石油地质基础知识交流.ppt

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1、CCLT&COSL石油地质学基础知识石油地质学基础知识交流交流姜杰姜杰20102010年年9 9月月4 4日日一一二二提提 纲纲油气的生成油气的生成油气的运移油气的运移三三圈闭和油气藏圈闭和油气藏四四常见石油地质名词解释常见石油地质名词解释一一、油气的生成、油气的生成l 存于地下岩石孔隙中的存于地下岩石孔隙中的液态液态可燃有机矿产。可燃有机矿产。l 成分：碳氢化合物成分：碳氢化合物+少量杂质少量杂质l 元素：元素：碳、氢碳、氢、氧、硫、氮、氧、硫、氮 石油石油油气藏中的流体：油气藏中的流体：石油、天然气、油田水石油、天然气、油田水 天然气天然气 油田水油田水l 地下岩层中存在的，以地下岩层中存

2、在的，以烃类烃类为主的气体。可与石油伴生为主的气体。可与石油伴生,也可单独也可单独 存在。元素与石油相似，以存在。元素与石油相似，以甲烷甲烷为主。为主。l 包括：气藏气，气顶气，凝析气，煤层气（瓦斯）包括：气藏气，气顶气，凝析气，煤层气（瓦斯），溶解气，固，溶解气，固 态气水合物（可燃冰）态气水合物（可燃冰）l 油、气田区域与油气藏联系紧密的地下水。油、气田区域与油气藏联系紧密的地下水。l 按构造分为按构造分为边水，底水边水，底水边水边水底水底水石油石油天然气天然气地表水地表水一一、油气的生成、油气的生成油气成因的现代理论油气成因的现代理论油气成因的现代理论油气成因的现代理论 保存在沉积物中的

3、保存在沉积物中的有机质有机质在不断埋深的过程中，在在不断埋深的过程中，在细菌、细菌、温度温度等因素的作用下，经历等因素的作用下，经历生物化学、热催化和热裂解生物化学、热催化和热裂解等阶等阶段，陆续转化成石油和天然气。段，陆续转化成石油和天然气。u油气是怎样形成的？油气是怎样形成的？一、生成油气的原始物质一、生成油气的原始物质沉积有机质：随无机质点一道沉积并保存下来的生物残留物质或死后尸体。沉积有机质：随无机质点一道沉积并保存下来的生物残留物质或死后尸体。原始来源：活的有机体及其在生命活动中的代谢产物（分泌物、排泄物）。原始来源：活的有机体及其在生命活动中的代谢产物（分泌物、排泄物）。沉积有机质

4、及其来源沉积有机质及其来源u水生低等生物水生低等生物（尤其是海藻）（尤其是海藻）u陆生高等植物陆生高等植物u浮游动物和高等动物浮游动物和高等动物对沉积有机质的贡献对沉积有机质的贡献相对较小相对较小一一、油气的生成、油气的生成影响沉积物有机质丰度的主要因素影响沉积物有机质丰度的主要因素u生物产率生物产率控制因素包括：营养供给、光照强度、温度、水化学性质等。控制因素包括：营养供给、光照强度、温度、水化学性质等。具有较高生物产率的环境：具有较高生物产率的环境：浅海浅海、海水上涌区、海水上涌区u保存条件保存条件控制因素：氧化作用强度、有机质类型、沉积物质的堆积速度控制因素：氧化作用强度、有机质类型、沉

5、积物质的堆积速度单位质量岩石中有机碳的质量百分数一一、油气的生成、油气的生成有机质沉积分解、缩合沉积岩沉积成岩作用油气不溶有机质（干酪根）成熟热解干酪根干酪根 干酪根：沉积岩中不溶于碱、非氧化型酸和有机溶剂的分散有干酪根：沉积岩中不溶于碱、非氧化型酸和有机溶剂的分散有机质。机质。沉积岩中的有沉积岩中的有机质可以分为两部分：机质可以分为两部分：A A、不溶的、不溶的干酪根干酪根B B、可溶的、可溶的沥青沥青：包：包括烃类、胶质和沥青括烃类、胶质和沥青质等。质等。一一、油气的生成、油气的生成1 1干酪根的成分和结构干酪根的成分和结构 高分子聚合物，没有固定的化学成分，分子式可用高分子聚合物，没有固

6、定的化学成分，分子式可用CC1212H H1212ONON0.160.16S S0.430.43 x x表示。表示。五种元素的重量百分比平均为：五种元素的重量百分比平均为：C-76.4%C-76.4%，H-6.3%H-6.3%，O O11.1%11.1%，S-S-3.65%3.65%，N-2.02%N-2.02%。干酪根在结构上是一种复杂的三维大分子，它有很多结构单元干酪根在结构上是一种复杂的三维大分子，它有很多结构单元(核核)，多个核通过桥键相联结，在桥和核上都可能具有官能团。多个核通过桥键相联结，在桥和核上都可能具有官能团。一一、油气的生成、油气的生成一一、油气的生成、油气的生成2.2.干

