免财富值石油地质复习试题3Word文档格式.docx
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6、油气藏是地壳上油气聚集的基本单位,是油气在单一圈闭中的聚集,具有统一的压力系统和油、气、水界面。
7、根据盆地构造单元特征及油气聚集的区域性规模,一般把地壳上的油气聚集单元划分为五级(由小到大)即:
油气藏、油气田、油气聚集带、含油气区、含油气盆地。
8、世界上最终可采储量大于或等于5*109BOE的盆地有25个(占盆地数的4.2%)主要分布在4大油气盆地带:
北方大陆带、特提斯海带、南方大陆带、太平洋带。
9、烃类气体中依据甲烷所占比率(即干燥系数)将天然气分为干气、湿气两种类型,其干燥系数的分界线为0.95。
三、简答题(8′*5=40′)
1、简述油控理论的基本思想。
答案要点:
基本思想是有效的烃源岩分布区基本控制了油气田的大致分布范围。
在陆相盆地中,油气田一般围绕生油凹陷,油气田呈半环状、环状、多环状分布;
一个生油凹陷就是一个含油区,不论凹陷的大小,只要具备了良好的生油条件,即使是几百km2的微型凹陷也形成丰富的油气聚集。
2、根据元素分析干酪根分为几种类型?
每种类型有何特点?
Tissot根据根据干酪根的元素分析采用H/C和O/C原子比绘制相关图,即范氏图,将其主要分为三类:
Ⅰ型干酪根:
富含脂肪族结构,富氢贫氧,H/C高,一般为1.5~1.7,而O/C低,一般小于0.1,是高产石油的干酪根,生烃潜力为0.4~0.7。
Ⅱ型干酪根:
富含脂肪链及饱和环烷烃,也含有多环芳香烃及杂原子官能团。
H/C较高,约1.3~1.5,O/C较低,约0.1~0.2,其生烃潜力较高,生烃潜力为0.3~0.5。
Ⅲ型干酪根:
富含多芳香核和含氧基团。
H/C低,通常小于1.0,而O/C高,可达0.2~0.3,这类干酪根生成液态石油的潜能较小,以成气为主,生烃潜力为0.1~0.2。
3、何谓低熟油?
其含义包含哪几个方面?
低熟油是指所有非干酪根晚期热降解成因的各类低温早熟的非常规石油,即源岩中某些有机质在埋藏升温达到干酪根生烃高峰阶段以前(相应的镜质组反射率R0值大体在0.3%——0.7%范围内),经由不同生烃机制的生物学反应,生成并释放的液态烃,包括重油、原油、轻质油和凝析油,有时还伴生油低熟天然气。
低熟油的含义:
①低熟油的种类繁多,可以分为天然气、低熟的凝析油、轻质油、正常的石油、重质油和高凝固点油等,但总体上以重质原油居多
②低熟油气形成于有机质早期演化阶段。
因而,其源岩与油气储层均埋藏较浅,值得注意的是,并非所有的浅层油气均属低熟油气,但与成熟油相比,低熟油气储层埋藏普遍较浅,具体的埋藏深度与各个地区的地温梯度有关
③各类低温早熟的非常规油气,是由不同的生烃机制的低温生物化学反应或低温化学反应生成烃类,因而,其生烃机理与成熟油气的形成有一定的差异。
低熟油气的形成常与细菌的改造、生物类脂体的转化、富含杂原子大分子的降解、藻类类脂物有关。
4、何谓油源对比?
有何意义?
油源对比包括油—岩、油—油、气—气、油—气岩的对比,实际上地化对比的核心问题就是油—岩和气—岩的对比以及天然气的成因分类。
其主要意义是:
1、查明盆地内含油层与生油层的关系,确定生储盖组合的产能及分布特征。
2、了解油气运移的方向和途径。
5、影响碎屑岩储集物性的主要因素有哪些?
