油气田开发地质学(石大).ppt
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第一章石油、天然气、油田水的成分和性质,第一章石油、天然气、油田水的成分和性质,第一节石油的成分和性质一、石油的化学成分石油(又称原油)是以液态形式存在于地下岩石孔隙中的可燃有机矿产。
在地下油气藏中,石油无论在成分上还是在相态上都是极其复杂的混合物。
石油是由各种碳氢化合物与少量杂质组成的液态可燃矿物。
1、石油的元素组成:
C84-87;H11-14;O,S,N1-4除上述五种元素外,在石油中还发现其他微量元素,构成了石油的灰分。
2、石油的烃类组成:
碳和氢两种主要元素组成各种碳氢化合物存在于石油中。
按本身结构的不同可分为三类烷烃、环烷烃、芳香烃。
烷烃分子结构的特点是碳原子与碳原子都以单键CC相连,排列成直链式。
无支链者,为正构烷烃或正烷烃;有支链者,为异构烷烃或异烷烃。
C-C-C-C-C-在石油中不同碳原子数正烷烃相对含量呈一条连续的分布曲线,称为正烷烃分布曲线如图所示。
在石油烷烃馏分中,最重要的异烷烃是异戊间二烯型烷烃。
其特点是在直链上每四个碳原子有一个甲基支链。
在沉积物和原油中,往往以植烷、姥鲛烷、降姥鲛烷、异十六烷及法呢烷的含量最高2,6,10,14四甲基十六烷(植烷)2,6,10,14四甲基十五烷(姥鲛烷)同源的石油,所含异戊间二烯型烷烃的类型和含量都非常相似,因此近几年来常用作油源对比的标志或“指纹”。
环烷烃这是一类性质与烷烃相似,但在分子中含有碳环结构的饱和烃。
它们由许多围成环的多个次甲基(-CH2-)组成。
组成环的碳原子数可以是3、4,,芳香烃指具有六个碳原子和六个氢原子组成的特殊碳环-苯环的化合物,其特征是分子中含有苯环结构,属不饱和烃。
石油中已鉴定出的芳烃的基本类型有:
苯、萘、蒽和菲等。
其中以苯、萘、菲三种化合物含量最多。
每个类型的主要组分常常不是母体,而是烷基衍生物,如CnH2n-6型的主要组分不是苯,常是甲苯。
3、石油中的非烃组成石油所含的非烃化合物数量不少,尤其在重质馏分中含量更高。
石油中的非烃化合物主要包括含硫、含氧、含氮化合物,它们对石油的质量和炼制加工有着重要影响。
(1)含硫化合物硫是石油的重要组成元素之一。
它在石油中的含量变化甚大,从万分之几到百分之几。
硫在石油中可以呈元素硫、硫化氢、硫醇、硫醚、环硫醚、二硫化物、噻吩及其同系物等形态出现。
石油中所含的硫是一种有害的杂质,因为它容易产生硫化氢(H2S)、硫化铁(FeS)、硫醇、亚硫酸或硫酸等化合物,对机器管道、油罐、炼塔等金属设备造成严重腐蚀,所以含硫量常作为评价石油质量的一项重要指标。
(2)含氮化合物石油中的含氮量一般在万分之几至千分之几。
我国大多数原油含氮量均低于0.5%,大庆原油含氮量少(0.15%),孤岛原油最多(0.47%)。
石油中的含氮化合物包括碱性和非碱性两类。
现已从石油中鉴定出的碱性氮化物多为吡啶、喹啉、异喹啉和吖啶及其同系物,非碱性氮化物主要是吡咯、卟啉及其同系物。
其中以金属卟啉化合物最为重要.在石油中,钒、镍等重金属都与卟啉分子中的氮呈络合状态存在,形成钒卟啉和镍卟啉。
(3)含氧化合物石油中的含氧量一般只有千分之几,个别石油可高达23。
氧在石油中均以有机化合物状态存在,可分为酸性氧化物和中性氧化物两类。
前者有环烷酸、脂肪酸及酚,总称为石油酸;后者有醛、酮等,含量极少。
二、石油的物理性质颜色:
石油的颜色变化范围很大,从无色、淡黄色、黄褐色、深褐色、黑绿色至黑色。
我国四川黄瓜山和华北大港油田有的井产无色石油,克拉玛依石油呈褐至黑色,大庆、胜利、玉门石油均为黑色。
相对密度:
0.75-1kg/m3,石油的密度与颜色有一定关系,淡色石油的密度小,深色石油的密度大,但是归根到底,石油的密度决定于其化学组成:
胶质、沥青质的含量,石油组分的分子量、以及溶解气的数量。
美国常用API度、西欧常用波美度来表示石油的密度,它们与国际通用的密度存在下列关系:
API=因此,API度、波美度都与国际通用的密度在数值上相反,API度和波美度高的石油,实际上属于密度低的轻质石油。
粘度:
粘度值代表石油流动时分子之间相对运动所引起的内摩擦力的大小。
流体粘度愈大,就愈难流动。
它可用绝对动力粘度来表示。
单位为Pas。
石油粘度的变化范围很大,如大庆油田白垩系原油粘度(19-22)10-3Pas,克拉玛依油田原油为5010-3Pas.石油粘度的变化受温度、压力和石油的化学成分所制约。
随温度升高,石油粘度降低,所以在地下深处比在地面粘度小,且易流动。
压力加大,粘度也随之增加,环烷烃及芳香烃含量高、高分子碳氢化合物含量高的石油,粘度也较大;而原油中溶解气量的增加则会使粘度降低。
荧光性:
石油在紫外光照射下可产生荧光的特性,即石油的荧光性。
石油中只有不饱和烃及其衍生物具有荧光性。
这是因为它们能吸收紫外光中波长较短、能量较高的光子,随后放出波长较长而能量较低的可见光即荧光。
饱和烃不发荧光。
利用石油具有发荧光的特性,可以用紫外灯鉴定岩石中微量石油和沥青类物质的存在。
在有机溶剂中只要含有10-5沥青物质即可被发现。
因此在石油勘探中,常用荧光分析来鉴定岩样中是否含油,并可粗略确定其组分和含量。
这个方法简便快速,经济实用。
旋光性:
大多数石油具有将偏振光的振动面旋转一定角度的能力即石油的旋光性。
石油旋转偏光面的角度一般为几分之一度到几度之间。
绝大多数石油都能使偏光面向右旋转称右旋,仅有少数为左旋。
旋光角可用旋光仪测定。
石油的旋光性是与其含有结构不对称的生物标志化合物,尤其是四环甾烷和五环三萜烷等有关。
因此,旋光性被认为是石油有机成因的证据之一。
溶解性:
石油是各种碳氢化合物的混合物。
由于烃类难溶于水,因此,石油在水中的溶解度很低。
若以碳数相同的分子进行比较,烷烃溶解度最小,芳香烃最大,环烷烃居中。
除甲烷外,各族烃类在水中的溶解度均随分子量增大而减小。
外界条件对石油在水中的溶解度有不同影响:
温度由150降低到25,石油的溶解度会降低78%-95%。
第二节天然气的成分和性质1、天然气的化学成分与油田和气田有关的天然气,主要成分是气态烃,其中以甲烷为主,非烃气常为氮气、二氧化碳、一氧化碳、硫化氢、氢气及微量惰性气体。
(一)气藏气:
不与石油伴生,单独聚集成藏的天然气。
(二)气顶气:
与石油共生于油气藏中呈游离状态的天然气。
(三)凝析气:
地下温度。
压力超过临界条件后,液态烃逆蒸发而形成的气体。
(四)溶解气:
溶解于油和水中的天然气。
(四)溶解气:
溶解于油和水中的天然气。
分散型天然气主要以油溶气、水溶气、煤层气和固态气水合物赋存。
油溶气任一油藏内总是溶有数量不等的天然气,每吨油溶气的数量少则几到几十立方米,多可达数百到上千立方米。
含气量低时,采油时分离出的天然气利用价值较小;含气量高时应设法收集起来回注于油藏或作动力及化工原料。
水溶气包括低压水溶气和高压地热型水溶气。