7、酪根的数量干酪根的数量 干酪根约占总有机质的干酪根约占总有机质的808090%90%，是沉积有机质的主体。，是沉积有机质的主体。根据杜朗估算，沉积岩中干酪根总量根据杜朗估算，沉积岩中干酪根总量10101616t t，而化石燃料最大资，而化石燃料最大资源量分别是：石油源量分别是：石油4 410101111t t、气、气2 210101111t t、页岩油、页岩油5 510101111t t、油页岩、油页岩10101212t t、地沥青、地沥青3 310101111t t，煤和富有机页岩分别为，煤和富有机页岩分别为10101313t t和和10101414t t。干酪根总量约比化石燃料总量大干酪根

8、总量约比化石燃料总量大10001000倍，非常充足。倍，非常充足。一一、油气的生成、油气的生成3.3.干酪根的类型干酪根的类型 根根据据390390个个干干酪酪根根样样品品，按按H/CH/C和和O/CO/C原原子子比比表表示示在在范范氏氏图图上上，可可将将干干酪酪根根分分为为三三种种主主要要类型（类型（、型）。型）。一一、油气的生成、油气的生成 型干酪根：型干酪根：单细胞藻类（海藻）残体组成单细胞藻类（海藻）残体组成，富含脂类化合，富含脂类化合物，物，H/CH/C比高，比高，O/CO/C比低，含大量脂肪族烃结构，比低，含大量脂肪族烃结构，生成液态石油潜生成液态石油潜力大力大，油页岩属此类，典型

9、腐泥质类型；最大转化率，油页岩属此类，典型腐泥质类型；最大转化率80%80%；型干酪根：介于型干酪根：介于、之间，过渡性，来源于之间，过渡性，来源于海洋漂流植海洋漂流植物及浮游动物物及浮游动物，具多环饱和烃结构。，具多环饱和烃结构。生油气介于二者之间生油气介于二者之间；型干酪根：源于富木质素和碳水化合物的型干酪根：源于富木质素和碳水化合物的高等陆源碎屑高等陆源碎屑形形成的，成的，H/CH/C比低，比低，O/CO/C比高，多环芳香烃结构为主，比高，多环芳香烃结构为主，生油潜力小，生油潜力小，天然气的主要母质天然气的主要母质，典型腐殖质类型；最大转化率典型腐殖质类型；最大转化率30%30%。我国陆

10、相盆地统计：型干酪根占22.9%；型干酪根占48.5%；型干酪根28.6%。一一、油气的生成、油气的生成三种类型干酪根的特征对比表三种类型干酪根的特征对比表干酪根类型干酪根类型型型型型型型原始原始H含量含量高高较高较高低低原始原始O含量含量低低中等中等高高H/C原子比原子比1.25-1.750.65-1.250.46-0.93O/C原子比原子比0.026-0.120.04-0.130.05-0.30C结构结构直链直链饱和多环饱和多环C多环芳香烃及多环芳香烃及含含O官能团官能团生物来源生物来源水生浮游生物水生浮游生物海相浮游与微生海相浮游与微生物的混合有机质物的混合有机质陆地高等植物陆地高等植物

11、生油潜能生油潜能大大中等中等小小,但可生气但可生气实例实例松辽松辽K2q1泌阳泌阳Eh济阳济阳Es3中东中东K鄂尔多斯鄂尔多斯C-P莺莺-琼琼E2一一、油气的生成、油气的生成干酪根的显微构成干酪根的显微构成1 1标准腐殖型干酪根标准腐殖型干酪根(2 2)，抚，抚顺长焰煤。顺长焰煤。2502502 2油页岩无定形干酪根油页岩无定形干酪根(2 2)，扶顺。扶顺。250 2503 3、4 4含腐殖的腐泥型干酪根含腐殖的腐泥型干酪根(2 2)，南阳，魏，南阳，魏134134、156156井。井。5005005 5藻腐泥型干酪根藻腐泥型干酪根(2 2)，左侧，左侧为盘星藻，南阳，魏为盘星藻，南阳，魏13

12、4134井。井。5005006 6藻无定型干酪根藻无定型干酪根(1 1)，南阳，南阳，魏魏134134井。井。250250一一、油气的生成、油气的生成二、油气生成的地质及动力条件二、油气生成的地质及动力条件1.1.大地构造大地构造 长期、持续稳定下沉的盆地是生成油气最生要的地质条件之一。如坳陷；长期、持续稳定下沉的盆地是生成油气最生要的地质条件之一。如坳陷；渤海湾，松辽，四川盆地。渤海湾，松辽，四川盆地。这样的沉积盆地中，沉降速度近似于沉积速度，使水体保持一定深度，既利于这样的沉积盆地中，沉降速度近似于沉积速度，使水体保持一定深度，既利于生物大量繁殖，又能使有机质免遭氧化，有利于形成丰富的沉积

