煤田开发地质学.docx
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煤田开发地质学
第一章油气水的化学组成及物理性质
二、主要问答题
1、简述石油、天然气的元素组成、化合物组成。
2、简述石油的物理性质。
颜色、相对密度、粘度、溶解性、荧光性、
旋光性、导电性、凝固点等
3、简述天然气的分类。
聚集型--气藏气、气顶气、凝析气等
离散型--溶解气、固态气水合物、煤层气
4、简述油田水的来源及产出状态。
来源:
沉积水、渗入水、深成水、转化水
油田水的产出状态:
与油气藏关系分—油层水、上层水、层间水、下层水;
存在状态分--超毛细管水、毛细管水、吸附水;
5、简述油田水的化学组成及油田水的苏林分类。
无机组成(各种离子成分)、有机组成(烃类、酚和有机酸)、
溶解气及微量元素;
三个成因系数Na+Na+ClClNa+
、
和
ClSO24Mg2+
Na+>C1-大陆水型:
硫酸钠水型、重碳酸钠水型、
Na+<C1-海洋水型:
氯化镁水型、氯化钙水型;
油田水:
以氯化钙型为主,重碳酸钠型为次
第二章现代油气成因理论
二、主要思考题
1、简述石油和天然气的成因、主要依据及学派。
无机生成说--火山喷出气体中有甲烷、乙烷等烃类成分;
实验室中无机物可合成烃类;石油分布常常与深大断裂有关等。
有机生成说--岩石类型分布上;地质时代分布上;
成分特征上;某些稀有金属特征;油层温度特征;
形成时间上;近代沉积物中观察等。
成因学派:
泛宇宙说(宇宙说、地幔脱气说)
地球深部无机合成说(碳化物说、高温生成说、蛇纹石化说)
2、何谓沉积有机质,简述其来源及类型。
--是随无机质点一起沉积并保存下来的生物残留物质;
来源--原地有机质、异地有机质、再沉积的有机质。
3、何谓干酪根?
试述干酪根的化学分类及主要特征。
沉积岩中所有不溶于碱、非氧化型酸和非极性有机溶剂的
分散有机质。
4、试述油气生成的条件。
地质条件:
大地构造背景、岩相古地理条件、古气候条件
动力条件:
温度与时间、催化剂、细菌作用、放射性作用等。
5、试述有机质向油气演化的过程(成烃模式)。
生物化学生气阶段热催化生油气阶段
热裂解生凝析气阶段深部高温生气阶段
6、简述生油层的地质特征及主要地化特征。
地质特征:
岩性特征、岩相特征等;
地化特征:
有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度等。
第三章储集层和盖层
二、主要思考题
1、简述孔隙的分类(孔隙大小及对流体作用分类、成因分类)
2、图示说明典型毛管压力曲线类型及其意义。
铸体薄片法、扫描电镜法、图像分析法、毛管压力曲线法等
3、简述碎屑岩储集层的储集空间及孔隙结构类型。
原生--原生粒间孔隙、粒内孔隙、填隙物孔隙、成岩裂隙等
次生--孔、缝两类;
大孔粗喉型、大孔细喉型、小孔极细喉型微孔管束状型
4、试述影响碎屑岩储集层储集性能的因素。
碎屑颗粒的矿物成分、粒度和分选程度、
排列方式和圆球度、胶结类型及成分、
成岩作用、层面与层理面发育程度、
构造作用影响、砂岩中泥质条带的影响等。
5、简述碎屑岩储集体的成因类型。
(沉积环境分类)
6、碳酸盐岩储层储集空间类型及影响其发育的地质因素
原生孔隙、溶蚀孔隙(溶洞)、裂缝;
沉积环境、压实作用、溶蚀作用、白云岩化作用、
重结晶作用、褶皱断裂作用等
7、试述碎屑岩与碳酸盐岩储层储集空间异同。
⑴相同点:
成因上均有原生、次生分类。
⑵差异点:
①孔隙类型差异:
碎屑岩主要为粒间孔隙,碳酸盐
岩储集空间类型更具多样性,次生孔隙占据重要地位。