低压水溶气的含气量一般在15m3t,个别可达5m3t以上。
这种水溶气一般不单独采取,但可以综合利用。
如日本开采浅层碘水时,回收水溶气年产量达5.265108m3(1975),高压地热水中含气量较高,特别是在异常高压带以下的地下水中,含气量特别高。
以前苏联刻赤半岛为例,3000m深的地下水中含气量平均为5m3/t;高压水溶气在降低压力的条件下,出现强烈排气作用。
因此,开发异常高压带的水溶气,特别是水溶气和热水的综合利用,是很有价值的。
煤层气指煤层中所含的吸附和游离状态的天然气。
煤矿中将这种天然气称为瓦斯。
它的含量因变质强度和煤层顶板的透气性不同有很大差异,一般含气量变化在0.120m3t之间。
1975年世界煤层气的回收达2.237109m3,相当世界总产气量的0.16,但有些国家利用水平较高。
如日本的煤层气量达2.69108m3,约占日本当年总产气量的9。
煤层气的利用,不仅本身具有经济价值,还有利于煤矿安全生产。
固态气水合物气水合物是在冰点附近的特殊温、压条件下形成的固态的结晶化合物。
在这种化合物中,水的冰晶体格架扩展为包括气分子的晶体。
有两种基本的单位,较小的单位晶胞中含有46个水分子和8个甲烷(包括CH4、H2S、CO2)等;较大的单位晶胞中含有136个水分子和8个丙烷、异丁烷气体分子。
2、天然气的物理性质一般无色,可燃,具有硫化氢味或汽油味。
溶于石油和水,在石油中的溶解度远远大于在水中的溶解度。
热值变化较大。
第三节油田水的成分和性质1、油田水的概念:
在油气藏的流体系统中,油田水都作为不可缺少的组成部分,它以不同的形式与油气共存于地下岩石的孔隙空间中。
油田水的形成及其运动规律始终与油气的生成、运聚以及油气藏的形成、保存和破坏有着密切的联系。
在油气藏形成的整个地史过程中,油田水长期与油气相伴生,通常与非油田水和地表水有着明显的差别.指油田范围内直接与油层连通的地下水,即油层水。
在油气藏的开发中也要研究和利用油田水。
因此,油田水化学和水动力学即油田水文地质学的研究对于油气勘探和开采有着十分重要的意义。
另外,对于治理污染和控制地面沉降以及环境保护,对于工业提取有用矿物和医疗等方面也有非常重要的应用价值。
第三节油田水的成分和性质,第三节油田水的成分和性质,1、油田水的概念:
指油田范围内直接与油层连通的地下水,即油层水。
在油气藏的流体系统中,油田水都作为不可缺少的组成部分,它以不同的形式与油气共存于地下岩石的孔隙空间中。
油田水的形成及其运动规律始终与油气的生成、运聚以及油气藏的形成、保存和破坏有着密切的联系。
在油气藏形成的整个地史过程中,油田水长期与油气相伴生,通常与非油田水和地表水有着明显的差别.,2、油田水的来源:
油田水的形成是十分复杂的,国内外学者提出的主要成因有:
沉积成因说、有机成因说、渗滤成因说和原生成因说。
油田水可以看作由沉积水、渗入水、转化水和深成水的某一种为主或它们以不同比例的混和水。
一般认为油田水主要起源于沉积水和有机成因水,也有少部分来自渗入水和混合水。
第三节油田水的成分和性质,3、油田水的矿化度及化学组成油田水的化学组成和矿化度取决于它的成因以及它进入地下环境中所发生的变化。
油田水由于来源及形成过程中各种物理、化学作用的差异性,其化学组成和矿化度有相当大的差别。
各种矿物在水中溶解度不同。
常见的矿物按溶解度自低到高的次序如下;硅酸盐和二氧化硅碳酸盐硫酸盐氯化物。
氯化物具有最大的溶解度,在水溶液中最稳定。
