油气地质学 复习资料

育于海岸边缘;②堡礁(堤礁、障壁礁):发育于海岸外,与陆地之间隔-泻湖,即发育于泻湖与海盆之间;③环礁与马蹄礁:一般发育于碳酸盐台地之上,环礁面向海盆,中心有一泻湖;④台礁、塔礁:一般是全部或局部浸没在海水中的孤礁。浸没在海中的称海中山或海底平顶山;生长迅速的称塔礁或柱礁。

29、水动力油气藏:凡是因水动力与非渗透性岩层联合封闭,使静水条件下不能存在圈闭的地方形成新的油气圈闭,称为水动力圈闭。此类圈闭中聚集工业性的油气后,则称为水动力油气藏。

形成机理:当有水动力作用时,油、气等势面(垂直油气力场强度)的方向也相应改变,向力场强度方向倾斜(即油水界面向EW方向倾斜),油、气等势面与储层顶面构造等高线就不相平行。它的闭合可由闭合的等油气势线圈定。

水动力油气藏类型:根据水动力封闭的特征及目前已有勘探成果将其分为:构造鼻或阶地型;单斜型;纯水动力型。

30、复合油气藏:如果储集层上方和上倾方向是由构造、地层和水动力三因素中两种或两种以上因素共同封闭而形成的圈闭,我们就称为复合圈闭。在其中形成的油气藏称为复合油气藏。 复合油气藏的主要类型:构造-地层复合油气藏、构造-水动力复合油气藏、地层-水动力复合油气藏、水动力-构造-地层复合油气藏

第六章 石油与天然气运移

1、油气运移:指地壳内的石油、天然气在自然因素所引起的某些动力作用下发生的位置迁移。分为初次运移和二次运移。

初次运移指油气在烃源岩中的运移以及向运载层或储集层中的运移,又称排烃。 二次运移指引起进入储集层或运载层以后的一切运移。 2、初次运移的介质条件:烃源岩的物理性质、运移的理化条件

3、烃源岩的物理性质:①压实作用;②烃源岩的孔隙和比表面:比表面:指单位体积岩石中孔隙内表面的总和,用m2/m3表示。(在相同体积或同等质量的岩石中,组成岩石的颗粒越细则比表面越大。比表面大意味着岩石与孔隙流体的接触面增大,分子在相互间的引力和带电极性的作用下更易吸附在岩石颗粒表面,不易流动。);③烃源岩的湿润性和毛细管压力:润湿性指液体在表面分子力作用下在固体表面流散的现象,是吸附能的一种作用,一般用在固体表面分离流体所需要的功来度量。毛细管压力(Pc):指在两种互不混溶流体的弯曲界面上存在的压力差。由于两边流体所承受的压力不同,在凹面承受的流体压力较大。

4、运移的理化条件:①温度条件:石油初次运移开始的温度和深度一般大于石油大量生成的温度和深度;②压力条件:烃岩源成岩压实过程中排液不畅造成异常地层高压现象;干酪根热降解生烃产生异常高压。

5、初次运移的动力:①压力:正常压实产生的剩余压力、欠压实产生的异常压力、渗透作用产生的渗透压力和烃源岩与运载层接触面产生的毛细管压力。②构造应力:指导致地壳发生构造运动的地应力,或者是由于构造运动而产生的地应力。③分子扩散力:指由于浓度差而产生

的分子扩散。④浮力:在初次运移中只是一种辅助的动力。

初次运移的阻力:①分子间吸着力:吸收、化学吸附和物理吸附三种力。②毛细管阻力;③油气的浮力

8、剩余压力:指发生在正常压实过程中的异常高压力,又称瞬时剩余压力。

异常压力:流体承受了部分上覆沉积的有效压应力,具有异常高压力;岩石承受较低的有效压应力形成欠压实。

渗透作用:指水由盐度低的一侧通过半渗透膜向盐度高的一侧运移的作用。 7、异常压力的形成与排液释放具有幕式特征。

8、动力产生的因素:①压实作用;②有机质生烃、温度增高; 9、?初次运移相态演变:指油气在地下发生运移时的物理相态。 石油主要为水溶相、连续油相、气溶相和扩散相。 天然气主要为水溶相、油溶相、连续气相和扩散相。

10、水溶相:石油或天然气分子完全溶解于孔隙水中成为溶液状态进行初次运移。(天然气在水中溶解度比石油大)

连续烃相与混合相:连续烃相运移包括气溶于油和油溶于气。指油气呈游离连续油(气)相运移。

扩散相:浓度差。扩散-渗流排烃模式:认为烃类先从干酪根扩散到孔隙,然后以渗流方式排出。扩散作用是天然气运移中的有效方式

11、初次运移的通道:烃源岩中较大孔隙、构造裂缝和断层、微裂隙、缝合线以及有机质或干酪根网络。

12、?(初次运移主要因素)初次运移基本模式:正常压实、异常压力(间歇式、脉冲式、连续式)和扩散模式。

运移模式:动力、相态和通道的组合型式

13、初次运移的时间:根据压实阶段确定、根据微裂缝形成时间确定、根据有机包裹体确定 初次运移的方向:取决初次运移的驱使因素和通道特征。压力差:垂向为主,侧向居次。运移方向:以垂直向上为主。与生、储组合型式有关。

