【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 中都有著重要作用。所以，有機(jī)質(zhì)向油氣的轉(zhuǎn)化，是在適宜的地質(zhì)環(huán)境里，多種因素綜合作用的結(jié)果。4試述油氣生成的階段性及特征。分三個(gè)階段： 成巖作用階段——未成熟階段 （生物化學(xué)生氣階段） 深成作用階段——成熟階段（熱催化生油氣階段、熱裂解生凝析氣階段） 變質(zhì)作用階段——過(guò)成熟階段 （深部高溫生氣階段）1）成巖作用階段—未成熟階段從沉積有機(jī)質(zhì)被埋藏開(kāi)始至門(mén)限深度為止。 地層條件：低溫（小于50～60℃）、低壓。 有機(jī)質(zhì)特征：微生物化學(xué)作用為主，有機(jī)質(zhì)以形成干酪根為主，沒(méi)有形成大量烴類(lèi)，O/C大大降低，H/C稍微下降。 主要產(chǎn)物及特征：生物成因氣，有少量的烴類(lèi)來(lái)自于活生物體，大部分為C15以上的重?zé)N，為生物標(biāo)志物。正烷烴多具明顯的奇偶優(yōu)勢(shì)。成巖作用階段后期也可形成一些非生物成因的降解天然氣以及未熟油。 鑒別指標(biāo)：%。2）深成作用階段—成熟階段深成作用階段為干酪根生成油氣的主要階段。該階段從有機(jī)質(zhì)演化的門(mén)限值開(kāi)始至生成石油和濕氣結(jié)束為止，按照干酪根的成熟度和成烴產(chǎn)物劃分為兩個(gè)帶：生油主帶：(低—中成熟階段)凝析油和濕氣帶：(高成熟階段)有機(jī)質(zhì)特征：干酪根熱降解作用為主，H/C大大降低。生油主帶主要產(chǎn)物及特征：成熟的液態(tài)石油。以中—低分子量 的烴類(lèi)為主，正烷烴中奇碳勢(shì)逐漸消失，環(huán)烷烴和芳香烴的碳數(shù)和環(huán)數(shù)減少，曲線由雙峰變單峰。“液態(tài)窗”或“石油窗”。 鑒別指標(biāo)： ～%。 凝析油和濕氣帶：(高成熟階段)有機(jī)質(zhì)特征： 高溫下，剩余的干酪根和已經(jīng)形成的重?zé)N繼續(xù)熱裂解。主要產(chǎn)物及特征： 液態(tài)烴急劇減少，C1～C8的輕烴將迅速增加。在地層溫度和壓力超過(guò)烴類(lèi)相態(tài)轉(zhuǎn)變的臨界值時(shí)，這些輕質(zhì)輕就會(huì)發(fā)生逆蒸發(fā)，反溶解于氣態(tài)烴之中，形成凝析氣和更富含氣態(tài)烴的濕氣。鑒別指標(biāo)： ～%。3）準(zhǔn)變質(zhì)作用階段—過(guò)成熟階段有機(jī)質(zhì)特征： 埋深大、溫度高，由于在成熟階段干酪根中絕大部分可以斷裂的側(cè)鏈和基團(tuán)已消耗殆盡，所以石油 潛力枯竭，殘余的少量烷基鏈，尤其是已經(jīng)形成的輕質(zhì)液態(tài)烴在高溫下繼續(xù)裂解形成大量的熱力學(xué)上的最穩(wěn)定的甲烷。干酪根的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步縮聚形成富碳的殘余物質(zhì)。 主要產(chǎn)物及特征： 熱裂解甲烷。 鑒別指標(biāo)： Ro＞%。5簡(jiǎn)述大中型氣田地質(zhì)地球化學(xué)特征。所謂大中型氣田系指探明儲(chǔ)量大于100108m3的氣田。通過(guò)對(duì)已發(fā)現(xiàn)的大中型氣田天然氣的組分和碳同位素特征分析,可劃分為三種成因類(lèi)型:煤成氣、油型氣和生物氣。1）強(qiáng)烴源充注由于天然氣具有易運(yùn)移、易散失的特性,所以天然氣藏的形成較油藏對(duì)烴源巖的充注條件要求更高。只有持續(xù)、強(qiáng)大的氣源供給,才能形成較大規(guī)模的天然氣田。