13、有机质和向油生物大量繁殖，又能使有机质免遭氧化，有利于形成丰富的沉积有机质和向油气转化的地质环境气转化的地质环境一一、油气的生成、油气的生成 地质条件（大地构造和古地理环境）地质条件（大地构造和古地理环境）2.2.古地理环境古地理环境 生成油气的环境。生成油气的环境。条件：条件：l 深度适当、面积较大、有机物丰富的水体；深度适当、面积较大、有机物丰富的水体；l 利于有机质保存的低能还原环境。利于有机质保存的低能还原环境。二、油气生成的地质及动力条件二、油气生成的地质及动力条件1.1.细菌细菌 细菌按其生活习性可分为三类，即喜氧细菌、厌氧细菌和通性细菌。细菌按其生活习性可分为三类，即喜氧细菌、厌

14、氧细菌和通性细菌。厌氧细菌对油气生成的意义更大。厌氧细菌对油气生成的意义更大。在还原条件下，在还原条件下，有机质经细菌分有机质经细菌分解成甲烷、氢、解成甲烷、氢、COCO2 2、有机酸及其它碳氢化合物。有机酸及其它碳氢化合物。细菌所起的作用，细菌所起的作用，是将是将原始有机质中的原始有机质中的O O、S S、N N、P P等元素分离出来，使等元素分离出来，使C C、H H特别是特别是H H富集起来。富集起来。在早期阶段作用显著。在早期阶段作用显著。一一、油气的生成、油气的生成 动力条件（细菌、热力、催化）动力条件（细菌、热力、催化）2.2.热力热力 (1)(1)并非对一般有机质，而是对由沉积有

15、机质演化成的干酪根加热以后，并非对一般有机质，而是对由沉积有机质演化成的干酪根加热以后，才能生成石油烃类；才能生成石油烃类；(2)(2)温度较低时，温度较低时，加热干酪根生成的液态烃和挥发组分产率较低，只有加热干酪根生成的液态烃和挥发组分产率较低，只有到达一定温度，才会大量生成液态烃，而温度继续上升到一定程度，液态到达一定温度，才会大量生成液态烃，而温度继续上升到一定程度，液态产物产物(烃烃)又会减少，而气态烃生成量继续增加；又会减少，而气态烃生成量继续增加；一一、油气的生成、油气的生成3.3.催化剂催化剂 催化剂催化剂:能加快化学反应的进程而本身不参加化学反映的物质。能加快化学反应的进程而本

16、身不参加化学反映的物质。破坏反应物的原始结构，使分子重新排布，形成稳定的烃类物质。破坏反应物的原始结构，使分子重新排布，形成稳定的烃类物质。（1 1）、粘土矿物（吸附作用）、粘土矿物（吸附作用）（2 2）、酵素：由动植物、微生物产生，在有机质分解早期有重要意义）、酵素：由动植物、微生物产生，在有机质分解早期有重要意义三有机质演化与成烃模式三有机质演化与成烃模式 石油和天然气是有机质成岩石油和天然气是有机质成岩演化过程中附带的、自然的产物。演化过程中附带的、自然的产物。不同的演化阶段，伴随有不同的不同的演化阶段，伴随有不同的烃类产物。烃类产物。有机质的演化可分有机质的演化可分3 3个阶段：个阶段

17、：u未成熟阶段未成熟阶段u成熟阶段成熟阶段u过成熟阶段过成熟阶段一一、油气的生成、油气的生成未成熟阶段（成岩作用阶段）未成熟阶段（成岩作用阶段）未成熟阶段（成岩作用阶段）未成熟阶段（成岩作用阶段）温度：温度：10-6010-60主要作用因素：主要作用因素：生物化学作用生物化学作用有机质演化过程：有机质演化过程：在还原环境在还原环境中，沉积有机质被部分分解，中，沉积有机质被部分分解，产生产生COCO2 2、CH4CH4、NH3NH3、H2SH2S、H2OH2O等，同时形成更为稳定的干酪等，同时形成更为稳定的干酪根。根。主要烃类产物：主要烃类产物：生物化学甲烷。生物化学甲烷。从生物有机质-干酪根形