因此,地下深处油田水中,溶解度较低的矿物沉淀后,氯化物却不断富集。
矿化度:
矿化度是指单位体积油田水中溶解固体物质的总和。
固体物质一般指大量无机组成的离子的含量。
水中各种离子、分子和化合物的总含量。
ppm、mg/l。
无机组成:
油田水的无机组成包括常量组分和微量组分。
在常规水分析资料中,常用Na+(包括K+)、Ca2+、Mg2+和C1-、SO2-、HCO3-(包括CO2)等6个阳、阴离子,代表大量无机组成。
有机组成:
油田水中常见的有机组分有烃类、酚和有机酸。
第三节油田水的成分和性质,油田水分类问题,实际上应包括:
油田水化学标志及其与非油田水的区别;不同类型的油田水的特征及区别。
自1911年美国Palmer提出第一个油田水分类开始,到目前,虽然对油田水分类方案作过多次修改和补充,但实质上都是以Cl-、SO42-、HCO3和Na+(K+)、Mg2+、Ca2+含量及其组合关系作为分类基础。
在各种分类方案中,以Sulin(1946)分类较为简明,不仅在前苏联,而且在欧、美和我国广泛应用。
因此,这里着重介绍Sulin分类。
4、油田水的类型:
第三节油田水的成分和性质,Sulin认为天然水就其形成环境而言,主要是大陆水和海水两大类。
大陆水含盐度低(一般小于500mg/l),其化学成分具有HCO3-SO42-Cl-,Ca2+Na+Mg2+的相互关系,且Na+Cl-,即1。
海水的含盐度高(一般约为35,000mg/l),其化学成分具有Cl-SO42-HCO3-,Na+Mg2+Ca2+的相互关系,且Cl-Na+,即1的特点。
大陆淡水中以重碳酸钠占优势,并含有硫酸钠,而海水中不存在硫酸钠。
第三节油田水的成分和性质,苏林除了以钠、氯离子的当量比例作为水的分类基础,又根据水中主要离子彼此化学亲和力的强弱顺序面组成盐类的原则,将两大类水划分成若干“型”。
Na+(强碱性)、Mg2+(弱碱性)、Ca2+(弱碱性)Cl-(强酸性)、SO42-(强酸性)、HCO3-(弱酸性),第三节油田水的成分和性质,第一章石油、天然气、油田水的成分和性质,Sulin根据上述认识,以这三个成因系数,把天然水划分为四种基本类型,如下表所示。
第三节油田水的成分和性质,第一章石油、天然气、油田水的成分和性质,第三节油田水的成分和性质,某某水型,即以水中某某化合物的出现趋势而定名,不在于出现的数量多少。
如NaHCO3型水,即水中出现的趋势化合物。
它的出现,表明水中的钠离子含量很高,高到将反应能力最强的阴离子全部中和之后,还有剩余,这剩余的钠离子和弱酸性的碳酸氢根作用生成碳酸氢钠。
此时的钙、镁离子也只能形成碳酸氢钙、碳酸氢镁。
第一章石油、天然气、油田水的成分和性质,5、油田水与油气的关系:
油田水与油气的关系主要表现在两个方面:
1)根据油田水水化学特征可直接进行寻找油气工作。
根据油田水水化学特征直接寻找油气的原理是:
深部流体通过向上渗滤和扩散等方式,使得浅层水的化学成分发生某些改变,尤其是在油气藏构造顶部节理和裂隙比较发育的部位更是明显。
通过水化学特征在整个背景值上出现的异常值分布,即可大致圈定地下油气藏的范围,这就是所谓水化学找油工作。
2)根据现代水化学资料可以判断油气运移、聚集和保存条件。
大量资料说明,对油气聚集和保存最为有利的环境应是渗透水交替缓慢或停滞区,即地下水不太活动的环境。
从现代水化学特征来看,这样的地区是以Cl-、Na+为主,水型以氯化钙型为主的高矿化度分布区,因此这样的区域有可能就是油气富集区。