2）中—低孔滲儲(chǔ)集層中國(guó)大中型氣田的儲(chǔ)集層巖性以砂巖為主,次為碳酸鹽巖?？紫额?lèi)型均為孔隙型。據(jù)統(tǒng)計(jì),大中型氣田的儲(chǔ)集層孔隙率15%的約占70%,滲透率88%的分布在(～500)103μm2范圍內(nèi),按照常規(guī)儲(chǔ)層劃分標(biāo)準(zhǔn),為中—低孔滲儲(chǔ)層。3）以構(gòu)造圈閉型為主4）生烴高峰期和成藏期較晚6 簡(jiǎn)述形成大中型氣田的主控因素。綜合國(guó)內(nèi)外的研究資料，形成大氣田，除形成一般氣田必備所要求的生、儲(chǔ)、蓋、運(yùn)、圈、保等基本條件外，還應(yīng)有一些更高的具體化要求。1）發(fā)育在生氣中心及其周緣，生氣強(qiáng)度大生氣中心系指生氣強(qiáng)度最大區(qū)，它是烴源巖厚度、有機(jī)質(zhì)豐度、有機(jī)質(zhì)類(lèi)型及成熟度的綜合體現(xiàn)。生氣中心及其周緣不僅有充足的氣源，而且運(yùn)移距離短，有利于天然氣富集。 2）成藏期晚（主要在新生代）3）形成于成氣區(qū)內(nèi)古隆起圈閉中4）煤系中或煤系上、下發(fā)育與煤系有關(guān)的圈閉 5）發(fā)育大面積孔隙型儲(chǔ)集層6）良好區(qū)域蓋層區(qū)利于大中型氣田形成7 何謂低熟油？其含義包含哪幾個(gè)方面？低熟油(immature oil，亦譯為未熟油)系指所有非干酪根晚期熱降解成因的各類(lèi)低溫早熟的非常規(guī)石油。即源巖中某些有機(jī)質(zhì)在埋藏升溫達(dá)到干酪根生烴高峰階段以前(%~%范圍內(nèi))，經(jīng)由不同生烴機(jī)制的生物化學(xué)反應(yīng)或低溫化學(xué)反應(yīng)，生成并釋放的液態(tài)烴類(lèi)，包括重油、原油、輕質(zhì)油和凝析油，有時(shí)還伴生有低熟天然氣。低熟油氣主要包括如下幾方面的含義：①低熟油氣的種類(lèi)繁多，可以為天然氣(或生物~熱催化過(guò)渡帶氣)，低熟的凝析油、輕質(zhì)油、正常的原油、重質(zhì)油和高凝固點(diǎn)油等，但總體上以重質(zhì)原油居多；②低熟油氣形成于有機(jī)質(zhì)早期演化階段，因而，其源巖和油氣儲(chǔ)層均埋藏較淺，值得主要的是，并非所有的淺層油氣均屬低熟油氣，但與成熟油氣相比，低熟油氣儲(chǔ)層埋藏普遍較淺，具體的埋藏深度與各個(gè)地區(qū)的地溫梯度有關(guān)。③各類(lèi)低溫早熟的非常規(guī)油氣，系由不同的生烴機(jī)制的低溫生物化學(xué)反應(yīng)或低溫化學(xué)反應(yīng)生成烴類(lèi)，因而，其生烴機(jī)理與成熟油氣的形成有一定的差異，低熟油氣的形成常與細(xì)菌的改造、生物類(lèi)脂體的轉(zhuǎn)化、富含雜原子大分子的降解，藻類(lèi)類(lèi)脂物有關(guān)。(1)原油與烴源巖抽提物族組成多以飽和烴(含量約占30％~70％)和非烴(11%~50%)為主，芳烴(6％~20％)和瀝青質(zhì)(2％~25％)含量則相對(duì)較低。低熟油的生烴母質(zhì)大都與高等植物與(或)微生物的生物類(lèi)脂物有關(guān)，這些生物類(lèi)脂物多為具有鏈狀或環(huán)狀脂碳結(jié)構(gòu)的非烴成分，芳構(gòu)化程度與聚合程度均不高，其早期生烴產(chǎn)物具有高飽芳比(達(dá)2~10)和高非瀝比(1~17)的特點(diǎn)。(2)飽和烴餾分以正烴為主(含量占60％~80％)，含有單甲基支鏈烷烴、類(lèi)異戊二烯烷烴、萜烷類(lèi)(倍半萜類(lèi)、三萜類(lèi)和脫A三萜以及8,14—斷三萜類(lèi)、烷基環(huán)已烷與烷基苯類(lèi)，三環(huán)萜烷與四環(huán)萜烷系列)及甾烷類(lèi)等，做為生物標(biāo)志物，大都具有明確的生源意義。