石油地質(zhì)學(xué)思考題及答案

1、第一章第一章油氣藏中的流體油氣藏中的流體——石油、天然氣、油田水石油、天然氣、油田水一、一、名詞解釋名詞解釋1.石油:(又稱原油)(crudeoil)：一種存在于地下巖石孔隙介質(zhì)中的由各種碳?xì)浠衔锱c雜質(zhì)組成的，呈液態(tài)和稠態(tài)的油脂狀天然可燃有機(jī)礦產(chǎn)。2.石油的灰分：石油的元素組成除了碳、氫、氧、氮、硫以外，還含有幾十種微量元素，石油中的微量元素就構(gòu)成了石油的灰分。3.組分組成：石油中的化合物對(duì)有機(jī)溶劑和吸附劑具有選擇性溶解和吸附性能，選

2、用不同有機(jī)溶劑和吸附劑，將石油分成若干部分，每一部分就是一個(gè)組分。4.石油的比重：是指一大氣壓下，20℃石油與4℃純水單位體積的重量比，用d420表示。5.石油的熒光性：石油在紫外光照射下可產(chǎn)生延緩時(shí)間不足107秒的發(fā)光現(xiàn)象，稱為熒光性。6.天然氣：廣義上指巖石圈中存在的一切天然生成的氣體。石油地質(zhì)學(xué)中研究的主要是沉積圈中以烴類為主的天然氣。7.氣頂氣：與石油共存于油氣藏中呈游離氣頂狀態(tài)產(chǎn)出的天然氣。8.氣藏氣：?jiǎn)为?dú)聚集的天然氣。可分為

3、干氣氣藏和濕氣氣藏。9.凝析氣（凝析油）：當(dāng)?shù)叵聹囟?、壓力超過臨界條件后，由液態(tài)烴逆蒸發(fā)而形成的氣體。開采出來后，由于地表壓力、溫度較低，按照逆凝結(jié)規(guī)律而逆凝結(jié)為輕質(zhì)油即凝析油。10.固態(tài)氣水合物：是在冰點(diǎn)附近的特殊溫度和壓力條件下由天然氣分子和水分子結(jié)合而成的固態(tài)結(jié)晶化合物。11.煤型氣：煤系地層中分散有機(jī)質(zhì)在熱演化過程中所生成的天然氣。12.煤成氣：煤層在煤化過程中所生成的天然氣。13.煤層氣：煤層中所含的吸附和游離狀態(tài)的天然氣。1

4、4.油田水：是指油田范圍內(nèi)直接與油層連通的地下水，即油層水。15.油田水礦化度:即水中各種離子、分子和化合物的總含量，以水加熱至105℃蒸發(fā)后所剩殘?jiān)亓炕螂x子總量來表示，單位mll、gl或ppm。二、二、問答題問答題1.1.簡(jiǎn)述石油的元素組成。簡(jiǎn)述石油的元素組成。組成石油的化學(xué)元素主要是碳、氫、氧、氮、硫。碳含量為：8487%，平均84.5%；氫含量為：11～14%，平均13%；兩元素在石油中一般占95～99%，平均為97.5%。剩下

5、的硫、氮、氧及微量元素的總含量一般只有1～4%，其中，氧：0.1～4.5%，一般小于0.5%；硫：小于1%，平均0.65%；氮：小于0.1%。2.2.簡(jiǎn)述石油中化合物組成的類型及特征。簡(jiǎn)述石油中化合物組成的類型及特征。石油中化合物包括烴類化合物非烴化合物及瀝青質(zhì)。烴類化合物：正構(gòu)烷烴碳數(shù)有C1～C45，大部分正烷烴碳數(shù)≤C35。石油中多數(shù)占15.5%（體積），輕質(zhì)石油可達(dá)30%以上，而重質(zhì)石油可小于15%。其含量主要取決于生成石油的原始

6、有機(jī)質(zhì)的類型和原油的成熟度。異構(gòu)烷烴以≤C10為主，且以異戊間二烯烷烴最重要，以植烷、姥鮫烷的研究和應(yīng)用最多。環(huán)烷烴多為五員環(huán)或六員環(huán)，其含量與成熟度有關(guān)。一般，單、雙環(huán)占環(huán)烷烴的50.5%；三環(huán)占環(huán)烷烴的20%；四、五環(huán)占環(huán)烷烴的25%。芳香烴根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分為單環(huán)、多環(huán)、稠環(huán)三類。在石油的低沸點(diǎn)餾分中，芳香烴含量較少，且多為單環(huán)芳香烴。隨沸點(diǎn)升高，芳香烴含量亦增多。非烴化合物主要是含硫、氮、氧三種元素的有機(jī)化合物，盡管這三種元素的含量

