石油地质学第二章油气成因.pptVIP

第二章石油与天然气成因及生油层;1、石油与天然气的成因理论

;地球形成之初温度很高

碳、铁呈液态

Fe+C---FemCn;地球冷球之后，碳化铁保存在地球深处;烃类不断聚集

油田形成了;宇宙之中有许多烃类物质;烃被岩浆吸收，凝结于地壳中而成石油;3．高温生成说;无机成因学说认为：

石油不是由有机质形成的

相反

因为地球上先出现了有机质，才也现了生命;有机成因说主张油气是在地质历史上由分散在沉积岩中的动物、植物有机体转化而成。

，绝大多数油气田都分布在沉积岩中；极少数岩浆岩和变质岩中的油藏也同附近生油岩有关，是油气侧向和垂向运移聚集的结果。至于基性岩浆中只含有0.5%碳，并且至今尚未证明它们能否形成碳氢化合物。所以，指导世界油气勘探实践的，是现代石油有机生成学说。;有机成因说的证据

〔1〕世界上已经发现的油气田99.9%都分布在沉积岩中。

〔2〕石油和天然气在地质时代上的分布很不均衡，这与沉积岩中有机质的分布状况相吻合。

〔3〕石油的成份具有相似性，说明它们的成因可能大致相同。

〔4〕石油与煤具有同源性。

〔5〕从大量油田测试结果可知：油层温度很少超过100℃，有些深部油层温度最高也就141℃。

〔6〕上新世至更新世地层中发现的工业油藏，说明生成石油并聚集成油藏所需的时间，大约不到一百万年。

〔7〕研究成果说明，在近代沉积物中确实存在着油气生成过程，至今还在进行着，而且生成的油气数量也很可观。;油气成因理论小结

石油和天然气的成因是一个非常复杂的理论问题，尽管目前油气有机成因理论日臻完善，在油气勘探实践中发挥重要的作用，但并不能由此否认油气无机成因理论的科学价值。近二十多年来，随着宇宙化学和地球形成新理论的兴起，板块构造理论的开展和应用，以及同位素地球化学研究的深入，为油气无机成因理论提供了一些理论依据。

无论是油气有机成因理论还是无机成因假说，都还有许多问题尚待进一步深入研究，诸如地球深部和宇宙空间烃类的成因及分布、各种原始物质〔包括有机物与无机物〕转化为油气的详细机理、不同原始物质生成的石油或??然气有哪些特征。;;生物体及其分泌物和排泄物可直接或间接进入沉积物中，或经过生物降解作用和沉积埋藏作用保存在沉积物或沉积岩中，或经过缩聚作用，演化生成新的有机化合物及其衍生物，这些有机质通常被称为沉积有机质。;〔1〕在海洋或湖盆沉积环境中浮游生物

〔2〕但在一些浅水地区的水底植物。

〔3〕在上述两种情况下，对死亡植物进行再改造的细菌，可被认为是沉积有机质的主要补充来源。;生成油气的沉积有机质主要由;脂类〔又称类脂〕化合物：

包括脂肪、高级脂肪酸蜡、醇类、甾族化合物以及萜烯类化合物。化学性质较稳定，易保存，从元素组成和分子结构近似石油；认为它是生成石油的主要原始物质。;蛋白质：

在生物体的细胞中，除水外，80%以上的物质为蛋白质。蛋白质约占动物干重的50%，同时它是生物体中含氮化合物的主要成分。;碳水化合物：Cn〔H2O〕n

又称醣类，是自然界中分布极广的有机物质，也是一切生物体的重要组成之一。几乎所有的动物、植物、微生物体都含有碳水化合物，其中在植物中含量最多。最简单葡萄糖〔C6H12O6〕，含羟基和醛基〔图〕。淀粉和纤维素属多糖，结构复杂。;木质素：

木质素具有芳香结构的特征。是植物细胞壁的主要成分，性质十分稳定，不易水解，但可被氧化成芳香酸和脂肪酸。有人认为可能是石油中芳香烃的母质之一。也是成煤的重要有机组分，也有可能形成以甲烷为主的气体。;沉积有机质大致可以区分为腐泥型和腐殖型两大类。

〔1〕腐泥型

系指脂肪族有机质在缺氧条件下分解和聚合作用的产物，来自海洋或湖泊环境水下淤泥中的孢子及浮游类生物，它们可以形成石油、油页岩、藻煤和烛煤。

〔2〕腐殖型

系指泥炭形成的产物，来自有氧条件下沼泽环境的陆生植物，主要可以形成天然气和腐殖煤，在一定条件下也可以生成液态石油。;第一，要求有缺氧的水体，它可以使吸附在矿物颗粒外表上的溶解有机质和微粒有机质被保护而免受生物的消耗；

第二，要求有机质在水体中滞留时间短，深度适中的水体中有机质的堆积条件优于很深的水体；

第三，适度的沉积颗粒的沉积速度对沉积有机质的保存有利。有机质供给量一定，那么有机质在沉积物中的浓度与矿物颗粒的沉积速度成反比。;沉积岩中常温常压下不溶于有机溶剂的固体有机质称干酪根〔Kerogen〕。与此对应，岩石中可溶于有机溶剂的局部称为沥青。

干酪根在热解或加氢分解时产生烃类物质。

干酪根是沉积有机质的主体，约占总有机质的80~90%，80~95%的