第三节油田水的成分和性质,第四节固体沥青的成分和性质,固体沥青是同石油有关的固态衍生物。
多为深褐色至黑色的有机矿物,化学成分不甚稳定,也无一定晶形,彼此之间常呈过渡形式,因此鉴定比较困难。
一般是根据化学成分、密度、硬度、稠度、熔点、溶解度、可燃性、燃烧火焰及地质产状等特征来研究和鉴定固体沥青。
第四节固体沥青的成分和性质,特立尼达和多巴哥的露天沥青矿,世界最大的天然沥青产地。
位于特立尼达岛西南部,距圣费尔南多约25公里。
面积47公顷,湖心深达87米,保有贮量610万吨。
1870年首次开采。
现用机械采挖,经轻便铁路运往附近拉布里亚的沥青工厂,平均年产沥青13万吨,主要供出口。
开采过程中曾挖出许多史前文物,有“天然历史博物馆”之称。
第四节固体沥青的成分和性质,固体沥青分类表,固体沥青物理化学性质,在固体沥青中,有些类型常与地下深处的油气藏有关,可以作为野外调查石油的标志,例如地蜡、软沥青、地沥青及石沥青等,常在地表露头中呈现为找油直接标志,是评价区域含油气远景的有力证据。
我国柴达木盆地的深褐色地蜡、老君庙油田的黑色地沥青、克拉玛依油田的黑色石沥青都比较著名。
南美洲特立尼达湖、亚洲死海都是闻名世界的沥青湖,蕴藏量很大。
第五节石油和天然气中的碳、氢同位素,在化学元素周期表上占同一位置,具相同质子数和不同中子数的元素的原子,称为该元素的同位素。
换言之,同位素是原子核内具相同数量的带正电质子而相对原子质量不同的原子。
油气的碳、氢稳定同位素是油气地球化学的重要组成部分,多用质谱仪进行分析。
一、碳、氢同位素碳有12C、13C、14C三个同位素,前两者为稳定同位素,第三者为放射性同位素。
自然界的碳的稳定同位素的相对丰度平均为C12:
98.892,C13:
1.108。
1935年首次确定石油和沥青中碳的同位素成分。
它们的相对丰度可用13C或C12/C13比值表示,13C可由下式计算:
13C=,为便于对比,国际上趋于用统一的标准,即美国南卡罗莱纳州白垩系箭石的碳同位素标准,简称PDB标准,其中=1123.710-5.,氢有H1、H2、H3三个同位素。
H3是放射性的,半衰期只有12.46年。
在放射性分解时,H3放出质点,形成稳定同位素氦He3。
自然界中的氢的稳定同位素的相对丰度为H1:
99.9844,H2:
0.0156。
H2/H1比值为1.510-4.国际上常采用标准平均大洋水(SMOW)为标准,计算氢的稳定同位素的相对丰度。
D=,二、油气中的碳稳定同位素,石油碳同位素13C(PDB,以下同)一般为-33到-22,平均为-25到-26,与类脂物较接近。
据统计,石油的13C值随年代变老显示出轻微降低趋势,即年代愈老的石油C12相对富集,C13相对减少。
天然气的13C值变化较大,从-100直到-20。
一般低温浅层中形成的天然气(甲烷)中富集C12,具有较低的13C值(-100到-50);而深层和年代较老,在较高温度下形成的天然气,具有较高的13C值(-50到-20)。
利用13C1R0(镜质体反射率,)和13C1-C1Ci(甲烷系数)关系图线,能较有效地区分不同母质和演化阶段所生成的天然气。
三、油气中的氢稳定同位素,石油中的D值一般在-160到-80之间。
石油不同组分的D值亦不均一,通常按下列顺序递减:
饱和烃、芳烃、非烃。
.石油中的D值与13C值之间未发现明显的正相关性。
