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1、海相原油和陆相原油有何不同?

(1)饱烃和芳香烃含量不同。

(2)陆相原油高蜡低硫,海相原油低蜡高硫。

(3)钒、镍含量及比值不同。(海相含量高,比值大于1;陆相含量低,比值小于1;此外海相石油富含钒卟啉,而陆相石油富含镍卟啉)。

(4)碳稳定同位素组成有明显差别。(海相δ13C值大于-27‰,陆相小于-29‰。)

2、什么是原油的荧光性、旋光性,有何应用意义?

答:荧光性:石油在紫外光照射下可产生发荧光的特性。(可以鉴定岩石中微量石油和沥青类物质的存在)。

旋光性:即原油通过偏振光能使偏振光的振动面旋转一定角度的性能(可作为石油有机成因的重要证据之一)。

3、什么是边水、底水、夹层水、上层水、下层水?可否图示之?

边水:指含油(气)外边界以外的油(气)层水,实际上是底水的自然外延。

底水:指含油(气)外边界范围以内与油(气)相接触,且位于油气之下承托着油气的油(气)层水。

在油气田范围内的非油(气)层水,可根据它们与油(气)层的相对位置,分别称为上层水、夹层水和下层水。

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4、碳同位素在油气地质中有何应用?

A.鉴别生油母质的生成环境:海相生油岩的δ13C较高。

B.油源对比:同源,碳同位素相同。

C.阐明油气成熟情况:随着有机质演化程度加深,干酪根的C13相对富集,δ13C增大。

D.判断油气运移:沿运移方向,C13递减。

天然气:扩散运移,C13减少;载体运移,C13富集;溶解运移;C13富集。

5、API度、波美度和原油相对密度的关系如何?它们和原油组分有何关系?

API =(141.5/15.5摄氏度的相对密度)-131.5

波美度=(141/15.5摄氏度的相对密度)-130

此外,以40C温度下的水的密度为基准,原油可以进一步分类:

密度大于1t/m3为超重原油;密度1—0.92t/m3为重质原油;

密度0.87-0.92t/m3为中质原油;密度小于0.87t/m3为轻质原油。

6、原油有机成因理论和无机成因理论的基本思想如何?目前原油有机论的证据。

(1)无机成因说:认为石油及天然气是在地下深处高温、高压条件下由无机物变成的。(分为地球内部成因假说和外部成因假说)。

(2)有机成因论:认为油气是在地质历史上由分散在沉积岩中的动物、植物有机体转化而成。

证据:现代沉积物的观察,有机物能转化成油气。

石油中具有有机质的“指纹”,如蜡质、卟啉、甾烷等的存在。

碳同位素特征与有机物类似,与无机物的碳有很大差别。

原油与煤是有机成因分布很相似。

7、影响沉积岩中有机质多寡的因素有哪些?哪些沉积环境有利于有机质产生和聚集、保存?

(1)影响因素:温度、环境(阳光)、矿物质。

(2)利于有机质产生、聚集、保存的环境:大陆热带地区;海洋温湿带和较高纬度带,特别是浅海区。

8、干酷根定义?常分哪几类型?它们的生烃潜力如何?

干酪根——指沉积岩中不溶于非氧化型酸、碱和非极性有机溶剂的分散有机质。是油气与有机质的中间产物。

分类:Ⅰ型干酪根(腐泥型):生烃(液态烃)潜力较高。

Ⅱ型  干酪根(过渡型):可生成一定液态烃。生油潜力小,但可生成天然气。Ⅲ型干酪根(腐殖型):生成气态烃。生烃潜力视其接近Ⅰ型或是接近Ⅲ型而异.

9、有利于油气生成的地质环境如何?

沉积古地理环境:能够沉积到水底。前三角洲、泻湖、海湾及其它带有封闭性质的坳陷区,是最有利的海域古地理环境。内陆湖泊的半深湖—深湖也是。

地质构造背景:地壳必须有一个持续下沉的大地构造环境,得到沉积物的相应补偿;地壳的负向单元(沉积盆地),必须有一个长期持续稳定下沉的大地构造背景。

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10、促使有机质向油气转化的主因?