影响碎屑岩储集层储油物性的因素有:
①沉积作用是影响砂岩储层原生孔隙发育的因素
矿物成分:
矿物的润湿性强和抗风化能力弱,其物性差。
岩石结构:
包括大小、分选、磨圆、排列方式。
当分选系数一定时,粒度越大,有效空隙度和渗透率越大;
粒度一定时,分选好,孔渗增高立方体排列,孔隙度最大,渗透率最高。
杂基含量:
含量高,多为杂基支撑,孔隙结构差;
以泥质、钙泥质胶结的岩石,物性好。
②成岩后生作用是对砂岩储层原生孔隙的改造及次生孔隙形成的因素
压实作用结果使原生孔隙度降低;
胶结作用使物性变差;
溶解作用的结果,改善储层物性。
四、画图题(6′+10′=16′)
1、根据生储盖在时间和空间上的相互配置关系,画图表示四种生储盖组合类型。
(6′)
略
2、画图说明构造油气藏的几种类型。
(10′)
五、论述题(20′+14′=34′)
1、试从源岩条件、储盖层发育特征、油气运移条件、圈闭发育特征等方面论述三角洲油气富集的主要原因。
(20′)
①油源条件:
三角洲体系能形成巨大体系的母岩。
具大量有机质:
具排烃条件:
②储集条件:
三角洲区分布多种良好的储集砂体和有利生储盖组合。
砂体类型多,储集条件好:
具互层、指状交叉等有利生储盖组合:
③圈闭条件:
具多种类型的有效圈闭
岩性油气藏发育:
也可形成构造油气藏:
有效性好:
④盖层条件:
三角洲区沼泽沉积、分支间湾、前三角洲泥均为良好盖层,保存条件较好。
2、试论述异常地层压力产生的原因及异常压力对油气成藏的作用。
流体热增压、剥蚀作用、断裂与岩性封闭作用、刺穿作用、浮力作用;
异常压力形成的压力封存箱对油气的形成和聚集有很好的控制作用。
石油地质学(B卷)
1、固态气体水合物
是在冰点附近的特殊温度和压力条件下由天然气分子和水分子结合而形成的固态结晶化合物。
2、边水
指含油(气)外边界以外的油层水,实际上市低水的外延。
3、生物成因气
生物成因气是指成岩作用阶段早期,在浅层生物化学作用带内,沉积有机质经微生物的群体发酵和合成作用形成的天然气,主要是甲烷气及部分CO2和少量N2。
有时也混有早期低温降解形成的烃气。
4、生油层与生油层系
由生油岩组成的地层叫生油层,在相同的地质背景下和一定的地史阶段中形成的生油岩与非生油岩组合称为生油层系。
5、有效渗透率或相渗透率
在多相流体存在时,岩石对其中每相流体的渗透率。
6、二次运移
是指油气脱离生油岩后,在孔隙度、渗透率较大的储集层中或大的断裂、不整合面中的传导过程,它包括聚集起来的油气由于外界条件的变化而引起的再次运移。
7、闭合度
指圈闭顶点到溢出点的等势面垂直的最大高度。
8、压力系数
底层压力/静水柱压力,实际地层一般大于1.