②孔隙形态及分布差异:
碎屑岩储集空间形态较规则,分布较均
一,碳酸盐岩储集空间形态多样、变化大,分布不均一。
③控制孔隙发育因素差异:
碎屑岩受岩石颗粒大小、形态、分选
等影响较大;碳酸盐岩受沉积环境、次生变化等影响。
教材55页表
8、简述盖层的类型、封闭机理及影响其有效性的因素。
岩性分类:
膏盐类、泥质岩类、碳酸盐岩类;
封闭机理:
物性封闭、异常压力封闭、烃浓度封闭;
影响因素:
主要是岩性、韧性、厚度和连续性。
第四章油气运移
二、问答题(图示说明题)
1、图示说明静水及动水条件下的测压面及折算压力。
2、图示说明油气运移的过程。
(初次运移及二次运移)
3、试述油气初次运移的动力、途径、方向及时期。
压实作用、欠压实作用、蒙脱石脱水作用、流体热增压作用
有机质的生烃作用、渗析作用、其他作用
孔隙微层理面微裂缝
4、试述油气二次运移的主要动力和阻力。
浮力、毛细管力、水动力、构造运动力
5、油气二次运移的通道、运移方向及运移的主要时期。
储集层的孔隙和裂缝、断裂、地层不整合面
二次运移是初次运移的继续--连续的过程;
一般,大规模二次运移时期应该是主要生油期之后或同时
发生的第一次构造运动时期。
6、试述影响油气二次运移距离的主要因素。
区域构造背景;储集层的岩性、岩相变化;地层不整合
断层分布及其性质;水动力条件等。
第五章油气藏及油气聚集
二、问答题(图示说明题)
1、图示说明溢出点、闭合面积、闭合高度(构造幅度)、
油气边界与含油范围、油气藏(柱)高度。
2、图示说明油气的差异聚集(单一圈闭及系列圈闭)。
3、简述油气藏分类的基本原则及分类方案(图示说明)。
4、试述(大)油气藏形成的基本条件(富集条件)。
油气来源条件(烃源条件);生储盖组合及运移条件;
(大容积的)有效的圈闭;必要的保存条件。
5、何谓生储盖组合,图示说明其类型。
6、何谓圈闭的有效性,如何评价圈闭的有效性?
指在具有油气来源的前提下,圈闭聚集油气的实际能力。
圈闭形成时间与油气运移时间的相应关系;
圈闭所在位置与油源区关系、与油气运移通道的关系;
水动力对圈闭有效性的影响……
7、图示说明断层的封闭机理及断层油气藏类型。
对置封闭、泥岩涂抹封闭、颗粒碎裂封闭、成岩封闭
根据断层性质分类:
正断层油气藏、逆断层油气藏……
根据断层线与储层等高线的组合关系分类:
断鼻油气藏、弧形断层断块油气藏、
交叉断层断块油气藏、多断层切割的复杂断块油气藏。
8、试述断层在油气藏形成中的作用(图示说明)。
断层的封闭作用;通道和破坏作用。
9、简述含油气盆地的历史地质学分类。
区域构造及沉积史分类--台向斜型、单断坳陷型、
双断坳陷型、山间坳陷型、山前坳陷型、
山前坳陷-地台边缘斜坡型、山前坳陷-中间地块型。
10、简述盆地内构造单元的划分。
一级:
坳陷、隆起、斜坡;
亚一级构造:
凹陷、凸起、斜坡;
二级:
背斜带、断裂带、潜山带、长垣……
三级构造:
背斜、断块、鼻状构造、潜山……
第六章油气田勘探
一、问答题
1、简述区域勘探阶段的主要任务。
查明区域地质及石油地质条件;
进行早期含油气远景评价和资源量估算;
评选出最有利的坳陷(凹陷)和构造带;提出预探方案。
2、简述圈闭预探阶段的主要任务。
地震详查,编制各主要标准层的构造图;
构造分析和评价;预探井钻探,探明圈闭的含油气性;
查明含油气层位及可能油气藏类型、含油气边界等;
计算预测储量,初步确定工业价值。
3、简述油气评价勘探的主要任务。
进一步探明含油气边界及油气田特性;提交探明储量;
对油气藏进行综合评价及经济效益预测分析;
为开发方案编制提供地质基础资料及相关参数。