7、只占石油元素組成的2%左右，但與其有關(guān)的化合物卻占10～20%甚至更多，這些非烴組分主要集中在石油的高沸點(diǎn)餾分中。3.3.何謂正構(gòu)烷烴分布曲線？在油氣特征分析中有哪些應(yīng)用？何謂正構(gòu)烷烴分布曲線？在油氣特征分析中有哪些應(yīng)用？在石油中，不同碳原子數(shù)正烷烴相對(duì)含量呈一條連續(xù)的分布曲線，稱為正烷烴分布曲線。不同類型原油的正烷烴分布特點(diǎn)不同：(1)未成熟的石油，主要含大分子量的正構(gòu)烷烴；(2)成熟的石油中，主要含中分子量的正構(gòu)烷烴；(3)降解的石

8、油中，主要含中、小分子量的正構(gòu)烷烴。按照蘇林（Sulin）分類，其分類原則是根據(jù)HCO3、SO42、Cl和Ca2、Na、Mg26種陰、陽離子的相對(duì)含量，以NaCl、(NaCl)SO4和(ClNa)Mg這三個(gè)成因系數(shù)，把天然水劃分為四種基本類型以氯化鈣型為主，重碳酸鈉型次之，硫酸鈉型和氯化鎂型較為罕見。水的類型成因系數(shù)（濃度比）NaCl(NaCl)SO4(NaCl)Mg大陸水硫酸鈉型11119.9.碳同位素的地質(zhì)意義。碳同位素的地質(zhì)意義。

9、碳同位素的組成特征可用于鑒別石油和天然氣生成的環(huán)境和成熟度。(1)原油中碳同位素的組成特征:δ13C一般為22‰～33‰，平均值為25‰～26‰。①海相原油δ13C值較高，陸相原油δ13C值偏低。②隨年代變化，微變低。C13?③隨組分分子量的增大急劇增大。(2)天然氣中碳同位素的組成特征:δ13C隨天然氣成熟度的增大而增大。生物成因氣:≤60‰～95‰，熱解成因氣:50‰～20‰，以上兩種氣的混合氣:50‰～60‰。天然氣成份中：δ13

10、C1δ13C2δ13C3δ13C4，分子量增加，增大。第二章第二章儲(chǔ)集層和蓋層儲(chǔ)集層和蓋層一、名詞解釋一、名詞解釋1.儲(chǔ)集層:凡具有一定的連通孔隙，能使液體儲(chǔ)存，并在其中滲濾的巖層，稱為儲(chǔ)集層。2.絕對(duì)孔隙度：巖樣中所有孔隙空間體積之和與該巖樣總體積的比值。3.有效孔隙度:巖樣中彼此連通的超毛細(xì)管孔隙和毛細(xì)管孔隙體積與巖石總體積的百分比。4.絕對(duì)滲透率:單相液體充滿巖石孔隙，液體不與巖石發(fā)生任何物理化學(xué)反應(yīng)，測(cè)得的滲透率稱為絕對(duì)滲透率。

11、5.有效滲透率:儲(chǔ)集層中有多相流體共存時(shí)，巖石對(duì)每一單相流體的滲透率稱該相流體的有效滲透率。6.相對(duì)滲透率:對(duì)每一相流體局部飽和時(shí)的有效滲透率與全部飽和時(shí)的絕對(duì)滲透率之比值，稱為該相流體的相對(duì)滲透率。7.孔隙結(jié)構(gòu):指巖石所具有的孔隙和喉道的幾何形狀、大小、分布以及相互關(guān)系。8.流體飽和度:油、氣、水在儲(chǔ)集巖孔隙中的含量分別占總孔隙體積的百分?jǐn)?shù)稱為油、氣、水的飽和度。9.砂巖體:是指在一定的地質(zhì)時(shí)期，某一沉積環(huán)境下形成的，具有一定形態(tài)、巖

12、性和分布特征，并以砂質(zhì)為主的沉積巖體。10.蓋層:指在儲(chǔ)集層的上方，能夠阻止油氣向上逸散的巖層。11.排替壓力：表示非潤(rùn)濕相開始注入巖樣中最大連通喉道的毛細(xì)管壓力，在曲線壓力最小的拐點(diǎn)。二、二、問答題問答題1.1.試述壓汞曲線的原理及評(píng)價(jià)孔隙結(jié)構(gòu)的參數(shù)。試述壓汞曲線的原理及評(píng)價(jià)孔隙結(jié)構(gòu)的參數(shù)。(1)原理：由于孔喉細(xì)小，當(dāng)兩種或兩種以上互不相溶的流體同處于巖石孔隙系統(tǒng)中或通過巖石孔隙系統(tǒng)滲流時(shí)，必然發(fā)生毛細(xì)管現(xiàn)象，產(chǎn)生一個(gè)指向非潤(rùn)濕相流體