依次为温度、时间、催化剂、细菌

11、有机质转为油气有几个阶段?各阶段主要产物及特征如何。

(1)、生物化学生气阶段:

产物及特征: CO2 、CH4  NH3、H2S 、H2O等

苯酚、氨基酸、单醣、脂肪酸等腐泥质和腐植质干酪根

胶质、沥青质、液态烃(未熟——低熟石油)

干气藏(甲烷大于95%;δ13C特低,一般为-55‰~-85‰)

矿藏   低~未成熟油田,总特点是轻质油或重质油。

(2)、热催化生油阶段

主要产物:低、中分子液态烃和湿气及CO2、水、N和S的化合物等挥发性物质。

产物特征:正烷烃C原子数和分子量变小。

               奇数碳优势消失。

                环烷烃和芳香烃的原子熟减少,多环和方核化合物明显下降。

矿藏:形成常规的油藏。

(3)热裂解生凝析气阶段

     产物:低分子液态烃、凝析气及CO2、H2O等。

     产物特征:(C2-C4/C1-C4)比值大增,但此阶段结束,湿气指数骤减。

     矿藏:轻质油藏、凝析油气藏形成。

(4)深部高温生气阶段

       产物:甲烷、碳沥青、石墨

      产物特征:(C2-C4/C1-C4)湿气指数骤减。

      矿藏:干气藏(CH4>95%)

12、生油门限温度、成熟点、生油窗定义。

生油门限温度:干酪根开始生成油气所需要的最低温度。

成熟点:干酪根开始生成大量油气所对应的点。

生油窗:能生成大量油气的最高温度、最低温度的温度范围。

13、天然气有哪些成因类型?为何天然气比原油分布广?

1)成因类型:有机成因气、无机成因气、生物成因气。

(2)天然气比原油分布广泛的原因:A成因:既可以是有机成因也可以是无机成因。B来源途径广,是以烃气为主体的各种来源气体的混合物。C生气条件少,各种类型的有机质都可以生气。

14.何谓烃源岩?烃源岩的地质研究内容和地球化学研究内容有哪些?烃源岩在岩性上有何特征?

烃源岩(油源岩、气源岩、生油气母岩)——指地史中生成过油气,并排出了足以形成矿藏所需油气数量的岩石。

地质研究内容:岩性、岩相、生油层厚度与组合关系

    粘土岩类:泥岩、页岩、粉砂质泥(页)岩等

    碳酸盐岩类:隐晶、细晶的石灰岩和泥灰岩等

地球化学特征研究内容:

(1).烃源岩中的有机质的丰度指标,是衡量有机质数量多寡的指标。

(2)有机质类型——生油油母质的质量标准

(3)有机质成熟度指标:判断有机质向油气转化的程度或阶段。

15.常用的有机质丰度有那几个指标? TOC%   "A"

应用广泛的是:

1).剩余有机碳(C):指岩样经5%盐酸加热处理除去碳酸盐岩后的有机质残渣。

2).氯仿沥青“A”:对120目的岩石样品,用CCl4在沸温下抽提萃取的有机产物,它是岩石中游离的、具还原性的沥青质。

3)、总烃含量:指氯仿沥青“A”中的烷烃和芳烃的总和,用ppm表示

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16.成熟度指标中的Ro%、TTI、CPI、OEP、TAI、Tmax是如何应用的?

(1)RO:<0.5%为不成熟(不成熟油及生物化学气)

         0.5%—1.35%,为成熟(热催化生油阶段)

          1.35%—2.0%,为过成熟(热裂解生凝析油气阶段)

          >2.0%,为变质阶段(高温甲烷到破坏阶段)

(2) TTI:TTI:<3            未成熟

          TTI:3-180       油气开始生成

          TTI:180-900   轻质油及湿气生成

          TTI:>900        裂解气生成

(3)CPI:正烷烃碳优势指数

CPI值越接近于1的附近越成熟。

(4)OEP:正烷烃碳奇偶优势

一般生油岩当其OEP值约为1.0-1.2时即已成熟;大于1.2为不成熟。无论何种物源,原油中OEP值都接近于1

(5)TAI:亦叫热蚀变指数、孢粉颜色。

随成熟作用的增强而显示不同颜色。最初是黄色,然后是桔黄色或褐黄色(成岩作用阶段),褐色(深成作用阶段),最后是黑色(准变质作用阶段)。

(6)Tmax:

热解峰温Tmax(℃)是生油岩成熟度的重要参数。它随成熟度的增加而不断升高。

17.何谓储集层?储集层的基本特性如何?有哪些类型的储集层?