4、简述滚动勘探开发的适用范围及主要优点。
复式油气聚集带(区)或复杂油气田;
减少探井井数,降低勘探成本;缩短勘探周期;
加强及时分析及对比评价,提高整体效益。
二、基本概念勘探程序、区域勘探、圈闭预探、
评价勘探、滚动勘探开发
第七章钻井地质
一、主要概念:
参数井、预探井、评价井、岩心录井、
岩屑录井、迟到时间、钻时录井、泥浆录井、气测录井
二、主要问答题
1、图示说明井斜角、井斜方位角、全变化角。
2、试述通过岩心录井及岩心分析可获得哪些信息。
古生物特征;确定地层时代;进行地层对比;
观察岩心岩性、沉积构造,恢复沉积环境;
储层岩性、物性、电性、含油气性--四性关系;
生油层特征;了解构造和断裂情况--如地层接触关系;
检查开发效果,了解开发过程中所必须的资料数据。
3、试述常规地质录井方法及其地质意义。
4、简述岩心描述的主要内容。
岩性;相标志;储油物性;含油气性;
岩心倾角测定、断层观察、地层接触关系等
5、简述测定岩屑迟到时间常用的方法及真假岩屑识别。
理论计算法;实物测定法;特殊岩性法
6、简述钻井液的类型及影响钻井液性能的地质因素。
两大类:
水基泥浆、油基泥浆
高压油气水层、盐侵、砂侵、粘土层、漏失层等。
7、如何利用气测资料判断油、气、水层。
半自动气测资料解释、色谱气测解释
第八章地层对比及油层沉积相研究
一、主要概念:
沉积旋回岩性标准层油田标准层
标志层标准化石小层平面图储集单元测井相
二、主要问答题
1、简述区域地层划分与对比的依据及方法。
2、简述碎屑岩油层划分对比的依据、方法、程序、成果。
依据:
岩性特征--岩性及组合;沉积旋回;地球物理特征
方法1:
沉积旋回--岩性厚度对比法
步骤:
利用标准层划分油层组;利用沉积旋回对比砂岩组;
利用岩性和厚度比例对比单油层;连接对比线。
点(关键井)--线(骨干剖面)--面(体)。
方法2:
等高程沉积时间单元对比法
步骤:
三个环节。
3、试对比分析油层划分对比与区域地层划分对比的差异。
①对比区域、对比井段、对比单元的差异:
区域对比--油区内全井段对比;油层对比--油区内含油井段的对比--砂岩组、单砂层。
②对比依据的差异:
区域对比--地震资料、古地磁资料、地层接触关系、古生物资料等
油层对比--岩性特征、沉积旋回、地球物理测井等;
③对比方法的差异:
区域对比--岩石地层学方法、生物地层学方法、构造学方法、层
序地层学方法等;油层对比--沉积旋回-岩性厚度对比法、等高程沉积时间单元对比法
④对比成果及其应用方面的差异:
区域对比--主要用于指导油气勘探,指出有利生、
储油层位及地区等;油层对比--主要用于油气储量计算、指导油气开发及方案调整等。
4、简述碳酸盐岩储集单元的划分原则。
5、试述碎屑岩与碳酸盐岩油层划分与对比的异同。
油层对比的资料(依据)、对比程序、对比方法相似或相同;
油层对比单元的划分不同;单元界线(等时、穿时);
对比依据也有一定差异等。
6、简述油层细分沉积相研究在油田开发中的应用。
深入认识油砂体纵、横向非均质性,掌握地下油水运动规律
掌握高产井的分布规律;选择调整挖潜对象。
通过A、B、C三口井的地层对比,绘制地质剖面图。
第九章油田地下构造研究
1、试述井下断层存在的可能标志
及应用这些标志需要注意的问题(图示说明)。
井下地层的重复与缺失、非漏失层泥浆漏失和意外油气显示、
近距离内标准层标高相差悬殊、近距离内同一岩层厚度突变、
短距离内,同层内流体性质等明显差异、
地层倾斜矢量图中的特征。
2、试述地层重复、缺失的地质意义(图示说明)。
钻井过程中若缺失某些地层(地层重复),能否说明
一定存在正断层(逆断层)?
