1、引言第一章石油瀝青的組成和性質(zhì)第二章石油和天然氣的成因第三章儲層和蓋層第四章石油和天然氣的運移第五章油氣儲層形成的基本條件第六章構造圈閉和構造儲層第七章地層圈閉和地層儲層第八章溫度， 壓力與油氣藏形成的關系第9章油氣田和類型第10章地殼油氣聚集分布規(guī)律第11章石油和天然氣資源評價第1章石油瀝青的組成和性質(zhì)第1節(jié)石油瀝青的概念和組成第2節(jié)石油的組成和性質(zhì)第3節(jié)天然氣的組成和性質(zhì)第4節(jié)固體瀝青的組成和性質(zhì)第1節(jié)石油瀝青的概念和組成第1節(jié)。 概念：天然氣、石油及其固體衍生物石油瀝青、煤、油頁巖和部分硫是自然界常見的可燃礦物。因為它們是從古生物學進化而來的，所以它們統(tǒng)稱為可燃有機礦物。油頁巖，煤，三大

2、類：氣體，固體和液體，可燃有機礦物，石油瀝青石油地質(zhì)研究內(nèi)容，有機物：從古老的動物和植物遺骸演化而來，選擇性地溶解在有機溶劑中，分類：1，氯仿瀝青“A”，2，醇苯瀝青，3，腐殖酸：存在于有機物轉化中的C，H，O，N，4，殘余物質(zhì)，石油瀝青，干酪根，石油質(zhì)量：溶于石油醚；膠體：可溶于石油醚；硅膠吸附瀝青質(zhì)：不溶于石油醚；酸處理；氯仿萃取。氯仿瀝青“C”用氯仿提取，不經(jīng)過酸處理。第一章：石油瀝青的組成和性質(zhì)；第一節(jié)：石油瀝青的概念和組成；第二節(jié)：石油的組成和性質(zhì)；第三節(jié)：天然氣的組成和性質(zhì)；第4節(jié)：固體瀝青的組成和性質(zhì)；第二節(jié)：石油的組成和性質(zhì)；石油石油的概念：可燃有機礦物，以液體形式存在于地下巖

3、石孔隙中。該組合物主要為烴類，含有非烴類化合物和多種微量元素；相態(tài)主要為液態(tài)，溶解了大量的烴類氣體、少量的非烴類氣體和固體物質(zhì)。石油沒有固定的化學成分和元素含量，但元素含量有一定的范圍。儲層中的流體因重力而不同，頂部是氣體，中間是石油，下面是水。它們共存于儲層孔隙系統(tǒng)中。油氣和油田水的穩(wěn)定同位素第二節(jié)石油的組成和性質(zhì)可分為元素組成、餾分組成、組分組成和化合物組成，它們之間是相互聯(lián)系的；根據(jù)石油中各種結構化合物的含量，石油可以分類；不同環(huán)境下生產(chǎn)的石油，如海洋石油和陸地石油，其特性明顯不同；石油沒有固定的成分，所以它沒有確定的物理參數(shù)，它的物理性質(zhì)取決于它的化學成分。石油的元素組成中，碳、氫、硫

4、、石油和硫都是有害元素。一般小于1%，平均為0.65%；對油管有很強的腐蝕作用，硫化氫氣體毒性很大，對石油開發(fā)非常不利。含硫量小于1%的低硫原油和含硫量大于1%的高硫原油。硫是油田開發(fā)中的有害元素，輪南油田輸油管道被腐蝕，造成了2003年重慶天然氣井噴事故的重大損失。圖1-10原油組成分析流程圖(根據(jù)陳榮書，1994，有變化，石油、降解油、海洋油和大陸油的化合物組成)14個碳原子的烷烴(C1C4)為氣態(tài)，516個碳原子的烷烴(C5C16)為液態(tài)，17個碳原子以上的烷烴(C17)均為固態(tài)。輕油中正構烷烴含量可達30%以上，而重油中的正構烷烴含量可低于15%。其內(nèi)容主要取決于：1 .產(chǎn)生石油的原始

5、有機物類型：陸地原油多，海洋原油少。2.原油成熟度：可用于判斷原油的成熟度。、正構烷烴(40%)、正構烷烴分布曲線、成熟原油、未成熟、過成熟、正常原油、異鏈烷烴(20%)、環(huán)烷烴(20%)、多環(huán)環(huán)烷烴與四環(huán)甾體和五環(huán)三萜非常相似，被認為是有機成因的主要證據(jù)之一。芳香烴(15%)、非烴類化合物、石油中的硫來自有機蛋白質(zhì)和圍巖中的含硫礦物石膏等。環(huán)烷酸(通常是環(huán)戊烷羧酸)占酸性物質(zhì)的90%以上，它容易與堿金屬反應生成環(huán)烷酸鹽，并且極易溶于水。因此，油田水中的環(huán)烷酸可以作為含油氣性的直接指標。非烴類化合物，原油中含有重要的中性含氮化合物，即卟啉化合物，是石油有機成因的重要生物標志物。組分、族和組分之