储集层:能够储存和渗滤油气的岩层,它的基本特征是具孔隙性和渗透性。

储集层的类型:

(1)碎屑岩储集层包括:砾岩,含砾砂岩,中、粗砂岩,细砂岩及粉砂岩,其中物性最好的是中-细砂岩和粗粉砂岩。

(2)碳酸盐储集层:岩性以粒屑灰岩、生物骨架灰岩和白云岩为主。

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1). 孔隙型储集层(包括孔隙-裂缝性)

       岩性:主要为颗粒石灰岩:鲕粒、碎屑、生物碎屑、粒晶灰岩及白云岩等。
储集空间:原生和次生的粒间、粒内、晶间孔隙发育;裂缝次之。

2). 溶蚀型储集层
储集空间:以溶蚀孔隙、洞,连成一个洞穴系统。
分布:不整合面及大断裂带附近。特别是古风化壳、古岩溶

 3). 裂缝型储集层
岩性:主要为白云岩、白云岩化灰岩。
储集空间:裂缝为主,尤其纵横交错构成的裂缝网。其特征是:岩性测定其物性极低,与油气实际产能不适应

4). 复合型储集层

储集空间:孔、洞、缝同时或出现两种。有利于形成储量大、产量高的大型油气田。

18.碎屑岩储层与碳酸盐岩储层的主要区别如何?

(1).碳酸盐岩储集层储集空间的大小、形状变化很大,其原始孔隙度很大而最终孔隙度却较低。因易产生次生变化所决定。

(2).碳酸盐岩储集层储集空间的分布与岩石结构特征之间的关系变化很大。以粒间孔等原生孔隙为主的碳酸盐岩储层其空间分布受岩石结构控制,而以次生孔隙为主的碳酸盐岩储层其储集空间分布与岩石结构特征无关系或关系不密切。

(3).碳酸盐岩储集层储集空间多样,且后生作用复杂。构成孔、洞、缝复合的孔隙空间系统。

(4)碳酸盐岩储集层孔隙度与渗透率无明显关系。孔隙大小主要影响孔隙容积。

总之,碳酸盐岩储层的主要特点:储集空间发育具不均一性或突变性,也称各向异性。

19.影响碎屑岩储层孔隙度发育的主要因素有哪些?

影响碎屑岩储集层(砂岩)储集性的因素

(1)沉积作用:矿物成分、岩石结构(大小、分选、磨圆、排列方式)、杂基含量

(2)成岩后作用:压实作用结果使原生孔隙度降低。胶结作用:胶结物的含量、成份、类型对储集性有影响。溶解、交代和重结晶

20.影响碳酸盐岩次生孔隙发育的因素和构造裂缝发育的因素有哪些?

地下水(如溶蚀能力、活跃程度)、岩性(如脆性、溶解度)、构造(强烈程度)

21.盖层在岩性上有何特征?哪些岩石可以作为盖层?

盖层:是指位于储集层上方,能够阻止储集层中的烃类流体向上逸散的岩层。

(1)按岩性特征盖层可分为:泥页岩类、蒸发岩类和致密灰岩3种。

(2)常见盖层的岩石类型有:泥岩、页岩、石膏和硬石膏、盐岩、含膏或含盐的软泥岩与泥岩、泥灰岩和泥质灰岩、泥质细粉砂岩以及致密灰岩等。在特殊情况下致密砂岩和粉砂岩也可作为盖层。焦灰岩、生物灰岩一般不作盖层。

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22.何谓圈闭?组成要素和度量参数如何?圈闭类型有几个大类?能否图示圈闭类型及度量参数?

