第二章--石油及天然气成因.pptVIP

四、石油的运移与富集 石油和天然气在地壳中的任何移动都称为油气的运移。通过运移，分散的油气由生油层进入储油层，又通过储油层进入阻碍油气继续运移的闭圈，聚集起来成为油气藏。所以油气运移是油气由分散到集中的必要条件。 油气运移的两个过程： 初次运移：由于干酪根裂解生成的油气混合物因体积增大而产生的压力使生油层发生裂隙，使混合油气从生油岩通过裂隙向外排出并从生油层驱出进入渗透性更强，孔隙性更高的储油层的过程 。 二次运移：油气进入储油层后的一切运移过程。 石油进入储油层后，在相应的环境下受到各种地球化学作用的影响，会和在储油层中的矿物质发生相应变化，使其组成和结构发生次生改造，使石油中组分变轻，杂原子含量降低。 造成石油在储油层中发生次生改造的地球化学作用有： 热催化作用：储油层中的石油和天然气中的烃类在更高温度的地热系统中向着分子结构更加稳定的方向继续演化，形成最稳定的混合物。 氧化作用和生物降解作用：生物降解和氧化作用的综合效应就是形成密度大，粘度高的重质原油，强烈的次生改造可以使原油转化成天然沥青。 硫化作用：硫酸盐还原细菌作用下，硫酸盐可以氧化烃类，而其自身还原成H2S和S，元素S与烃反应形成烷基噻吩、硫醇、硫醚 等含硫化合物。 脱沥青作用：当油藏中含有大量的C1～C6的轻烃时，它们溶解于石油中，使石油中的沥青质沉淀下来，导致石油的密度降低，轻质组分增加，重质组分减少。 第三节 石油中各种烃类的形成 石油中烃类的三个来源： 生物体内的原生烃。 类脂化合物中的醇类、醛类、羧酸类以及环状萜烯类，经微生物降解生成的烃类。 干酪根受热裂解或催化裂解时产生的烃类。 一、正构烷烃的形成 一部分来源于活的生物体以及脂肪酸、脂肪醛、蜡等类脂化合物。 一部分正构烷烃是由沉积物中的脂肪醇、脂肪酸、脂肪醛等经生物化学发酵而生成的。 大部分是在生油主带、在较高温度下由高分子的一元脂肪酸脱除羧基后而生成的。 一部分是高级脂肪酸转化成两倍碳链的脂肪酮，而酮随之还原成烃类。 二、异构烷烃的形成 来源之一是生物合成，与正构烷烃共生。在海洋有机物和细菌的类脂化合物中的异构脂肪酸是异构烷烃的前身。 大部分异构烷烃是干酪根中脂肪结构热解而生成的。此时既生成饱和烃，也生成不饱和烃，生成的烷烃经催化作用形成异构烷烃。 * * * * 第二章 石油的成因 研究石油的成因问题，可以指导石油勘探、预测石油的储量，更好地了解石油的化学组成上某些特点。 本章的主要内容为： 石油的无机成因说 石油的有机成因说 石油中各族烃类的形成 关于石油的成因，到目前为止，学术界还有争论，没有完全弄清楚，主要原因在于： 石油在地下易于流动，现在找到的油、气藏的地方往往并不是石油生成的地方 。 通过运移，现在的石油组成并不代表其本来面貌 。 石油的形成过程发生几亿年前的地层深处。 研究石油的成因必须解决三个问题： 生成石油的原始物质 。 原始物质变成石油的原因和过程 。 石油的运移和富集 。 关于石油生成的原始物质，有两大学派： 无机成因学派 有机成因学派 第一节 石油的无机成因学说 无机成因学派的论据主要有以下几点： 通过无机途径(例如：金属碳化物和水) 可以形成一定量的烃类。 许多天体上存在烃类。 火山喷出的气体和熔岩中含有烃类。 一、碳化物说 这是由俄国化学家门捷列夫于1876年创立的，他认为在地球形成时期，使碳和铁变成液态，相互作用形成碳化铁，保存在地球深处，地表水沿着地壳裂缝向下渗透与碳化铁作用而形成了烃类。 二、宇宙说 这是由俄国学者索科洛夫于1889年提出的，其理论基础就是在一些天体中发现了碳氢化合物，认为碳氢化合物是宇宙中所固有的。 三、岩浆说 这是前苏联学者库德梁采夫在1949年提出来的，他认为碳和氢不仅存在于太阳和星球中，而且也存在于地球的岩浆中，在高温高压下它们形成各种烃类。 无机成因的致命弱点：脱离了地质条件来讨论石油的形成，而且将宇宙中发现的简单烃类与复杂的石油烃类等同起来。 目前大家比较公认是能够指导生产并正确反映客观规律的有机成因学说。 第二节 石油的有机成因说 生成石油及天然气的原始物质：既有动物又有植物，而以低等生物为主； 生成石油及天然气的环境：既有陆相生油，又有海相生油。 一、生油的原始物质 现代有机学说认为，石油是地质时期中生物遗体(或有机残体)在适当条件下生成的。 形成沉积物中有机质的最重要的生物有四种：浮游植物、浮游动物、高等植物和细菌。 其中的一小部分由于沉积在缺氧的环境中，被