18、成过程示意图一一、油气的生成、油气的生成温度：温度：60-18060-180主要作用因素：主要作用因素：热降解作用热降解作用有机质演化过程：有机质演化过程：干酪根在热力干酪根在热力作用下逐步作用下逐步向油气转化向油气转化，随温度，随温度持续增高，生油反应的速度和生持续增高，生油反应的速度和生油量显著增大，直至达到油量显著增大，直至达到生油高生油高峰峰。此后生油量开始减少，。此后生油量开始减少，生气生气量量相应迅速增大。相应迅速增大。至约至约180180后，后，干酪根的生油潜力枯竭，干酪根的生油潜力枯竭，只能生只能生成气态烃类成气态烃类。成熟阶段成熟阶段成熟阶段成熟阶段-深成作用阶段深成作用阶段

19、深成作用阶段深成作用阶段1、CO2+H2O；2、油；3、湿气；4、甲烷；5、胶质+沥青质；6、不溶于有机溶剂的有机质；7、可溶于碱的有机质；8、可溶于酸的有机质；虚线表示这些组分可能重叠一一、油气的生成、油气的生成温度：温度：180-250180-250主要作用因素：主要作用因素：热降解作用热降解作用有机质演化末期：有机质演化末期：此阶段已生成的液态烃和重质气态烃强此阶段已生成的液态烃和重质气态烃强烈裂解，转化为最稳定的甲烷，以及碳质残渣（碳沥青或烈裂解，转化为最稳定的甲烷，以及碳质残渣（碳沥青或石墨）。石墨）。过成熟阶段过成熟阶段过成熟阶段过成熟阶段-准变质作用阶段准变质作用阶段准变质作用阶

20、段准变质作用阶段一一、油气的生成、油气的生成一一、油气的生成、油气的生成四、烃源岩四、烃源岩 能够生成石油或天然气的岩石称为源岩（或烃源岩，生油岩能够生成石油或天然气的岩石称为源岩（或烃源岩，生油岩）。由生油（气）岩组成的地层称为生油（气）层。在一定地质。由生油（气）岩组成的地层称为生油（气）层。在一定地质时期内，具有相同岩性时期内，具有相同岩性-岩相特征的若干生油层与非生油层的组岩相特征的若干生油层与非生油层的组合，称为合，称为生油层系生油层系，如果在生油层系中有储集层存在，那么就，如果在生油层系中有储集层存在，那么就可称其为可称其为含油层系含油层系。一一、油气的生成、油气的生成烃源岩类型烃

21、源岩类型1、泥质岩类烃源岩、泥质岩类烃源岩 主要包括泥岩、页岩、粘土等，主要包括泥岩、页岩、粘土等，是在一定深度稳定水体中形成的，环境是在一定深度稳定水体中形成的，环境中缺氧，浮游生物和陆源有机胶体能随着粘土矿物质大量堆积，保存并向油中缺氧，浮游生物和陆源有机胶体能随着粘土矿物质大量堆积，保存并向油气转化。因而这些细粒的粘土岩类富含有机质及低铁化合物，颜色多呈黑色。气转化。因而这些细粒的粘土岩类富含有机质及低铁化合物，颜色多呈黑色。2、碳酸盐岩类烃源岩、碳酸盐岩类烃源岩 以低能环境下形成的富含有机质的灰岩、生物灰岩和泥灰岩为主，以低能环境下形成的富含有机质的灰岩、生物灰岩和泥灰岩为主，常含常含

22、泥质成分，有利相带有浅海相、三角洲相和深水湖泊相。低能环境有利于要泥质成分，有利相带有浅海相、三角洲相和深水湖泊相。低能环境有利于要机质保存，同时这此环境中有机质的输入丰富。机质保存，同时这此环境中有机质的输入丰富。3、煤系烃源岩、煤系烃源岩 主要包括以高度富集高等植物为主的腐殖型有机质的沉积岩和煤层主要包括以高度富集高等植物为主的腐殖型有机质的沉积岩和煤层，如，如碳质泥岩、碳质页岩和煤层等。沉积环境以复杂的氧化还原条件下的海陆交碳质泥岩、碳质页岩和煤层等。沉积环境以复杂的氧化还原条件下的海陆交互相和沼泽相为主，尽管在地质演化早期有以藻类为主的腐泥煤，但绝大部互相和沼泽相为主，尽管在地质演化早

23、期有以藻类为主的腐泥煤，但绝大部分是以腐殖型有机质为主的煤系。分是以腐殖型有机质为主的煤系。一一二二提提 纲纲油气的生成油气的生成油气的运移油气的运移三三圈闭和油气藏圈闭和油气藏四四常见石油地质名词解释常见石油地质名词解释运移概述运移概述概念概念 油气运移即油气在地下的流动，或在地下因自然因素所引起的位置移油气运移即油气在地下的流动，或在地下因自然因素所引起的位置移动。按油气运移所发生的场所可分为初次运移和二次运移。动。按油气运移所发生的场所可分为初次运移和二次运移。初次运移初次运移油气自生油油气自生油层向储集层（运载层）中的运层向储集层（运载层）中的运移。移。二次运移二次运移油气进入储油气进