(1)圈闭:能储存油气并阻止其继续运移和散失的地质体。

(2)圈闭的三要素 ——储层、盖层及遮挡物。

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(3)度量参数:闭合面积、闭合高度、储集层的有效厚度和有效孔隙度等参数。

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(4)圈闭分四大类:构造圈闭、地层圈闭、水动力圈闭、复合圈闭

23.何谓油气藏?油气藏的描述参数有哪些?能否图示?

若圈闭中同时聚集油气,称为油气藏。

参数:油气藏高度、油气边界和面积、气顶和油环

有利的生储盖组合;  有效的圈闭;    有良好的油气保存条件。

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(2)油源是否充足取决于下列五个基本条件:

1).烃源岩的体积。 2).有机质的丰度;  3)有机质类型;    4).有机质成熟度;

5).排烃效率或排烃系数。

有效圈闭的内涵

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24.生储盖组合的类型有哪些?哪些组合更有利于油气运移?

(1)按时间分:连续组合、不连续组合;

(2)按空间分:(下伏式、上覆式、互层式、侧变式、封闭式、不整合式、断裂式)。如图

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(3)有利于油气运移的生储盖组合

互层型,侧变型和不整合型是较好的组合。

25.破坏油气藏的因素有哪些?

因素:冲刷、氧化、构造作用等。

26.何谓油气初次运移、二次运移?

初次运移:油气从生油层向储集层中的运移

二次运移:指油气进入运载层(储层、断层与不整合面)后发生的一切运移。

27.油气初次运移和二次运移的主要动力如何?

初次运移的动力:压实作用力、热力作用力、粘土脱水作用、

二次运移的动力:毛细管力(为阻力)、静水时的浮力与毛细管力、水动力(为阻力)、构造运动力对二次运移作用、气体冲洗的二次运移作用

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28.油气初次运移与二次运移在地质条件上有何差异?

初次运移:

1)相态:天然气运移的相态是多种多样的。石油以连续油相运移为主要运移相态。

2)初次运移的时间:烃源岩成熟期。

3)初次运移的距离:最大极限就是生油层厚度。

4)初次运移的厚度:巨厚的生油岩只有顶、底各二、三十米才是有效的。

5)油气运移的通道:孔隙、微裂缝、干酪根网络等。

6)砂岩储集层与烃源岩接触面积越大,向砂岩的排烃效率就越高。

二次运移

1)石油主要呈游离相,天然气可呈游离相和水溶相。

2)二次运移环境较初次运移环境改变较大,储集层往往具有比烃源层更大的孔隙空间,孔隙度和渗透率较大,自由水多,毛细管阻力较小,温度、压力和盐度较低。

3)二次运移的通道:主要是渗透性储层、断层、裂缝和不整合面。

大多数盆地的油气二次运移距离在十到数十km以内。

29.如何理解断层在油气成藏中的“二重性”?

断层可以成为良好的运移通道,也可以是断层遮挡圈闭类型的重要封闭因素。即,成藏前后,断层均可起阻隔作用和通道作用。

30.沿油气运移分析,原油的物性变化规律如何?

反映在物理性质上,表征为相对密度下降,颜色变淡,粘度变低。

当层析作用为主时,沿运移方向: C13/C12下降(因为非烃和芳烃减少)

非烃、芳烃、沥青质和胶质含量下降;

粘度、密度、含蜡量、凝固点下降主峰碳、OEP下降C22-/C23+上升当氧化作用为主时,上述规律相反。

31.油气差异聚集需要的地质条件如何?

在区域倾斜的下倾方向存在丰富的油源区;

具有良好的油气通道,使油气在较大的范围内作区域性运移;

在区域倾斜背景上存在相互连通的系列圈闭,而且溢出点向上倾方向递升;

储集层中充满地下水,而且处于相对静止状态。

32.油气藏有哪几大类?

构造油气藏、地层油气藏、水动力油气藏、复合油气藏

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33.背斜油气藏有哪几个类型?褶皱背斜圈闭与古地貌有关的背斜圈闭有何差异?滚动背斜圈闭有何特点?