图示说明。
3、何谓断层线图?
简述断层线图的编制方法。
4、简述井斜校正的任务及方法(图解法,图示说明)。
5、何谓井位校正?
图示说明位移方法。
剖面线与地层走向斜交或垂直
→井位沿地层走向线(等高线)移至剖面线上;
剖面线与地层走向平行→沿地层倾向投影到剖面线上。
6、试述断层封闭性研究内容。
(如何判断断层的封闭性)
断面两侧的岩性条件;断层的力学性质;
断层面及两侧岩层的排驱压力;断层活动强度;
断层产状与岩层产状配置关系;单井断点的测井曲线特征;
断层两盘的流体性质及分布;钻井过程中的显示;
断层活动时期与油气聚集期的关系。
7、简述油气田地下构造图的编制及主要用途。
第十章地层温度和地层压力
一、基本概念--静水压力、原始油层压力、压力梯度
地层压力、压力系数、异常地层压力
二、主要问答题
1、简述原始油层压力的来源、分布特征及等压图应用。
●来源:
静水压力,其次是天然气压力、地静压力等。
●分布特征:
随油层埋藏深度的增加而加大;
流体性质影响;气柱高度变化对气井压力影响很小。
●预测新井原始油层压力、计算油藏平均原始油层压力、
判断水动力系统、计算油层弹性能量。
2、图示说明折算压头、折算压力及其计算方法。
3、试述异常地层压力的成因及预测方法。
成岩作用、热力和生化作用、断裂作用、剥蚀作用……
地球物理勘探方法;地球物理测井方法,如声波测井;
钻井地质资料分析法--如钻速增大、钻井液温度异常等。
4、简述地温场与油气生成、分布的关系;
影响地温场分布的主要因素。
⑴大地构造性质--活动性、地壳厚度等--是具全局性和主导因素。
⑵基底起伏--隆起区高地温梯度、坳陷区低地温梯度
⑶岩浆活动--活动规模、几何形状、年代等
⑷岩性--岩石的导热能力不同
⑸盖层褶皱--背斜顶部地温梯度大,翼部地温梯度小
⑹断层--封闭性断层或压扭性断层一般导致高异常
⑺地下水活动--深部热水至浅层、地表水补给
⑻烃类聚集--上方往往存在地温高异常。
思考题:
ABC
某背斜油藏已钻3口井,
其中B井产油,A、C井位于
油水边界之外,各井数据
见下表。
判断:
该油藏两
翼油水界相对高低关系。
AC
原始油层压力MPa1620
油层中部井深m21002600
井口海拔m300300
水的密度g/cm31.01.0
第十一章石油及天然气储量计算
一、主要概念:
工业油气流标准、地质储量、可采储量
预测地质储量、控制地质储量、探明地质储量、采收率
二、主要问答题
1、简述远景资源量及储量的分级(相关概念)。
见后面内容。
2、如何确定油水界面(方法)。
①利用岩心、测井及试油资料确定油水界面
②利用压力梯度资料确定流体界面
③利用压力资料确定油水界面
④利用毛管压力资料确定油水界面
3、简述油层有效厚度的条件及下限标准的确定方法?