9、含油气区
属于同一大地构造单元,有统一的地质发展历史和油气生成、聚集条件的沉积坳陷,称为含油气区。
10、裂谷盆地
也称延伸盆地:
是地壳或岩石圈在引张作用下减薄、破裂和沉陷形成的盆地。
1、组成石油的化学元素主要是:
碳、氢、氧、氮、硫,碳含量为84—87%,平均84.5%,其中碳、氢两元素在石油中一般占95%—99%,平均97.5%,剩下的元素总含量一般只有1—4%。
2、油田水的水化类型以氯化钙型为主,重碳酸钠型为次,硫酸钠型和氯化镁型较为罕见。
3、石油及其大部分产品,除轻汽油和石蜡外,无论其本身或溶于有机溶剂中,在紫外线照射下,均可发光,称为荧光。
4、天然气按成因可分为生物成因气、油型气、煤型气和无机成因气四种类型。
5、油气二次运移的主要通道为储层的孔隙、裂缝、断层和不整合面。
6、一个圈闭的有效容积取决于闭合面积、闭合高、储集层的有效厚度和有效孔隙度等参数。
7、在含油气盆地的构造划分上,有些大型的分割性较强的盆地在每个坳陷内还有凸起、凹陷其规模大于二级构造而小于一级构造,实际上是一级构造分化出来的,一般称之为亚一级构造,每个坳陷有独立的油气生成,运移,聚集。
8、从时间上看,世界上煤储量以二叠纪——石炭纪地层中最为丰富,其次为侏罗纪——白垩纪地层,第三纪居其后。
9、石油的发光取决于其化学结构,石油中的多环芳香烃和非烃引起发光,而饱和烃则完全不发光。
1、油气地质勘探应向哪几个方向发展?
①寻找多种类型油气藏
②向深部钻探
③寻找新探区
④向海洋发展
2、简述油气生成的地质环境及物理化学条件。
①大地构造环境
②岩相古地理条件
③古气候条件
④温度与时间
⑤细菌活动
⑥催化作用和放射性作用
3、简述低熟油组成的基本特征。
①原油与烃源岩抽提物族组成多以饱和烃和飞烃为主,芳烃和沥青质含量则相对较低,低熟油的生烃母质大都与高等植物与微生物的生物类脂物有关,这些生物类脂物多为具有链状或环状脂碳结构的非烃成分,芳构化程度与聚合程度均不高,其早期生烃产物具有高饱芳比和高非沥比的特征
②饱和烃馏分以正烃为主,含有单甲基支链烷烃、类异戊二烯烷烃、萜烷类及甾烷类等,作为生物标志物,大都具有明确的生源意义
③芳烃馏分包含常规多环芳烃、芳香甾萜类和各种含硫化合物等成分,一般不具明确的生源意义
④低熟原油与源岩常含有相当数量热稳定性低的生物标志物,标志这些油和岩的低成熟性
4、试述油源对比的基本原则,目前常用的油源对比的指标有哪几类?
对比的原则:
性质相同的两种油气应源于同一母岩;
母岩排出的石油应与母岩中残留的石油相同,实际上油气在运移过程中会受到各种因素的影响,因此,相似即同源。
指标应选择在生油岩和原油中共同含有的,不受运移、热变质作用所影响的化合物:
①正烷烃分布曲线②微量元素③生物标志化合物④碳同位素
5、影响盖层质量及空间分布的地质因素有哪些?
①盆地沉积演化对盖层纵向分布的控制作用
②构造格局、坳陷分布区构造活动情况
③沉积环境
④成岩作用的影响
⑤盖层成分的影响
1、画图说明次生油气藏形成的两种情况。
2、画图说明地层和岩性油气藏的基本类型。
1、试论述不整合对油气运移与聚集的重要性。
长期风化使孔渗性增强、不整合为油气长距离运移的通道、不整合使生油岩和储集层间相互联系的桥梁、不整合可以形成遮挡面,形成圈闭和油气藏、不整合对油气藏的破坏性不大、不整合次数与有权限的关系
2、试论述前陆盆地的石油地质特征。