(1)背斜油气藏类型:与褶皱作用有关的、与基地差异活动有关的、与同生断层有关的、与古地貌和差异压实有关的、与地下塑性物质活动有关的。

(2)褶皱背斜圈闭与古地貌有关的背斜圈闭的差异:面积、高度、时间、发育的断层等方面。

(3)滚动背斜圈闭特点:

①位于同生断层下降盘,多为小型宽缓的不对称短轴背斜;邻近断层-翼较陡,远离断层-翼较缓;轴向与断层线近于平行,常沿断层成串分布。

②背斜高点距断层较近,且高点向深部逐渐偏移,其偏移的轨迹大体与断层线平行。

③逆牵引背斜的构造幅度为中间层大,向深、浅层变小。

④逆牵引背斜形成时间早,有利于油气早期聚集。

⑤同生断层弯曲度及其活动强度对逆牵引背斜的宽度和幅度起着较为重要的作用。一般断层面的弯曲度愈大,倾角愈缓,断距愈大,造成的逆牵引背斜的宽度和幅度也愈大。

34.古潜山圈闭是如何形成的?其古潜山油气藏有何特点?

(1)古潜山油气藏的形成:

地壳上升遭受强烈风化剥蚀,产生沟谷与隆起(山头)。

隆起部位产生大量的风化、溶蚀缝洞。

地壳下降接受沉积,在不整合面上沉积烃源岩。

圈闭形成:潜山由于曾成为陆上或水下的古地形突起,在风化、剥蚀和地表及地下水的溶滤作用       下,使岩石产生了众多的孔洞和裂隙,在以后地壳下沉接受沉积时,又被不渗透岩层不整合地覆盖,成为油气聚集的有利场所,从而可形成不整合面下的古潜山油气藏。

(2)古潜山油气藏的特点:新生古储;油水界面不受地层界线限制;渗透性好,产量高。

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35.生物礁油气藏有何特点?

(1).礁型油气藏中的油气分布情况,在很大程度上取决于礁型储集体的均一性,油气可以充满整个礁体,也可以只充满礁体的一部分,甚至有的礁型油气藏则主要位于礁前砾(粒)屑带。

(2).礁型油气藏储集空间类型多,储集物性好,含油气丰富,一般都具有高产的特征。

(3).礁型油气藏常在一定的古地理环境背景(地台边缘或凹陷边缘)上,成群成带分布,构成一个巨大的含油气带。

36.为何温暖潮湿的浅海相、淡水湖泊相、三角洲相有利于油气藏的形成(根据有机成因理论)?

满足油气成藏的基本要素:

  • 即有充足的油源;  

  • 足够的油气运移动力; 

  • 良好的运移通道;   

  • 有利的生储盖组合;  

  • 有效的圈闭;   

  • 有良好的油气保存条件。

37.沉积盆地、含油气盆地、油气田与油气聚集带的概念。沉积盆地的结构单元有哪些?

沉积盆地——地质历史时期长期稳定下沉,接受沉积的盆地(与地貌上的盆地相区别)。

含油气盆地——目前已发现工业油气田的沉积盆地。

油气田是一定(连续)的产油面积上油气藏的总和;

油气聚集带,系指与大构造单位(背斜带或与其相当级别的构造单位)联系在一起的油气田带组合。在油气聚集带内的各油气田,具有相似的地质构造特征和油气藏形成条件。

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38.沉积盆地内部构造单元划分成哪几级?

  基本单元

  一级构造单元

   二级构造单元

三级构造单元

     

     地

    隆起

    拗陷

    斜坡

   长垣

   背斜带

   断块带

   挠曲带

   穹隆

   背斜

   向斜

    亚一级单元

    凸起

    凹陷

  含油气盆地

    含油气区

    油气聚集带

    油气田


39.含油气系统是如何定义的?包含的地质要素有哪些?(简)

(1)含油气系统:在任一含油气盆地(凹陷)内,与一特定有效烃源岩层系相关,包含油气聚集成藏所必不可少的一切地质要素和作用,在时间、空间上良好配置的物理-化学动态系统。

(2)基本地质要素:有效烃源岩层系、储集层、盖层及上覆岩系。

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