如加利福尼亚州第三系中的石油极富13C(13C值为一23到一25),但却贫氘,亦有个别石油异常富集氘,D值为正值,但13C值没有相应的变化。
天然气(CH4的D值在-27到-105之间。
与石油相比要低-100到-25,平均要低-70左右。
天然气的D与13C之间却存在不很明显的正相关性。
生物成因气13C值低,D值亦较低,热解成因气的D和13C值偏高。
第二章现代油气成因理论,第一节油气成因理论的发展概况第二节生成油气的物质基础第三节促使有机质演化成油气的因素第四节有机质演化的阶段性(成烃模式)第五节天然气的成因及特点第六节油气生成的地质环境第七节生油层研究与油源对比,第一节油气成因理论的发展概况,两大学派:
无机成因说,有机成因说,第一节油气成因理论的发展概况,碳化说,宇宙说,岩浆说,蛇纹石化生油学说等,弱点:
1)99的油气田都在沉积岩中;2)各时代地层中均找到石油,但很不均衡,与沉积岩中有机质分布状况吻合;与煤、油页岩的分布有一定的联系;3)石油具有只有有机质才具有的旋光性、生物标记化合物。
4)油层的温度较低;现代湖、海湾的考察证明沉积物中确实存在油气生成的过程。
第一节油气成因理论的发展概况,唯海相生油说:
油气勘探的初期,石油大多发现于海相沉积岩中,所以有不少人认为只有海相沉积才能生成油气,因此在石油有机生成学说中,曾长期受唯海相生油的控制。
直到上世纪30年代,各国油气勘探事业的发展,才使得陆相生油得以认可。
在有机生成学说中,存在着早期和晚期生油说两种观点。
1963年,Abelson提出,石油是沉积物中的不溶有机质(干酪根)在成岩作用晚期,经过热解生成的。
该理论认为,随埋藏深度加大,地温不断上升,有机质向油气的转化显示出明显的阶段性,这一观点目前成为石油生成的主流学说。
生物体的有机组分,第二节生成油气的物质基础一、生油的原始物质脂类、碳水化合物、蛋白质、木质素二、干酪根生物物质是产生石油的原始材料,但生物物质与石油在化学成分上具有显而易见的不同,它必然要经历极其深刻的变化,在这个过程中,生物有机质沉积有机质,这一部分经过腐泥或腐殖化,形成干酪根。
成为形成石油的先驱。
(二)沉积物(岩)中的沉积有机质,(三)干酪根Kerogen,1.干酪根的形成及演化,干酪根的元素含量分布(据B.Durand&J.C.Monin,1980,修改)横座标:
元素含量/样品重量,%;纵座标:
频率,%。
N-样品数;m-平均值;a-碳;b-氢;c-氧;d-有机硫;e-氮,
(2)干酪根的结构,三、干酪根的成分及结构干酪根是一种高分子聚合物,没有固定的化学成分,主要由C、H、O、S、N组成,没有固定的分子式和结构。
绿河页岩干酪根结构图解(据法B.P.Tissot等,1978)A-微弱演化;B-强烈演化,四、干酪根的类型不同的沉积环境中,由不同来源的有机质形成的干酪根差别较大,生油潜力也不相同,对此进行分类。
I型:
腐泥型II型:
过渡型III型:
腐殖型,第三节促使有机质演化成油气的因素,有机质演化和生成石油主要是一个生物化学与化学过程。
其中所涉及的主要因素有温度、时间、细菌和催化剂等。
一、温度地球不断由内部向地表散发着热量,从而在地壳形成一个温度向外递降的天然热场。
温度在有机质成油转化中的作用早就被人们所注意。
野外剖面的研究进一证实了温度的重要意义。
钻井较深,可以观察到完整的温度效应,烃类显著增长点1375m,65,2200m(90)达到高峰,尔后下降,3000m115结束。