油层内具有可动油、在现有工艺技术条件下可提供开发;
测试法、含油产状法、泥浆侵入法等。
4、试述如何获取储量计算中含油面积数据。
⑴应确定油水界面--方法;⑵确定油气藏类型;
⑶应确定油层顶界面构造图(断层线)、岩性尖灭线等;
⑷根据油水界面标高及构造图,获取含油面积。
5、图示说明压降法获取天然气地质储量及可采储量。
6、简述压降法计算天然气储量的适用条件及影响因素。
单位压降采气量非常数--
边水或底水供给、低渗透带补给、异常高压、反凝析作用等
测压和计产不准确;井身质量不达标。
油气储量的分级和分类
一、原地量分类
--总原地资源量
推测原地资源量
未发现原地资源量
潜在原地资源量
预测地质储量、控制地质储量
地质储量
探明地质储量
早期划分的含油气盆地总资源量:
包括两部分--根据勘探阶段以及对油气田认识程度:
远景资源量:
推测资源量、潜在资源量
储量:
预测储量、控制储量、探明储量
一、油气储量的分级和分类
1、原地量分类
⑴总原地资源量--指根据不同勘探阶段所提供的地
质、地球物理与分析化验等资料,经综合分析,采用针
对性方法估算出的已发现和未发现的储集体中原始储藏
的油、气总量。
★★
包括:
未发现原地资源量和地质储量。
⑵未发现原地资源量
--包括:
潜在原地资源量和推测原地资源量。
⑵未发现原地资源量
●推测原地资源量--主要在区域普查或其它勘探阶
段,对有含油气远景的盆地、坳陷、凹陷或区带等推测
的油气储集体,根据地质、物探、化探等资料估算的原
地油气总量。
●潜在原地资源量--指在对圈闭预探前期,对已发现
的有利圈闭或区块,根据石油地质条件综合分析和类比,
采用圈闭法估算的原地油气总量。
--可作为编制预探中后期部署的依据。
⑶地质储量--指在钻探发现油、气后,根据已发现的
油、气藏(田)的地震、钻井、测井和测试等资料估算出
的已知油、气藏(田)中原始储藏的油气总量。
★★
根据勘探、开发对油气藏的认识程度,分为3级:
预测地质储量、控制地质储量、探明地质储量
●预测地质储量--指在圈闭预探阶段,预探井获得了
油、气流或综合评价有油、气层存在时,对有进一步勘探
价值的、可能存在的油气藏(田),估算得出的、确定性很
低的地质储量。
★★●估算时,应初步查明构造形
态、储层情况,预探井获油气流或钻遇油气层等。
●控制地质储量--在圈闭预探阶段,预探井获得工业
油(气)流后,并经过初步钻探认为可提供开采后,估
算求得的、确定性较大的地质储量。
★★
◆估算时,应初步查明构造形态、储层变化、油气层
分布、油气藏类型、流体性质等。
◆相对误差不超过±50%;
◆可作评价钻探,编制中、长期开发规划的依据。
●探明地质储量--指在油气藏评价阶段,经钻探证实
油、气藏(田)可提供开采,并能获得经济效益后,估
算出的、确定性较大的地质储量。
★★
●估算时,应查明油气藏类型、储层类型、驱动类型、
流体性质、分布、产能等。
●相对误差不超过±20%。
●是编制油田开发方案、建设投资决策等的依据。
二、油气储量的分级和分类
2、可采量分类
⑴可采资源量--指从原地资源量中可采出的油、气数
量。
可分为:
推测可采资源量、潜在可采资源量。
⑵可采储量--指从油、气地质储量中可采出的油、气
数量。
★★
探明技术可采储量;探明经济可采储量
探明次经济可采储量;控制技术可采储量
控制经济可采储量;控制次经济可采储量
预测技术可采储量
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