已取得重要成果或有了良好的開端。精選ppt精選ppt精選ppt2〕石油地質(zhì)理論形成了具有中國特色的陸相盆地石油地質(zhì)理論〔陸相生油理論〕以及陸相油氣田富集分布規(guī)律出現(xiàn)兩個重要理論：“源控論〞〔坳陷型盆地為主〕：即生油區(qū)控制油氣田的分布和富集的理論；復(fù)式油氣聚集區(qū)帶理論：通過總結(jié)了多斷陷、多斷塊、多含油氣層系的陸相盆地，形成多種油氣藏類型復(fù)合連片聚集的特征的理論。精選ppt圖濟陽凹陷下第三系生油中心與油氣富集關(guān)系〔東營凹陷局部〕1—地層剝蝕線，2—生烴強度等值線，3—油田生油中心控制著油氣分布

精選ppt精選ppt三油氣地質(zhì)勘探開展趨勢1〕世界油氣勘探動向新區(qū)—勘探程度較低的地區(qū)海洋–勘探領(lǐng)域擴大，深水勘探老油區(qū)挖潛--隱蔽油氣藏勘探深層勘探—深層天然氣勘探、科學(xué)探索非常規(guī)油氣勘探–煤層氣、甲烷水合物總趨勢：充分運用新技術(shù)、新方法和新理論，降低勘探風(fēng)險和本錢，提高效益。

精選ppt〔1〕新區(qū)油氣勘探新區(qū)是尋找大型油氣田的主要領(lǐng)域，是一個國家石油生產(chǎn)持續(xù)增長的根底。只有新區(qū)不斷有重大發(fā)現(xiàn)，才能接替老油區(qū)的產(chǎn)量遞減，才能使一個國家石油生產(chǎn)保持可持續(xù)性開展?！?〕海洋油氣勘探隨著海洋地球物理勘探和海上鉆井技術(shù)裝置的開展，人類向海洋進軍的步伐加快，海洋石油勘探不僅可在淺海大陸架鉆探，甚至可到更深的水域開展勘探，從而為人類開辟了更加廣闊的油氣勘探領(lǐng)域。現(xiàn)有近百個國家開展了海上油氣勘探，其中，45個國家找到了約450個油氣田。精選ppt塔克拉瑪大沙漠腹地中的石油鉆井精選ppt〔3〕深層油氣勘探隨著深層地震和鉆井技術(shù)的開展，4000米以下的深層油氣資源已成為重要勘探領(lǐng)域。尤其是在一些多層系含油氣地區(qū)，開展深部層系的油氣勘探已取得重要突破。〔4〕隱蔽油氣藏勘探在一些勘探程度較高的地區(qū)，在容易找到的構(gòu)造油氣藏，主要是背斜和斷層油氣藏都已發(fā)現(xiàn)之后，較難發(fā)現(xiàn)的巖性、地層油氣藏為主體的隱蔽油氣藏就成為主要的勘探目標(biāo)。一般大型構(gòu)造油氣藏在勘探的早期根本即可被發(fā)現(xiàn)，而尋找大量的、單個規(guī)模較小的隱蔽油氣藏是中高勘探成熟區(qū)油氣勘探的主要任務(wù)。精選ppt濟陽坳陷上報隱蔽型油氣藏探明儲量比照圖精選ppt〔5〕天然氣勘探包括常規(guī)和非常規(guī)天然氣勘探。近十幾年來，世界天然氣的儲產(chǎn)量增長幅度超過石油，天然氣總探明儲量當(dāng)量〔1000方天然氣折合1噸石油〕已與石油總探明儲量持平，而且天然氣快速增長的趨勢還在繼續(xù)。在不遠的將來，天然氣可能將取代石油成為第一能源。因此，常規(guī)天然氣勘探是非常重要的領(lǐng)域。在地下呈吸附或固體狀態(tài)的非常規(guī)天然氣，即煤層氣和天然氣水合物，已越來越受到重視。其中煤層氣已成為許多國家天然氣產(chǎn)量的重要組成局部。精選ppt2003世界主要產(chǎn)油國家天然氣產(chǎn)量

(單位:108m3)位次國

家產(chǎn)量位

次國

家產(chǎn)量1俄羅斯578611土庫曼斯坦5512美

國549512烏茲別克斯坦5363加拿大180513馬來西亞5344英

國102714阿聯(lián)酋4445阿爾及利亞82815阿根廷4106伊

朗79016墨西哥3647挪

威73417中

國3418印度尼西亞72618澳大利亞3329沙特阿拉伯61019卡塔爾30810荷

蘭58320印

度301世界總計26382精選ppt2〕我國油氣勘探形勢陸相、海相沉積巖系極為發(fā)育，分布廣泛，擁有巨大的含油氣遠景；根據(jù)資源評價，油氣剩余儲量很大，探明程度還較低。我國的東海大陸架“可能是世界上最為豐富的石油聚集區(qū)之一〞。精選ppt精選ppt〔1〕我國油氣資源仍具有巨大潛力二次資源評價：石油資源量940x108噸可采儲量：130×108噸，已探明60×108噸，待探明70×108噸重點勘探盆地：渤海灣、松遼、塔里木、準(zhǔn)葛爾、四川、鄂爾多斯、吐哈、柴達木，珠江口、鶯歌海、瓊東南精選ppt〔2〕穩(wěn)定東部、開展西部松遼和渤海灣盆地原油產(chǎn)量占全國的70%以上,940×108噸可采資源量及產(chǎn)量：松遼：可采資源量31×108噸，2000年產(chǎn)5500×104噸，2021年仍可5000×104噸渤海灣：可采資源量34×108噸，已探明20×108噸。2000年產(chǎn)5500×104噸，2021年5000×104噸以上西部：塔里木、準(zhǔn)葛爾、鄂爾多斯、吐哈、柴達木可采資源量37×108噸，已探明可采儲量7×108噸2021年產(chǎn)3000-4000×104噸精選ppt〔3〕加速天然氣勘探世界天然氣可采儲量328×1012m3,已探明150×1012m3。探明儲量年均增長4.25×1012m3，遠超過石油。1997年產(chǎn)23.4×1011m3，2021