(3)芳烴餾分包含常規(guī)多環(huán)芳烴(PAHs)、芳香甾萜類(lèi)和各種含硫化合物等成分。其中PAHs主要為荼、菲、屈和“三芴”系列，常以三環(huán)的菲系列為主，一般不具明確的生源意義；（4）低熟原油與源巖常含有相當(dāng)數(shù)量熱穩(wěn)定性低的生物標(biāo)志物，例如，5β(H)糞甾烷、17 β(H),21 β(H)藿烷、13α (H),14α (H)三環(huán)萜烷、脫經(jīng)基維生素E、卟啉以及長(zhǎng)側(cè)鏈噻吩類(lèi)，甚至還可能發(fā)現(xiàn)相當(dāng)數(shù)量的甾烯、螺甾烯、藿烯和新藿烯等不飽和烴類(lèi),標(biāo)志這些油和巖的低成熟性。9試述低熟油的5種生烴機(jī)理。a木栓質(zhì)體早期生烴機(jī)理木栓質(zhì)體極易在低溫?zé)崃W(xué)條件下，因β位斷裂而釋放出脂鏈，早期生烴。b樹(shù)脂體早期生烴機(jī)理樹(shù)脂體以高等植物樹(shù)脂和蠟質(zhì)為主要生源母質(zhì)?？米又参飿?shù)脂以各種二萜酸類(lèi)為主，這類(lèi)樹(shù)脂酸分子量較小，碳數(shù)不超過(guò)C20，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在低溫化學(xué)反應(yīng)條件下，脫酸加氫還原成環(huán)烷烴。c陸源有機(jī)質(zhì)細(xì)茵改造早期生烴機(jī)理在適宜的沉積一成巖環(huán)境中，大量陸源沉積有機(jī)質(zhì)的存在，為細(xì)菌繁衍提供充足的碳源和能源，細(xì)菌活動(dòng)又改造陸源有機(jī)質(zhì)，使源巖“腐泥化”，利于早期生烴。d生物類(lèi)脂物早期生烴機(jī)理陸相湖盆常見(jiàn)富含脂肪酸，醇和烴類(lèi)型式存在的儲(chǔ)備類(lèi)脂物藻類(lèi)，這些生物類(lèi)脂物均屬分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的具有含氧官能團(tuán)的非烴化合物以及部分烴類(lèi)。只要具備還原性的沉積一成巖作用條件，在低溫化學(xué)反應(yīng)階段即可早期生烴。e富硫大分子早期降解生烴機(jī)理內(nèi)陸鹽湖硫酸鹽相和海洋蒸發(fā)巖相沉積物富含硫酸鹽, 并且在還原條件下, 利于在沉積—成巖階段形成富硫有機(jī)大分子(非烴、瀝青質(zhì)和干酪根)。含硫分子易于在較低的熱力學(xué)條件下發(fā)生C—S, S—S 鍵斷裂, 從而利于使富硫大分子中的脂類(lèi)基因早期降解生油。10 何謂油源對(duì)比？有何意義？油源對(duì)比包括油—巖、油—油、氣—?dú)狻⒂汀獨(dú)鈳r的對(duì)比，實(shí)際上地化對(duì)比的核心問(wèn)題就是油—巖和氣—巖的對(duì)比以及天然氣的成因分類(lèi)。其主要意義是：1）查明盆地內(nèi)含油層與生油層的關(guān)系，確定生儲(chǔ)蓋組合的產(chǎn)能及分布特征。2）了解油氣運(yùn)移的方向和途徑。11試述油源對(duì)比的基本原則，目前常用的油源對(duì)比的指標(biāo)有哪幾類(lèi)？對(duì)比的原則:性質(zhì)相同的兩種油氣應(yīng)源于同一母巖；母巖排出的石油應(yīng)與母巖中殘留的石油相同，實(shí)際上油氣在運(yùn)移過(guò)程中會(huì)受到各種因素的影響，因此，相似即同源。指標(biāo)應(yīng)選擇在生油巖和原油中共同含有的，不受運(yùn)移、熱變質(zhì)作用所影響的化合物。1）正烷烴分布曲線2）微量元素3）生物標(biāo)志化合物 4）碳同位素 第四章 儲(chǔ)集層和蓋層1請(qǐng)回答圖中參數(shù)代表的含義，其大小與孔隙結(jié)構(gòu)有何關(guān)系？