采油地质基础知识第一部分详解.ppt

沉积物埋藏不深时，细菌比较发育，有机质在细菌的作用下发生分解，生成大量的气态物质，如气态烃、二氧化碳、氮气等，因此又称为生气阶段。有机质经过生物化学分解作用后，同时生成复杂的高分子固态化合物，称为干酪根。后期由于温度、压力和催化剂等因素开始发生影响，可生成一定数量的液态烃类。其中包括少量从有机质继承下来的液态烃类。 2、生油过程 （1）初期生油阶段： （2）主要生油阶段： （3）热裂解生气阶段： 随着埋藏深度的增加，温度和压力不断升高，细菌活动逐渐减弱，进入地热主导作用阶段，主要是干酪根在温度、压力作用下发生热催化降解和聚合加氢等作用生成烃类，不仅有气态烃，而且有大量的液态烃，故称主要生油阶段。此阶段的生油作用开始时逐渐的，后来比较迅速，随着演化的发展，氧硫氮等杂元素减少，原油的相对密度、粘度降低，胶质、沥青质不断减少，轻质馏分增加，原油的性质变好。 随着沉积物埋藏深度的进一步加深，有机质经受着更高的温度和压力的作用，发生深度裂解，以生气态烃为主，因此称为热裂解生气阶段。 研究石油生成阶段性的意义，不仅可以判断有无石油的生成，而且还可以推论石油存在的可能性。 上覆沉积物负荷所造成的压力称为地静压力。随着沉积盆地基底不断下降和沉积作用的不断进行，沉积物的堆积越来越厚，于是上覆沉积物的地静压力也会越来越大，当达到一定程度时，早期沉积物逐渐被压缩，开始成岩并将其空隙间所含水及少量石油天然气挤出来，向低压区的孔隙空间运移。在沉积物紧结成岩过程中，油气从生油层向邻近储集层发生同期运移的过程中，地静压力的作用是极为重要的。 （二）油气运移 油气在地壳内的任何流动 1、油气运移的动力因素 2、油气运移的过程 （1）地静压力 （2）构造运动力 （3）水动力 （4）浮力 （5）毛细管力 充满地层中的水在流动过程中所产生的力，称为水动力。在水动力的作用下，油气将随水的活动一起运移。但是水动力因素对油气有两种完全不同的作用，一方面可以使油气聚集起来，一方面也可以是聚集起来的油气遭到破坏。 地壳在运动过程中，无论水平运动或升降运动，都会在岩石内部表现出大小和方向各异的应力活动，他们超过一定的岩石强度，就会使岩石变形变位，造成各种褶皱和断裂，并同时驱使沉积岩中所含的流体发生运移。同时构造运动力能够造成各种通道，为油气运移创造了极为有利的条件。 液体对浸在液体里的物体有向上托起的力，这种力叫做浮力。当气体进入饱含水的储集层后，油气水就会按其密度不同进行分异，天然气最轻居上部；石油居中；水最重，在下部。由于地壳运动，在倾斜的地层里，更有利于浮力发挥作用。 （4）浮力 （5）毛细管力 在毛细管内，使液面上升或下降的作用力称为毛细管力。液面上升还是下降，决定于液体对管壁的润湿程度。若润湿，则上升。液体具有尽可能缩小其表面的趋势，在地下充满油气水的岩石中，由于油水对岩石孔隙管壁界面张力不同，润湿程度也不同。一般水比石油容易润湿岩石。因此在岩石孔隙中，当油与水接触时，界面向水突出，毛细管力指向油。孔隙细小的泥质岩与孔隙较大的砂岩接触时，泥质岩中的石油将被砂质岩中的水排替出来，进入砂岩中。这就是毛细管力的作用。 1、油气运移的动力因素 在生油层中生成的石油和天然气，自生油层向储集层的运移称为初次运移。生油层中生成的石油和天然气，最初是呈分散状态存在于生油层中的，要生成有工业价值的油气藏，就必须经过运移和聚集的过程，一般认为，初次运移的介质是生油层中间隙水，随着上覆沉积负荷的逐渐增大，而促使油气运移的作用力主要是地静压力，次要是毛细管力。对于油气在初次运移过程中的物理状态，即可以成胶状分散的微滴在溶液或气体中移动，也可以呈真溶液状态运移。 2、油气运移的过程 油气进入储集层以后，在储集层内的运移。进入储集层中的油气在浮力水动力等因素的作用下，向一切压力较低处发生大规模的运移，并在局部压力平衡处聚集起来。二次运移包括单一储集层内的运移和从这一储集层向另一储集层运移的两种情况。假如油气聚集以后，该地区又发生多次构造运动，则每次构造运动对油气的进一步运移和聚集都产生一定的作用。油气二次运移的主要时期，也就是油气聚集和油气藏形成的主要时期。油气二次运移的主要外力作用是动压力、水动力和浮力。 （1）初次运移 （2）二次运移 生油层中含有大量的有机质及丰富的生物化石，尤其以含大量的、呈分散状的浮游生物为主。 （三）生油层、储集层及其特征 生油层及其特征 具有生油条件，且能生成一定数量石油的地层。生油层是有机物质堆积、保存，并被转化成油气的场所，生油层可以是海相的，也可以是陆相的沉积地层。 定义 特点 （1）颜色 一般较深，多呈深灰色、灰色和灰绿色 （2）岩石类型 主要有暗色泥质岩和碳酸盐岩。暗色泥质岩类包括暗色页岩、泥岩、砂质泥岩等，这些岩石为还原或弱还原环境的产物。碳酸盐岩