6、間的關系，卟啉的結構和性質(zhì)，石油的分類，大陸石油，石油的物理性質(zhì)，塔里木盆地楊樹葉片的油苗，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色，黑色石油中的多環(huán)芳烴和非烴會導致發(fā)光，而飽和烴不會。輕質(zhì)油的熒光為淺藍色，膠質(zhì)較多的油為綠色和黃色，膠質(zhì)較多的油或瀝青質(zhì)為棕

7、色熒光。水面油污和光學活性是天然石油的重要特征。當偏振光通過油時，偏振面將以一定的角度旋轉，這就是所謂的旋轉角度。石油光學活性的原因在于其有機化合物(如甾醇)分子結構中的不對稱碳原子。石油的旋光性可以用旋光儀來測量。隨著含油層年齡的增加，這一數(shù)值有下降的趨勢。溶解度：石油是各種碳氫化合物的混合物。碳氫化合物不溶于水。雖然油不溶于水，但它可溶于許多有機溶劑，如氯仿、四氯化碳、苯、石油醚、乙醇等。天然氣的輸出類型根據(jù)天然氣的來源可分為有機氣體和無機氣體，根據(jù)天然氣的分布特征可分為聚集型和分散型；2.天然氣的化學成分。天然氣的物理性質(zhì)。有機氣體，如石油氣、煤成氣和細菌分解氣，是在溫度、壓力、生物和無

8、機催化劑的綜合作用下由有機物演化而來的天然氣，其成分主要是烴類。無機成因氣：是一種主要與巖漿巖、變質(zhì)巖和火山活動有關的氣體，是由于深部地殼中的圍巖在高溫下分解而成。沼氣和熱解氣體的主要區(qū)別在于它富含甲烷，碳同位素非常輕。元素組成：碳、氫(99.9%)。氮、氧、硫等微量元素也很少?；衔锝M成：甲烷(CH4)是主要成分，其次是乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)和丁烷(C4H10)。它含有不同數(shù)量的N2、二氧化碳、H2S和其他惰性氣體。根據(jù)甲烷含量，天然氣可分為干氣(95%)和濕氣(95%)。天然氣的化學成分天然氣在水中的溶解度與壓力成正比，天然氣在水中的溶解度遠遠小于在石油中的溶解度。1.當氣體低

9、于泡點壓力時，它隨著壓力的增加而增加，而當它高于泡點壓力時，氣體的溶解度保持不變。2.天然顏色中的重烴含量越高，溶解度越大，丙烷的溶解度比乙烷大得多。3.低碳數(shù)烴含量高的輕質(zhì)原油比重質(zhì)原油具有更高的溶解度。蒸汽壓隨著溫度的升高而增加。在相同的溫度下，烴的分子量越低，蒸氣壓越高，這就是天然氣中輕質(zhì)烴如甲烷含量較高的原因。蒸汽壓：液化氣體所需的壓力稱為氣體的飽和蒸汽壓。臨界點，泡點線表示氣體已經(jīng)達到飽和，低于這個壓力，氣體將開始從液體中逸出；露點線表示液體開始冷凝并脫離氣體；氣區(qū)、油層區(qū)(包括溶解氣)、凝析氣區(qū)、氣液兩相共存的最高冷凝溫度和壓力；多組分烴類氣體體系中液相和氣相關系的比較當油氣藏較深

10、，溫度在臨界溫度和最高凝析油溫度之間時，烴類可以形成凝析氣藏。5096，油田水的出現(xiàn)，油田水的來源和化學成分，油田水的鹽度，油田水的類型，油田水的來源和形成。1.穩(wěn)定同位素2的分餾機制。自然界穩(wěn)定同位素的分布、比值符號和標準。穩(wěn)定同位素值的計算。油氣中碳同位素的組成。不同成因類型的石油同位素類型曲線有明顯差異。6.油氣中碳同位素和氫同位素的關系不明顯。穩(wěn)定同位素分餾機制，自然界穩(wěn)定同位素分布，比值符號和標準，穩(wěn)定同位素計算，油氣中碳同位素組成，碳同位素類型曲線，碳氫同位素關系，第1節(jié)，石油，第1節(jié)組成主要為烴類，含非烴類化合物和各種微量元素；相態(tài)主要為液態(tài)，溶解了大量的烴類氣體、少量的非烴類氣