图2-14,不同地区不同层系中,由于地质条件差异,成熟点的成熟温度也有所区别,在地温梯度高的地区,有机质不需埋藏太深即可成熟转化成石油。
图2-15,门限温度:
生油数量开始显著增长时的温度。
与之相对应的深度叫门限深度。
温度与深度的关系取决于地温梯度。
概括地说,生油主要阶段的起始温度不低于50,终止温度不高于175,即地壳中的生油过程仅只出现于有限的温度或深度范围。
第三节促使有机质演化成油气的因素,一、温度,第三节促使有机质演化成油气的因素,二、时间时间本身不能单独起作用。
可是在沉积有机质的热降解过程中,时间却是不可忽略的因素。
化学动力学定律:
表明lnt与1/T呈直线关系。
第三节促使有机质演化成油气的因素,Connan(1974)综合世界不同类型含油气盆地、不同时代生油岩成熟门限的资料,总结出:
lnt=30141/T6.498t:
时间,Ma,T:
温度生油岩越老,所需门限温度越低,反之则反。
但康南Connan公式只适用于连续、均匀沉积的盆地,由于有机质受热史和地层埋藏史密切相关,所以埋藏史和受热史相结合才能算出总成熟度效应。
目前多用TTI值来表示。
时间温度指数(TTI),
(1)洛帕廷法求取TTI基本原理:
图:
地质模型上的等TTI曲线,TTI与Ro、TAI及有机质演化成烃、保存阶段的对应关系:
TTI法存在的问题:
第三节促使有机质演化成油气的因素,TTI:
时间温度指数rn温度因子n,沉积物经受最低、最高地温间隔的指数值。
三细菌细菌是地球上分布最广、繁殖最快的一种生物,它可以在变化很大的温度及压力条件下发育,也可以在淡水和咸水、近代沉积物和古代沉积岩中大量生存。
细菌常分为喜氧细菌、厌氧细菌、通性细菌三类。
研究者认为在没有游离氧的条件下,有机物因细菌发酵可析出大量氢气,同时在厌氧细菌的催化作用下,产生下列反应:
氢被活化与二氧化碳结合产生甲烷;某些细菌使氢气将硫酸盐还原为硫化氢。
所以在海洋沉积中容易见到甲烷、硫化氢、其他饱和烃类等还原产物,而看不到游离的氢气。
第三节促使有机质演化成油气的因素,第三节促使有机质演化成油气的因素,四催化作用和放射性作用无机盐类和有机酵母两类催化剂,粘土矿物是自然界分布最广的无机盐类催化剂。
有机质在转化过程中,催化剂的参与加快了成烃的反应速度,降低了反应所需的活化能,改造烃的性质。
在粘土岩中富集大量放射性物质,沉积物所含水在射线的轰击下可产生大量游离氢,所以这些放射性物质的作用也可能是促使有机质向油气转化的能源之一。
研究者提出,热催化裂解至少在125度以前可能是主要的生油机制,温度再高,则热裂解机制的重要性逐渐增长。
第四节有机质演化的阶段性(成烃模式),第四节有机质演化的阶段性(成烃模式),一、成烃模式做为沉积物一部分的有机质同矿物质一样,在埋藏过程中要发生与介质环境相适应的变化,而且要敏感得多,石油和天然气正是有机质成岩演化总过程中附带的自然产物,有机质演化进程不同,所得到的烃类产物也不同,这就有可能按石油地质观点将有机质的成岩和油气生成划分出阶段来,现介绍四分方案:
xsyu,第四节有机质演化的阶段性(成烃模式),第四节有机质演化的阶段性(成烃模式),第四节有机质演化的阶段性(成烃模式),1、生物化学生气阶段深度
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- 油气田 开发 地质学
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