Rd最大孔隙喉道半徑，值越大，孔隙結(jié)構(gòu)越好；Pd排驅(qū)壓力，是指汞開(kāi)始大量進(jìn)入所需的最低壓力，值越大，孔隙結(jié)構(gòu)越差；P50是指巖樣含汞飽和度為50%時(shí)所對(duì)應(yīng)的毛管壓力值，值越大，孔隙結(jié)構(gòu)越差，對(duì)應(yīng)的R50為孔隙喉道半徑中值。 Smin%為最小非飽和孔隙體積百分?jǐn)?shù)：當(dāng)注入汞的壓力達(dá)到儀器的最高壓力時(shí)，仍沒(méi)有被汞侵入的孔隙體積百分?jǐn)?shù)，稱(chēng)為最小非飽和孔隙體積百分?jǐn)?shù)。一般情況下，值越大，孔隙結(jié)構(gòu)越差。這個(gè)值與儀器的最高壓力，巖石的潤(rùn)濕性、巖石顆粒大小、均一程度、膠結(jié)類(lèi)型、孔隙度和滲透率等都有密切關(guān)系，它不總是代表束縛水飽和度。2 影響碎屑巖儲(chǔ)層儲(chǔ)集物性的主要因素有哪些？由于碎屑巖的儲(chǔ)集空間主要為粒間孔隙，以原生孔隙為主，因而這類(lèi)儲(chǔ)層儲(chǔ)集性能好壞主要取決于沉積及成巖作用影響。 1）沉積作用影響沉積作用對(duì)碎屑巖儲(chǔ)集性能的影響是最根本的。碎屑巖顆粒的成份、粒度、分選、磨圓、排列方式、基質(zhì)含量及沉積構(gòu)造是影響物性的主要參數(shù)，它們都是與沉積作用有關(guān)的。（1）礦物成份的影響礦物顆粒的影響主要有兩個(gè)方面：其一，礦物顆粒的耐風(fēng)化性，即性質(zhì)堅(jiān)硬程度和遇水溶解及膨脹程度；其二，礦物顆粒對(duì)流體吸附力的大小。一般性質(zhì)堅(jiān)硬、遇水不溶解、不膨脹，遇油不吸附的顆粒組成的砂巖儲(chǔ)油物性好，反之則差。碎屑巖最常見(jiàn)的礦物有石英、長(zhǎng)石、云母、重礦物及一些巖屑，其中前二者占95%以上。因此二者的相對(duì)含量對(duì)儲(chǔ)油物性的影響最顯著。一般石英含量越高儲(chǔ)油物性越好。理由如下: （2）碎屑顆粒的大小及分選在理想狀況下，由均等大小球體顆粒組成時(shí)，其孔隙度與顆粒大小無(wú)關(guān)。但實(shí)際在自然條件下，顆粒大小是不均勻的。 粒度的影響主要表現(xiàn)在，粒度減小絕對(duì)孔隙度增大，但滲透率減小；巖石顆粒分選好，顆粒大小均勻，則孔滲性好；反之分選差，顆粒大小混雜，則大顆粒構(gòu)成的大孔隙會(huì)被小顆粒所堵塞，從而減小了孔滲性。 （3）碎屑顆粒的形狀、排列和接觸方式形狀一般指顆粒的圓球度，顆粒被磨圓的程度越好，孔滲性越好；反之，不規(guī)則形狀的顆粒易發(fā)生凹凸鑲鉗而使孔滲性變差。（4）其它沉積構(gòu)造的影響 層理不明顯的塊狀砂巖，顆粒均勻、泥質(zhì)含量少，儲(chǔ)油物性好，且無(wú)明顯方向性；砂泥薄互層砂巖，粒細(xì)泥多，物性差，層面方向比垂向滲透率為大。層理明顯的砂層沿層理面方向滲透性好。 2）成巖及后生作用對(duì)碎屑巖儲(chǔ)層性質(zhì)的影響（1）壓實(shí)作用：使孔隙減小。約在3000m深度內(nèi)，原生孔隙度可減少20%~30%。在同一壓實(shí)條件下，含有質(zhì)軟的顆粒（如泥粒、低變質(zhì)顆粒、絹云母化的長(zhǎng)石顆粒等）的巖石壓實(shí)程度高，孔隙度降低的多，而硬度高的顆粒則壓實(shí)程度低。 （2）膠結(jié)作用：其影響主要是膠結(jié)物成份、含量及類(lèi)型的影響。（3）溶解作用的影響：砂巖中的次生孔隙多為溶解作用產(chǎn)生。溶解作用可發(fā)生于巖石顆粒、基質(zhì)、膠結(jié)物。砂巖最常見(jiàn)的可溶性礦物為碳酸鹽巖。主要為方解石、白云石和菱鐵礦。