11、體和固體物質(zhì)。石油沒有固定的化學成分和元素含量，但元素含量有一定的范圍。(2)石油的元素組成石油的元素組成主要是碳和氫，其次是硫、氮和氧，并含有幾十種微量元素。不同學者的石油元素組成不同，但差別不大。根據(jù)Hunt(1979)的統(tǒng)計，石油元素的含量如下：根據(jù)Tissot和Welt (1978)的9347個樣品的統(tǒng)計，平均含量為0.65%，大部分不到1%，屬于低硫石油；海洋環(huán)境和陸相蒸發(fā)巖環(huán)境中沉積有機質(zhì)形成的石油含硫量高達5%，嚴重降解的石油含硫量可高達10%(圖1-2)。圖12不同年齡和不同來源的9347個石油樣品中硫的分布(根據(jù)TissotWelte，1978)。(3)石油餾分構成石油餾分：

12、在一定沸點范圍內(nèi)蒸餾原油產(chǎn)生的碳氫化合物混合物。由于研究目的不同，餾分的溫度范圍也不同。煉油是人們常用的方法(表1-1)。表1-1石油餾分(根據(jù)亨特，1979年；潘忠祥，1986)，思考問題，1。解釋以下術語：油氣儲層、石油、石油餾分、生物標志物、相對密度和美國石油學會、恩格爾粘度和石油熒光。2.石油是由什么元素組成的？它的內(nèi)容是什么？3.石油的成分是什么？每種成分的化合物類型是什么？4.簡要描述餾分和化合物之間的組成關系(可以用圖表表示)。5.論石油的分類。6.海洋石油和大陸石油的基本區(qū)別。7.油的主要顏色是什么？解釋以下術語：干氣、濕氣、固體氣體水合物、天然氣表觀分子量、泡點和露點、臨界溫

13、度和臨界壓力。2.簡述天然氣的賦存狀態(tài)。1.解釋下列名詞：油田水。2.簡述油田水的出現(xiàn)。3.簡述油田水源。4.簡述蘇林油田水的成因分類和一般分布規(guī)律。解釋以下術語：同位素效應、同位素分餾、13C和13D。2.簡述石油和天然氣碳、氫同位素的基本特征。第六節(jié)油氣顯示，一、油氣顯示的概念和成因類型(一)油氣顯示油氣顯示的概念：油氣石油礦物在地表的天然露頭或鉆井的人工露頭。(2)油氣顯示的遺傳類型1。與地下油氣藏相關的顯示可能有多種原因(如圖1-23所示)。圖123顯示了與地下油氣藏相關的油氣(根據(jù)該圖進行了修改，引自潘忠祥等，1986) 14顯示了與裂縫破壞和穿孔現(xiàn)象相關的油氣；57是與不整合有關的

14、油氣顯示；8是與斷裂帶和孔隙帶有關的油氣顯示；x是油氣顯示的起源。圖124地表出露含油層的兩種可能性(潘忠祥補充，1986)。a為隆起和剝蝕暴露；因侵蝕而暴露；c為斷層出露，圖125云臺盆地綠河組瀝青脈和瀝青砂巖(據(jù)Hunt，1963)，3。與烴源巖的露頭相關，烴源巖的露頭也能產(chǎn)生油顯示(圖1-25)。此外，鉆井過程中鉆遇的油氣流或含油巖石是人為造成的。2。表明含油層由于各種原因暴露在地表(如圖1-24所示)；2.主要類型油氣顯示的特點1。油氣苗：地表油氣(流)的天然露頭。油氣苗是最可靠和最直接的油氣展示類型之一。油苗可以直接從裸露的油層中滲出，也可以從地下油層沿著斷層面和不整合面輸送到地面。

15、空氣苗在水中通常表現(xiàn)為連續(xù)或間歇的氣泡。2.油性和瀝青質(zhì)巖石：油性巖石是指浸有液態(tài)原油的巖石。油性巖石：浸透液體原油的巖石。主要為含油砂巖，可分為：油砂全部飽和并被原油滲透；油斑局部被原油浸染，浸染部位往往是巖石的粗粒結構部分或各種縫隙；油污巖石局部輕微浸有原油。含油和含瀝青的巖石：巖石孔隙中填充有分散的固體瀝青。分散瀝青通常以基質(zhì)或水泥的形式存在，在某些情況下，固體瀝青可能是再沉積的顆粒。3.泥火山：氣流、泥漿和混合物噴發(fā)到地球表面。泥火山的氣體通常是高壓可燃天然氣，有時伴有原油。但有時泥火山的氣體主要是非烴類氣體。4.石油礦物質(zhì)：石油氧化或熱變質(zhì)產(chǎn)生的礦物質(zhì)。石油礦物是比石油更復雜的有機化合物的混合物，因此它沒有固定的化學成分和物理常數(shù)。其原因包括：(1)生理分化：谷神星；(2)氧化原因：各種瀝青；(3)熱劣化：碳瀝青、亞石墨等。順便說一下，有些變質(zhì)瀝青礦物與石油沒有親緣關系，至少沒有明確的親緣關系，所以它們被稱為準石油礦物。油