24、入储集层集层/运载层之后的一切运移。运载层之后的一切运移。二二、油气的运移、油气的运移地下油气运移的证据地下油气运移的证据l地表渗出的油气苗（说明从地下地表渗出的油气苗（说明从地下地表运移）；地表运移）；l采油时很小的井孔可以流出大量的油气（说明至少在开采时是四面八采油时很小的井孔可以流出大量的油气（说明至少在开采时是四面八方汇集的结果）；方汇集的结果）；l采出的石油中可以找到比储层时代老的孢粉（由老的生油层采出的石油中可以找到比储层时代老的孢粉（由老的生油层储层）；储层）；l生油岩多为细粒岩石如泥岩、页岩，而目前的产油层多为粗粒的砂岩生油岩多为细粒岩石如泥岩、页岩，而目前的产油层多为粗粒的砂

25、岩等岩性（生等岩性（生储）；储）；l油藏中油气水按比重分异，从上到下分别为气、油、水（层内运移结油藏中油气水按比重分异，从上到下分别为气、油、水（层内运移结果）。果）。运移概述运移概述二二、油气的运移、油气的运移油气初次运移相态油气初次运移相态油气初次运移相态油气初次运移相态两种观点：两种观点：水溶相态运移水溶相态运移游离相态（油相、气相）运移游离相态（油相、气相）运移油气初次运移动力油气初次运移动力油气初次运移动力油气初次运移动力压实作用压实作用水热增压作用水热增压作用渗透压力的作用渗透压力的作用粘土脱水作用粘土脱水作用毛细管力的作用毛细管力的作用甲烷及其他烃类气体的甲烷及其他烃类气体的 作

26、用水溶相态运移作用水溶相态运移运移概述运移概述二二、油气的运移、油气的运移油气二次运移相态油气二次运移相态油气二次运移相态油气二次运移相态油气以一定体积的游离相态进入储层；油气以一定体积的游离相态进入储层；在表面张力作用下，油气会立即形成油滴在表面张力作用下，油气会立即形成油滴/气泡气泡 ；随随着着进进入入储储层层的的油油气气不不断断增增多多，油油滴滴/气气泡泡将将连连接接合合并并，直直至至其其连续高度达到一定值后，即可在浮力作用下进行运移；连续高度达到一定值后，即可在浮力作用下进行运移；油气以溶解状态进入储层；油气以溶解状态进入储层；随随压压力力温温度度的的降降低低，油油气气将将从从水水中中

27、分分离离出出来来，进进而而以以游游离离相相态态进进行运移行运移综上，油气以游离相态（或最终要转变成游离状态）进行二次运移。综上，油气以游离相态（或最终要转变成游离状态）进行二次运移。二次运移二次运移二二、油气的运移、油气的运移油气在储集层中向上倾方向运移的一般模式图油气二次运移动力油气二次运移动力油气二次运移动力油气二次运移动力浮力：动力浮力：动力水动力：动力或阻力水动力：动力或阻力毛细管压力：阻力毛细管压力：阻力二次运移二次运移二二、油气的运移、油气的运移储集层储集层二二、油气的运移、油气的运移油气储集层（油藏）储存油气的岩石渗滤流体的岩石岩石孔隙裂缝溶洞储集空间渗流通道为油气提供孔隙性渗透

28、性储集岩储集岩储集层储集层油层、气层、油气层油层、气层、油气层含工业价值含工业价值的油、气流的油、气流储集层储集层岩石类型岩石类型砂砂(砾砾)岩储集层岩储集层：砂岩、砂砾岩、砾岩、粉砂岩：砂岩、砂砾岩、砾岩、粉砂岩碳酸盐岩储集层碳酸盐岩储集层:灰岩、白云岩、白云质灰岩灰质白云灰岩、白云岩、白云质灰岩灰质白云岩、生物碎屑灰岩岩、生物碎屑灰岩岩浆岩、变质岩及泥岩浆岩、变质岩及泥页岩储集层页岩储集层1、孔隙性、孔隙性 广义的孔隙广义的孔隙是指岩石中未被固体物质所充填的空间，有人亦称之为空是指岩石中未被固体物质所充填的空间，有人亦称之为空隙，隙，包括狭义的孔隙包括狭义的孔隙、洞穴洞穴和和裂缝裂缝，它们

29、构成了油气储存的场所及渗滤，它们构成了油气储存的场所及渗滤通道。通道。储集层储集层1、孔隙性、孔隙性 广义的孔隙广义的孔隙是指岩石中未被固体物质所充填的空间，有人亦称之为空是指岩石中未被固体物质所充填的空间，有人亦称之为空隙，隙，包括狭义的孔隙包括狭义的孔隙、洞穴洞穴和和裂缝裂缝，它们构成了油气储存的场所及渗滤，它们构成了油气储存的场所及渗滤通道。通道。储集层储集层孔隙性表示方法孔隙性表示方法岩石的总孔隙度：岩石的总孔隙度：岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的比值，岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的比值，以百分数表示：以百分数表示：=(Vp)/Vr100%从实用出发，只有那些从实