①源岩条件特征:
具被动大陆边缘沉积型和前陆坳陷型烃源岩系;
岩石类型主要为海相碳酸盐、页岩,其成熟的生油气中心总是靠近深坳带一侧,受造山期间的挤压以及地层负荷的作用,深坳陷部位的油气沿断层、不整合面或渗透储集层向上或向克拉通一侧进行运移。
②储层特征也可分为两大体系:
下部以台地相碳酸盐岩为主体的储集体系和上部以陆相碎屑岩为主体的储集体。
③圈闭特征:
背斜构造圈闭、断层圈闭和地层圈闭为此类盆地最普遍和最为重要的圈闭。
背斜构造圈闭主要为一些逆冲断层相关褶皱,分布在靠近盆地的逆冲断层带一侧;
断层圈闭既有裂陷阶段形成的由正断层构成的版块圈闭,亦有后期造山运动影响在逆掩冲断作用下形成的逆冲断层构成的断层圈闭,以及早期正断层反转形成的断块或前缘隆起轴部张扭性断裂形成的圈闭等;
地层圈闭主要发育在靠近克拉通一侧,因多期升降会形成多个不整合面,其地层总是向克拉通方向逐渐超覆,因此不整合类地层圈闭也是前陆盆地常见的一种重要圈闭。
长江大学2008年考研试卷
石油地质学
一、名词解释(4′*8=32′)
1、石油的比重
指在一大气压下,20oC石油与4oC纯水单位体积的重量比。
2、成油门限
有机质随着埋藏深度的增加,温度升高,当温度、深度达到一定数值时,有机质才开始大量转化为石油,这个界限称为成油门限。
3、排替压力
岩石中的润湿相流体被非润湿相流体开始排替所需的压力。
4、油气藏
是相当数量的油气在单一圈闭中的聚集,在一个油气藏内具有统一的压力系统和统一的油、气、水界面,是地壳中最基本的油气聚集单元。
5、油气初次运移
6、油气田
地表同一面积内,地下所有油气藏的总和称为油气田。
7、油气聚集
油气在储层中由高势区向低势区运移的过程中遇到圈闭时,进入其中的油气就不能继续运移,而聚集起来形成油气藏的过程,称为油气聚集。
8、孔隙结构
岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及相互关系。
二、问答题
1、简述按化学分类,干酪根可分为几种类型,其特征如何?
2、试述油气初次运移的动力因素主要有哪些?
(12′)
①压实作用:
是沉积物在上覆沉积负荷作用下,沉积物致密程度增大的地质现象,在压实作用过程中,沉积物通过不断排出孔隙流体,孔隙度不断减少。
在正常压实过程中,当烃源岩生成的油、气溶解在孔隙水中,就能够随着孔隙水一起被压实排出,实现油气的初次运移。
如果排水不畅,造成欠压实,可以延缓孔隙流体的排出,如果流体的排出正好被推迟到主要生油时期,则将对油气初次运移起到积极作用。
还有利于有机质的热成熟,也是驱使油气进行初次运移的潜在动力。
②热力作用:
由于埋藏深度的增加,孔隙体积膨胀远远小于孔隙流体的膨胀,造成异常高压,为油气运移提供了一个动力。
③烃类及非烃气体生成的作用:
干酪根在热降解生成石油和甲烷气体等烃类的同时,也产生大量的水和非烃气体(主要是CO2),而这些流体的体积大大超过原来干酪根的体积,引起页岩孔隙流体压力大幅度的提高,使异常高压进一步增强,这种压力的增加将导致微裂缝的产生(Hedberg,1980),使石油进入渗透性的载岩和储集层。
④粘土矿物的脱水作用:
泥岩在埋藏过程中,随着深度的增加,粘土矿物要发生成岩作用,放出大量的层间水,在没有增大的孔隙体积中造成异常高压,也是油气运移的一个动力。
3、作图说明如何用压汞曲线评价储集层孔隙结构?