（4）交代作用：在埋深較大的地方、高Ph值條件下，方解石交代石英、長(zhǎng)石，而在淺層低Ph的條件下，石英交代碳酸鹽巖、白云石交代方解石等。方解石交代各種難溶的硅酸鹽礦物，然后方解石又被溶解而產(chǎn)生孔隙。 （5）重結(jié)晶作用：砂巖中的重結(jié)晶主要發(fā)生在膠結(jié)物和基質(zhì)中，例如蛋白石重結(jié)晶成微晶玉髓，進(jìn)而結(jié)晶成石英；碳酸鹽巖由微晶、細(xì)晶結(jié)晶成粗晶；粘土礦物可結(jié)晶成云母等。重結(jié)晶可產(chǎn)生較多的細(xì)小晶間孔隙。使孔滲性變好？。 3）人為因素的影響主要是在鉆井、完井、開(kāi)采、修井、注水過(guò)程中，改變了原來(lái)油藏的物化性質(zhì)及熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)平衡及物質(zhì)成分，從而改變了儲(chǔ)層物性，造成儲(chǔ)層物性變差，稱(chēng)為儲(chǔ)層損害。3比較碳酸鹽巖與碎屑巖儲(chǔ)層的特征。4影響蓋層質(zhì)量及空間分布的地質(zhì)因素有哪些？（1）盆地沉積演化對(duì)蓋層縱向分布的控制作用復(fù)合旋回型、海相盆地、陸相盆地→巖性控制（2）構(gòu)造格局坳陷分布區(qū)構(gòu)造活動(dòng)情況（3）沉積環(huán)境巖性：空間分布（4）成巖作用的影響早→PC小，晚—脆性強(qiáng)，易產(chǎn)生斷裂；較好的為中成巖及晚成巖階段A亞期（5）蓋層成份的影響a有機(jī)質(zhì)的影響；b次生黃鐵礦、方解石的影響；c砂質(zhì)含量的影響：含量大，封閉能力?。籨粘土礦物成份及其含量的影響；膨脹性、塑性：蒙高伊綠泥；e厚度的影響。5蓋層對(duì)油氣的控制作用表現(xiàn)在哪些方面？（1）區(qū)域蓋層是油氣運(yùn)聚的天然屏障（2）區(qū)域蓋層的分布控制了油氣的分布橫向上、縱向上（3）區(qū)域蓋層控制了油氣的性質(zhì)（4）區(qū)域蓋層是油氣保存的有力條件之一第五章 石油與天然氣的運(yùn)移1如何理解油氣運(yùn)移是不能回避和否認(rèn)的客觀存在？首先，油氣是流體，可以流動(dòng)是其自然屬性；這是油氣運(yùn)移的客觀基礎(chǔ)和先決條件。再說(shuō)，有限的油（氣）田范圍內(nèi)擁有巨大的油氣儲(chǔ)量，如科威特的布爾干油田的石油儲(chǔ)量為107108t；1012m3。如此大量的油氣聚集顯然是分散的油氣經(jīng)過(guò)運(yùn)移的結(jié)果。其次，油氣藏中油氣水按比重分異，反映了地下油氣運(yùn)移的客觀存在；地表滲出的油氣苗則是地下油氣經(jīng)過(guò)運(yùn)移的直觀表現(xiàn)；還有，象墨西哥黃金巷油田的最高產(chǎn)油井初產(chǎn)日產(chǎn)量達(dá)37,140t；美國(guó)和加拿大的超巨型氣井日噴氣數(shù)千萬(wàn)立方米，最高紀(jì)錄達(dá)77108m3；這必是井筒周?chē)a(chǎn)層中的油氣向井中運(yùn)移匯集的結(jié)果。這是快速、急劇的油氣運(yùn)移，也是最現(xiàn)實(shí)的油氣運(yùn)移。 總之，油氣運(yùn)移的客觀存在是不容置疑的。油氣運(yùn)移是與油氣成因緊密聯(lián)系的。無(wú)論是有機(jī)學(xué)派還是無(wú)機(jī)學(xué)派，都存在油氣運(yùn)移問(wèn)題。只是不同的油氣成因理論對(duì)油氣運(yùn)移的方式、動(dòng)力、途徑等主張各異。無(wú)機(jī)成因?qū)W派一般認(rèn)為深大斷裂是油氣運(yùn)移的主渠道；而有機(jī)學(xué)派則將連通的孔隙、裂縫、斷層、不整合面視為油氣運(yùn)移的路徑。2試述油氣初次運(yùn)移相態(tài)與有機(jī)質(zhì)演化階