30、用出发，只有那些互相连通的孔隙互相连通的孔隙才具有实际意义，因为它们不才具有实际意义，因为它们不仅能储存油气，而且可以允许油气在其中渗滤。而那些孤立的互不连通的仅能储存油气，而且可以允许油气在其中渗滤。而那些孤立的互不连通的孔隙和微毛细管孔隙，即使其中储存有油和气，在现代工艺条件下，也不孔隙和微毛细管孔隙，即使其中储存有油和气，在现代工艺条件下，也不能开采出来，所以这些孔隙是没有实际意义的。能开采出来，所以这些孔隙是没有实际意义的。有效孔隙度：有效孔隙度：是指那些互相连通的，且在一般压力条件下，可以允许流体是指那些互相连通的，且在一般压力条件下，可以允许流体在其中流动的孔隙体积之和与岩石总体积

31、的比值，以百分数表示在其中流动的孔隙体积之和与岩石总体积的比值，以百分数表示 e=(Ve)/Vr100%储层岩石(砂岩)孔隙度评价流体在岩石中呈线性流动储集层储集层2、岩石的渗透性、岩石的渗透性 在一定的压差作用下，储层岩石让流体通过的能力。其大小用渗透率表示。严格地讲，自然界的一切岩石在足够大的压力差下都具有一定的渗透性。严格地讲，自然界的一切岩石在足够大的压力差下都具有一定的渗透性。通常我们所称的渗透性岩石与非渗透性岩石，是指在地层压力条件下流通常我们所称的渗透性岩石与非渗透性岩石，是指在地层压力条件下流体能否通过岩石而言，是一个相对的概念。体能否通过岩石而言，是一个相对的概念。渗透性表示

32、岩石中流体流动的难易程度，是评价储集层产能的主要渗透性表示岩石中流体流动的难易程度，是评价储集层产能的主要参数之一，而与岩石中流体的实际含量无关。参数之一，而与岩石中流体的实际含量无关。渗透性岩层：渗透性岩层：沉积岩，一般情况下，砂岩、沉积岩，一般情况下，砂岩、砾岩、多孔的石灰岩、白云岩等储集层为砾岩、多孔的石灰岩、白云岩等储集层为渗透性岩层。渗透性岩层。非渗透性岩层：非渗透性岩层：而泥岩、石膏、硬石膏、而泥岩、石膏、硬石膏、泥灰岩等为非渗透性岩层。泥灰岩等为非渗透性岩层。绝对渗透率：绝对渗透率：如果岩石孔隙中只有一种流体如果岩石孔隙中只有一种流体(单相单相)存在，而且这种流体不与存在，而且这

33、种流体不与岩石起任何物理和化学反应，在这种条件下所反映的渗透率为岩石的绝对渗岩石起任何物理和化学反应，在这种条件下所反映的渗透率为岩石的绝对渗透率。绝对渗透率与流体的性质无关，只反映岩石本身的特性。透率。绝对渗透率与流体的性质无关，只反映岩石本身的特性。级别级别渗透率渗透率（10-32）评价评价油层油层气层气层11000极好极好常规常规储层储层21000-500好好3500-100中等中等4100-10较差较差510-1差差-可能可能低渗透储层低渗透储层61-0.1不渗透不渗透70.1致密储层致密储层储集层渗透率分级储集层渗透率分级在自然界实际油层内，孔隙中流体往往不是单相，而是呈油、水两相或

34、油、不是单相，而是呈油、水两相或油、气、水三相并存气、水三相并存，各相之间彼此干扰互相影响，岩石对其中每种相的渗流作用将与单相流有很大差别。为此，提出有效渗透率和相对渗透率有效渗透率和相对渗透率的概念。有效渗透率（或称相对渗透率）有效渗透率（或称相对渗透率）：在多相体存在时，岩石对其中每种相流：在多相体存在时，岩石对其中每种相流体的渗透率。分别用符号体的渗透率。分别用符号ko、kg、kw来表示油、气、水相的渗透率。来表示油、气、水相的渗透率。七、相对渗透率：七、相对渗透率：有效渗透率与绝对渗透率之比值。有效渗透率与绝对渗透率之比值。相对渗透率相对渗透率=有效渗透率有效渗透率/绝对渗透率绝对渗透