初次运移的距离:初次运移排烃是距离储集层越近的地方越优先而有效。 初次运移途径:孔隙、微层理面和微裂缝。

初次运移的效率:排烃效率:烃源岩排出烃的质量与生成烃的质量百分比。一般认为天然气的运移效率比石油高

14、二次运移的主要动力:浮力、水动力及扩散力

二次运移主要阻力:毛细管压力——最主要和最普遍的阻力。(水动力的双重性) 二次运移条件:含油饱和度>束缚油饱和度(油气运移临界饱和度)浮力?水动力>毛细管力 15、?石油二次运移的相态与转换:石油以水溶相进入储集层,随温度、压力降低,盐度增高,在水中溶解度降低而出溶。石油以油相运移进入运载层,含油饱和度降低甚至变成分散油珠,但很快补充形成较大油体开始运移。(油相是最有效、最重要的运移相态。)

?天然气二次运移的相态与转换:天然气以饱和水溶液进入运载层,不能立即出溶。但由于温度、压力等变化,部分天然气出溶成游离相,可形成少量水溶气聚集。天然气扩散相运移是主要方式,特别是在流体渗流停滞或在聚集圈闭状态下。在运移过程中地层间存在有扩散系数差时,扩散流才能转为体积流,进而聚集。

16、?油气二次运移的通道:连通孔隙、裂缝、断层和不整合面等。(孔隙和裂缝:基本通道;断层:垂向运移主通道;不整合面:侧向运移重要通道。) 17、二次运移主要模式:多相渗流模式、扩散模式

18、二次运移时期:根据烃源岩大量生排烃的时期、优势运移通道形成时期、烃类流体包裹体和构造运动期次确定二次运移时期。

二次运移方向:油气总是沿优势通道运移,主要方向取决于地层水动力和浮力的大小和方向。 影响二次运移方向的因素:通道类型和分布、储层岩性与相变、构造背景、动力大小和方向 二次运移距离:取决于:构造背景、输导条件、动力大小。

二次运移效率:二次运移开始时的数量是烃源岩的排烃量,如果运移途中有圈闭存在,则终止时的数量就是圈闭中的聚集量。

第七章 油气藏形成与破坏

1、油气聚集与成藏:油气在圈闭中积聚形成油气藏的过程,称为油气聚集与成藏。 2、油气聚集方式:单一圈闭的油气聚集、系列圈闭的差异聚集 3、?油气差异聚集原理

当圈闭I被充满时,继续进入的天然气通过排油聚集,而油通过溢出点,向上倾方向的圈闭II中聚集。如油气源不足时,上倾方向的圈闭则不产油气,只产水,称空圈闭。在系列背斜圈闭中自上倾方向的空圈闭,向下倾方向变为纯油藏→油气藏→纯气藏的油气分布特征。

在系列圈闭中,一旦上倾方向最高的圈闭被油气充满后,该系列圈闭的油气聚集基本完成。

油源区仍继续生成油气,又不能向上倾方溢出,天然气将排挤油和水,向储集层下倾方向回流。天然气占据最高背斜的顶部,甚至充满整个背斜圈闭,而油占据向斜部分,形成向斜油藏。 4、?油气差异聚集基本条件:①在区域倾斜的下倾方向存在丰富的油源区;②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;③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;④储集层中充满地下水,而且处于相对静止状态。 5、油气聚集机制:浮力-水动力机制、渗透力-扩散力机制

6、?油气聚集模式:背斜圈闭模式、地层圈闭模式、断层圈闭模式、透镜体圈闭模式

7、油气藏形成的必要条件:生、储、盖、运、圈、保(烃源岩、储集层、盖层、油气运移、圈闭、保存条件)

油气藏形成的充分条件:充足的油源条件;有利的生储盖组合;大容积的有效圈闭。 8、裂陷型盆地:以垂直运移为主;克拉通盆地:以侧向运移为主。 9、有利的生储盖组合:

最佳的组合型式:

互层型,侧变型和不整合型; 断裂型、上覆和下伏型; 封闭型。

10、大容积的有效圈闭:①圈闭容积大(闭合面积、高度、有效孔隙度等。);②距油源区近(空间位置上近;良好输导层。);③形成时间早(早于油气运移、聚集或至少两者同步);④圈闭的闭合高度;⑤保存条件好 11、

12、油气藏形成时间与期次:

(1)地质分析方法:根据圈闭的形成时期、根据烃源岩主生烃期、根据油气藏饱和压力 (2)储集层成岩矿物分析法:流体包裹体法、自生伊利石同位素测年

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