评价参数:
①排驱压力(Pd):
是指压汞实验中汞开始大量注入岩样的压力,表示非润湿相开始注入岩样中最大连通喉道的毛细管压力。
排驱压力越小,说明大孔喉越多,孔隙结构越好。
②孔喉半径集中范围与百分含量:
孔喉半径的集中范围与百分含量反映了孔喉半径的粗细程度和分选性,孔喉粗,分选好,其孔隙结构好。
毛细管压力曲线上,曲线平坦段位置越低,说明集中的孔喉越粗;
平坦段越长,说明孔喉的百分含量越大。
③饱和度中值压力:
是指非润湿相饱和度为50%时对应的毛细管压力。
Pc50%越低,则孔隙结构好。
④最小非饱和的孔隙体积百分数(Smin%):
当注入汞的压力达到仪器的最高压力时,仍没有被汞侵入的孔隙体积百分数。
束缚孔隙含量愈大,储集层渗透性能越差。
4、何谓断层油气藏?
试述断层油气藏的基本特征和主要类型。
断层圈闭是指沿储集层上倾方向受断层遮挡所形成的圈闭,聚集油气后即成为断层油气藏。
断层油气藏的基本特征主要是沿断层附近储集层因岩层被挤压破裂而渗透性变好;
断层的发育使油气藏复杂化,构造断裂带内的油气藏被断层切割为许多断块,分隔性强,各断块内含油层位、含油高度、含油面积很不一致;
油气常富集在断层靠油源一侧。
根据断层与储集层的平面组合关系,可将断层圈闭分为以下四种基本类型:
(1)弯曲或交错断层与单斜构造结合组成的圈闭和油气藏。
(2)三个或更多断层与单斜或弯曲岩层结合形成的断层或断块圈闭和油气藏。
(3)单一断层与褶曲(背斜的一部分)结合形成的断层圈闭和油气藏。
(4)逆和逆掩断层与背斜的一部分结合形成的逆(或逆掩)断层圈闭和油气藏。
5、试述破坏油气藏的主要地质因素。
地壳运动往往使地层抬升,产生一系列断层,有的还伴随强烈的岩浆活动,使原有的油气藏圈闭改变或油气藏遭受侵蚀。
①、地壳运动可使储集层不均匀抬升,致使原来的圈闭溢出点升高,容积变小,使油气藏中的油气溢出向上倾方向运移,散失或再聚集形成新的油气藏。
②、地壳运动使油气藏整体抬升的结果,一方面造成圈闭盖层遭受侵蚀,残留厚度减小,封闭性变差;
另一方面由于油层抬升,油气藏压力下降,溶解气溢出,将石油排剂出圈闭,原来的油气藏变成气藏。
③、地壳运动产生一系列的断裂活动,它是油气藏破坏和再分布的主要因素。
断裂活动往往使油气沿着开启的断裂系统大量流失,油气藏遭受破坏;
或使油气在不同储层间进行再分布。
其结果使单一富集的油层,分解成若干个油气藏,也有可能使多油层的油气向主力油层富集。
④、岩浆活动常使油气藏遭受破坏,高温的岩浆侵入油气藏能使油气裂解、变质,或油气藏变成气藏。
三、论述题(60′)
1、论述干酪根晚期生油理论的主要内容,简述生油理论的新进展。
有机质向烃类转化过程可分为三个阶段:
①成岩作用阶段—未成熟阶段:
该阶段以低温、低压和微生物生物化学为主要特点,主要形成的烃是生物甲烷气,生成的正烷烃多具明显的奇偶优势。
成岩作用阶段后期也可形成一些非生物成因的降解天然气以及未熟油。
该阶段Ro小于0.5%。
②深成作用阶段—成熟阶段:
按照干酪根的成熟度和成烃产物划分为两个带。
生油主带:
Ro为0.5~1.3%,又叫低—中成熟阶段,干酪根通过热降解作用主要产生成熟的液态石油。
该石油以中—低分子量的烃类为主,奇碳优势逐渐消失,环烷烃和芳香烃的碳数和环数减少。
凝析油和湿气带:
Ro为1.3~2.0%,又叫高成熟阶段,在较高的温度作用下,剩余的干酪根和已经形成的重烃继续热裂解形成轻烃,在地层温度和压力超过烃类相态转变的临界值时,发生逆蒸发,形成凝析气和更富含气态烃的湿气。
③准变质作用阶段—过成熟阶段:
该阶段埋深大、温度高,Ro>2.0%。
已经形成的轻质液态烃在高温下继续裂解形成大量的热力学上的最稳定的甲烷,该阶段也称为热裂解甲烷(干)气阶段。
生油理论的新进展:
①未—低成熟油的成因
强还原咸化环境藻类成烃
盐湖相沉积有机质在低温条件下转化成烃
含煤岩系特殊的富氢显微组分早期成烃
内因:
有机质类型
外因:
局部咸化环境、较高的地温梯度
②煤成烃的形成
煤成烃:
煤系地层的有机质在不同的演化阶段,其富氢组分所生成的气态和液态烃类。
演化特点:
沥青化作用。
2、论述形成油气藏必须具备的基本条件。
①丰富的油气源条件:
盆地中油气源是油气藏形成的首要条件,油气源是否丰富取决于成烃拗陷的大小,烃源岩的成烃条件和成烃演化史。
要具有足够大的成烃拗陷,生油岩的面积要大,厚度要厚;
生油岩的质量要好,有机质丰度高,类型好,要达到成熟。
②要有良好的储集层和有利的生、储、盖组合和传输条件:
储集层的储集物性好,孔隙结构好;
要具备良好的生、储、盖组合形式,最佳的生油岩厚度,最佳的砂泥岩百分比。
③要大容积的有效圈闭:
圈闭容积要大,形成时间要早,距油源近,闭合高度要高,盖层封闭能力好。
④要有良好的保存条件:
构造运动不要太强烈或地下水活动不活跃,保证圈闭容积不改变或不破坏,圈闭中的油气不受氧化变质。
3、我国东部主要发育哪种类型含油气盆地?
论述此盆地的石油地质特征。
大陆内裂谷盆地:
由于受到拉张力的作用而形成的张性盆地。
特征:
①位于大陆板块内部,由区域性断裂所控制的地壳或岩石圈上的纵长形沉降谷。
②沉积盖层常具有双层结构—下断(下第三系)上坳(上第三系),后者的范围一般超越了断层控制范围。
③地温梯度高>
30℃/km),裂谷初期常有基性喷出岩。
④同沉积正断层控制着断陷及盆地格架,断层常为铲型,控制的断陷形态有箕状和地堑式。
⑤断陷早期常以冲积扇—膏盐湖相沉积为特征;
断陷扩张期和稳定发展期,以湖相为主;
断陷萎缩期以泛滥平原—浅水湖泊—河流沉积为主。
坳陷期以大陆冲积相为主。
⑥生油岩体系多发育断陷稳定发展期,以湖相泥岩为主要的烃源岩,储盖组合可以是同生的,也可以是坳陷期上第三系储层。
⑦主要圈闭类型有滚动背斜、抬斜断块、底辟及地层圈闭。
当后期受挤压或走滑压力作用可发育挤压背斜或雁列褶皱。
长江大学2007年考研试卷
1、石油
一种存在于地下岩石孔隙介质中的由各种碳氧化合物与杂质组成的,呈液态和稠态的油脂状天然可燃有机矿产。
2、沉积有机质
通过沉积作用进入沉积物中并被埋藏下来的那部分有机质。
3、有效孔隙度
岩样中彼此互相连通的超毛细管孔隙和毛细管孔隙体积与岩石总体积之的百分比,称为有效孔隙度。
4、地层油气藏
主要是由于储集层岩性发生了横向变化或者是由于储集层的连续性发生中断而形成的圈闭中聚集了油气,称为地层油气藏。
5、异常高地层压力
地层中孔隙流体由于受到部分上覆地层的有效压应力,使得流体具有高于静水压力的异常压力。
6、有效圈闭
指在所处的地质环境和所经历的地质历史中,曾经聚集并保存具有工业价值油气藏的圈闭。
7、
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