35、率 （ko/k、kg/k、kw/k）一般，岩石对任何一种相的有效渗透率总是小于该岩石的绝对渗透率。一般，岩石对任何一种相的有效渗透率总是小于该岩石的绝对渗透率。所以，相对渗透率变化在所以，相对渗透率变化在0-1之间之间。有效渗透率和相对渗透率不仅与岩石的性质有关，也与其中流体的性质有效渗透率和相对渗透率不仅与岩石的性质有关，也与其中流体的性质和它们的相对含量（饱和度）有关。和它们的相对含量（饱和度）有关。试验证明：某种相的有效渗透率随该相流体在岩石孔隙中含量的增高而加大，直到该相流体在岩石孔隙中含量达到百分之百时，该相流体的有效渗透率等于绝对渗透率。相反，随着该相流体在岩石孔隙中的含量逐渐减少

36、，有效渗透率则逐渐降低，直到某一极限含量，该相流体停止流动。一一二二提提 纲纲油气的生成油气的生成油气的运移油气的运移三三圈闭和油气藏圈闭和油气藏四四常见石油地质名词解释常见石油地质名词解释一、圈闭和油气藏的概念一、圈闭和油气藏的概念圈闭圈闭 圈闭是地下储集层中能够阻止油气继续向前运移，并且在其中聚圈闭是地下储集层中能够阻止油气继续向前运移，并且在其中聚集起来的一种场所。集起来的一种场所。“捕获油气捕获油气”圈闭的构成要素：圈闭的构成要素：储层储存油气的岩石层盖层阻止油气向上运移的岩石层遮挡物阻止油气向侧方向运移的岩石层封闭条件封闭条件遮挡物遮挡物盖层盖层Oil储层储层三三、圈闭和油气藏、圈闭

37、和油气藏油气藏油气藏 当圈闭中聚集了一定数量的油气之后，就形成了油气藏（油藏、当圈闭中聚集了一定数量的油气之后，就形成了油气藏（油藏、气藏）。气藏）。概念：油气藏是单一圈闭内具有独立压力系统和统一油水（气概念：油气藏是单一圈闭内具有独立压力系统和统一油水（气水）界面的油气聚集，是地壳中最基本的油气聚集单位。水）界面的油气聚集，是地壳中最基本的油气聚集单位。三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏油气藏形成的基本条件油气藏形成的基本条件 充足的油气源，足够的油气运移动力；充足的油气源，足够的油气运移动力；良好的运移通道；良好的运移通道；有效的储集层；有效的储集层；有利的生储盖组合；有利的生储盖组合；大容

38、积的有效圈闭。大容积的有效圈闭。三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏盖层盖层二二、油气的运移、油气的运移盖层：盖层：覆盖在储集层之上能够阻止油气向上运动的细粒、致密覆盖在储集层之上能够阻止油气向上运动的细粒、致密岩层。岩层。盖层之所以能够封盖油气，是由于具备相对低的孔隙性和盖层之所以能够封盖油气，是由于具备相对低的孔隙性和渗透性。渗透性。最重要的盖层最重要的盖层是是 蒸发岩类（盐岩、石膏）蒸发岩类（盐岩、石膏）泥页岩类泥页岩类 储集层和盖层储集层和盖层是油气聚集成藏所必需的两个基本要素。是油气聚集成藏所必需的两个基本要素。储集层的层位、类型、发育特征、内部结构及物性变化规储集层的层位、类型、发育特

39、征、内部结构及物性变化规律律等，等，是控制地下油气分布状况、油气储量及产能的重要因素。是控制地下油气分布状况、油气储量及产能的重要因素。同时在油气田开发过程中，对储层进行改造，把低产油气层变同时在油气田开发过程中，对储层进行改造，把低产油气层变成高产油气层，也需仔细研究和掌握油气储集层的变化。成高产油气层，也需仔细研究和掌握油气储集层的变化。二、圈闭和油气藏的分类二、圈闭和油气藏的分类、分类的现状、分类的现状 （1 1）圈闭成因）圈闭成因 （2 2）油气藏形态）油气藏形态 （3 3）储集层岩性）储集层岩性 （4 4）流体性质）流体性质、分类的原则、分类的原则l准确性准确性l概括性概括性l实用性

40、实用性三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏圈圈闭闭主主要要分分类类构造圈闭构造圈闭背斜圈闭背斜圈闭断层圈闭断层圈闭刺穿接触圈闭刺穿接触圈闭与其它因素有关的水动力圈闭与其它因素有关的水动力圈闭不整合圈闭不整合圈闭岩性圈闭岩性圈闭水动力圈闭水动力圈闭复合圈闭复合圈闭单独的水动力圈闭单独的水动力圈闭原生岩性圈闭原生岩性圈闭不整合面以上的圈闭不整合面以上的圈闭不整合面以下的圈闭不整合面以下的圈闭次生岩性圈闭次生岩性圈闭三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏u油气藏类型在很大程度上影响着勘探方法和开发方案油气藏类型在很大程度上影响着勘探方法和开发方案u目前在勘探上常采用基于圈闭成因的油气藏分类方案目前在勘探上常采

41、用基于圈闭成因的油气藏分类方案三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏u背斜油气藏背斜油气藏三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏u断层油气藏断层油气藏三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏u断层断层正断层：上盘正断层：上盘下降，下盘上下降，下盘上长拉升（地长拉升（地层缺失）层缺失）逆断层：上盘逆断层：上盘上升，下盘下上升，下盘下降拉升降拉升（地层重复）（地层重复）u断层油气藏断层油气藏三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏u裂缝性油气藏裂缝性油气藏三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏u裂缝性油气藏裂缝性油气藏三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏三三、圈闭和油气藏、圈闭和油气藏一一二二提提 纲纲油气的生成油气的生成油气的运移油

42、气的运移三三圈闭和油气藏圈闭和油气藏四四常见石油地质名词解释常见石油地质名词解释一、石油地质基础知识一、石油地质基础知识第一节第一节 基本概念基本概念 1什么叫石油、天然气?石油是由各种碳氢化合物混合物组成的一种油状液体。石油分天然石油和人造石油两种。天然石油是从油、气田中开采出来的；人造石油是从煤或油页岩等干馏出来的。石油在提炼以前称原油，从原油中可以提炼出汽油、柴油、润滑油及其它一系列石油产品。石油一般呈棕黑色、深褐色、黑绿色等，也有无色透明的。石油有特殊的气味，含硫化氢有臭味，含芳香烃，还有香味。天然气是以气态碳氢化合物为主的各种气体组成的混合气体。有的从独立的气藏中采出，有的是伴生在石

43、油中被采出。天然气一般无色，有汽油味或硫化氢味，可以燃烧。7.什么叫储油气层?什么叫油气藏和油气田?凡是在地下具有孔隙、裂缝或孔洞的岩石，能够储 集石油或天然气，并在开采时，油、气从其中流动出来的岩层，称为储油、气层。目前常见的储油、气层岩石有砂岩、碳酸盐岩及其它具有连通缝、洞的岩层。地下岩层中能够聚集并储藏石油或天然气的场所，称为 油、气藏。形成油、气藏需要具备生油、储油、盖层和圈闭等多方面的条件。根据圈闭的成因又把油、气藏分为构造油、气藏，地层油、气藏和岩性油、气藏等三种类型。油、气田是指受局部构造(或岩性、地层)单位所控制 的同一面积范围内的油、气藏的总和。一、石油地质基础知识一、石油地

44、质基础知识 9什么叫隔层?什么叫夹层?什么叫岩性夹层、物性夹 层?隔层是油层剖面中渗透率相对很低或不渗透的岩 层。在注水开发和目前的开发方式下，可以用来封隔开上、下不同层系而防止注入水相互串通。夹层是油层以外的其它特低渗透或不渗透岩层。在较厚的油层内部有一段很薄的不渗透泥岩称为岩性夹层；或者有一段在物性上与油层本身相比，渗透率较低称为 物性夹层。这些夹层在注水开发过程中，进行厚油层内部细分挖潜，具有较大的意义。10.什么是构造图，油层剖面图和油砂体图?油气田地质工作者常用的图幅是构造图，油层剖面图和油砂体图。这些图是通过野外地质调查、钻井和地球物理测井收集到的资料编制成的。构造图是在平面上反映

45、储层的构造形态、油层起伏断裂分布的图幅，它是用等高线表示地下某地层顶面（或底面）的构造形态在平面上的投影。等高线是指该顶面（或底面）上相同海拔高度诸点的连线，一般选择分布稳定广泛的油层作为制图的目的层。油层剖面图是油田从某一方向的切面上来反映构造形态的剖面图。剖面位置的选择要能正确反映地下情况和满足生产、研究的需要。油砂体图是在平面上反映某一个油砂体的分布形态和渗透率变化的图幅。以该油砂体在各井的厚度、渗透率为基本参数作图。一、石油地质基础知识一、石油地质基础知识 8什么叫单油层、油层组和油砂体?什么叫连通体?答：单油层是指上下有泥岩分隔的具有含油条件的砂岩、粉砂岩等岩层。油层组是油层分布状况、油层性质基本相同，是在一套相似的沉积环境下形成的油层的组合，它包括几个或多个单油层。油砂体是由特低渗透率岩层或不渗透岩层分隔为互不连通的含油砂岩体，它是油层中的最小含油基本单元。连通体是两个以上的油砂体在纵向上互相连通，构成一个统一的水动力系统，具有这种连通关系的油砂体，统称为连通体。连通体是最小的开发单元，生产时是个整体。一、石油地质基础知识一、石油地质基础知识