石油基础知识(地质)
石油钻井工程基础知识
水，水溶液呈弱酸性。 • 其主要用作抗盐抗钙的分散型钻井液的稀释剂，可
减弱粘土颗粒间的流动阻力，降低粘度和切力；也 可抑制泥页岩的水化膨胀和分散，而防止粘度和切 力的上升，有利于井壁稳定。此外铁铬盐还具有降 滤失作用和抑制粘土水化膨胀的作用。
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⑴粘土岩层。泥岩和页岩一般较软，钻速快，但容易
产生钻头泥包。这种地层极易吸收钻井液中的自由 水而膨胀，导致井径缩小。随着浸泡时间的延长， 井壁会产生垮塌现象，井径扩大。 ⑵砂岩层。砂岩一般来说是较好的渗透层，在井壁上 易形成较厚的滤饼，易引起泥饼粘附卡钻。另外 滤饼对测井也有影响，所以必须使用优质钻井液。
速慢； • ⑵净化不良（固控设备不易充分发挥效
力），易引起井下复杂情况； • ⑶易泥包钻头，压力波动大，易引起卡、
喷、漏和井塌等事故； • ⑷脱气较难，影响气测并易造成气侵。
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• 2、粘度和切力过低也不利于钻井，如： • ⑴洗井不良，井眼净化效果差； • ⑵冲刷井壁加剧，引起井塌等井下事故； • ⑶岩屑过细影响录井。
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• 5、电测不顺利，并且由于钻井液滤液进 入地层较深，水侵半径增大，若超过测井 仪器所测及的范围，其结果是电测解释不 准确而易漏掉油气层。
• 6、对松软地层，易泡垮易塌地层，会形 成不规则的井眼，引起井漏等。
• 泥饼一定要薄、致密、韧性好，能经受钻 井液液流的冲刷。
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• 4）、离心机 • 离心机有沉淀式、筛筒式、水力涡轮式、
石油地质基础知识
For personal use only in study and research; not for commercialuse石油及天然气地质基础知识石油又称原油，是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体。
中国北宋科学家沈括在所著《梦溪笔谈》正式将其命名为"石油"。
我们平时的日常生活中的汽油、柴油、煤油、润滑油、沥青、塑料、纤维等，这些都是从石油中提炼出来的；而我们日常所用的天然气（液化气）是从专门的气田中产出的！通过输气管道和气站再到各家各户。
2 石油勘探石油成因的学说目前就石油的成因有两种说法：①无机论即石油是在基性岩浆中形成的；②有机论既各种有机物如动物、植物死后埋藏在不断下沉缺氧的海湾、泻湖、三角洲、湖泊等地经过许多物理化学作用，最后逐渐形成为石油。
多数学者认为石油主要是有机成因的。
生油岩按照有机成因学说，大量的微体生物遗骸与泥砂或碳酸质沉淀物埋藏在地下，经过长时期的物理化学作用，形成富含有机质的岩石，其中的生物遗骸转化为石油。
这种岩石称为生油岩。
储集层是指能够储存和渗滤油气的岩层，它必须具有储存空间(孔隙性)和储存空间一定的连通性(渗透性)。
盖层紧邻储集层上下阻止油气扩散的不渗透岩层。
圈闭凡是能够阻止石油和天然气在储集层中流动并将其聚集起来的场所。
运移油气运移是在压力差和浓度差存在的条件下，石油和天然气在地壳内任意移动的过程。
垂直运移即油气运移的方向与地层层面近于垂直的上下移动。
测向运移即油气运移的方向与地层层面近于平行的横向移动。
保存油气在聚集成藏后不被破坏。
油气藏圈闭内储集了相当多的油气，就称为油气藏。
油气田在地质意义上，油气田是一定(连续)的产油面积内各油气藏的总称。
该产油面积是受单一的或多种的地质因素控制的地质单位。
含油气盆地在地质历史上某一时期的沉降区，接受同一时期的沉积物，有统一边界，其中可形成并储集油气的地质单元，称做含油气盆地。
油(气)按储量可分按最终可采储量值可分成4种：特大油(气)田：石油最终可采储量大于7亿吨(50亿桶)的油田。
石油勘探基础知识
种开发井，用于石油与天然气的开采。
钻井与完井 钻井设备
起重设备由以下部分 组成: 天车, 游动滑车, 游动钢丝绳, 和一个用来起降游动 钢丝绳的绞车。
井架
在这里，30ft 长的钻杆被一 根根加到钻柱上。这样钻 柱不停的被加长，可以不 停的朝地下钻进。
井架底座
钻柱 钻头 待用钻杆
钻井与完井 钻进示意图
钻井与完井 测井
地球物理测井是通过一系列地球物理测试（如电、磁、
放射性、核磁共振等）获取地层信息，认识储层岩性、物性 （孔隙度和渗透率等）、油气水分布规律，为勘探新区的油 气层识别、储量计算以及为已探明油田的开发设计、开发调 整提供必要的参数。测井是油气勘探开发不可缺少的工序， 是认识地下、识别油气层的重要手段。
油藏评价阶段的主要任务：在已发现存在工业油气藏的基础 上，查明含油气边界，确定含油气面积、含油高度和油气储 量，对油气层分层的岩性、分布及连通情况进行分析，查清 岩石物性及产能，对油气藏进行综合评价及经济效益预测分 析，为编制油气田开发方案作好准备。
提纲
☆ 石油与油藏 ☆ 石油勘探
★ 钻井与完井
钻井与完井 钻井 钻井技术是石油工业发展水平的重要标志, 是石油勘探、开发的主要手段。油气田勘探阶 段要钻探井，用于获取地质资料认识和评价油 气状况，落实储量等；油气田开发阶段要钻各
石油勘探 地震勘探 1、地震勘探的基本原理
地震勘探是利用人工的方法引起地壳振动，产生人工地震，振动
波向地下传播，遇到地层界面发生反射，反射波由地面上的检波器接收， 检波器把振动信号转化成电信号记录下来。利用这些记录下来的资料， 经过分析，可以推断地下地质构造的特点。
石油勘探 地震勘探
界面1是水平的，此界面的 反射波的传播时间是相同的，其 振幅极大值的连线（同相轴）就 是一条水平直线；界面2是隆起 的，此界面反射波的传播时间在 各点上是不同的。界面埋藏浅的 地方，反射波传播时间短，反之 则长，反射波的同相轴就是弯曲 的，与界面2的形态相对应。以 此为基础，再综合其它物探方法 和地质、钻井等方面的资料，通 过分析、研究，就能够判断出地 下可能的储油构造。
石油地质基础
（1）生物化学生气阶段
从地表至1500米深处，与沉积物的成岩作 用基本相符，温度介于10~60度，以细菌活动为 主，相当于炭化作用的泥炭-褐煤阶段，以乏氧 的 生物化学降解为生气机制，类似“沼气”，以甲 烷 为主。大部分有机质是以干酪根形式存在于沉积 岩中。
（2）热催化生油气阶段
沉积物埋藏深度达到1500~2500m，有机质经 受的地温达到６０～１８０度，相当于长烟煤－焦 煤阶段，促使有机质转化的最活跃因素是热催化作 用。页岩等粘土岩的催化作用十分关键。粘土矿物 的催化作用可以降解有机质的成熟温度，促进石油 的生成。
– 沉积岩中： 1.1000 1019kg – 煤+泥岩：15 1015kg
– 储集层中的石油：1 1015kg
石油成因
–有机质来源：活的有机体，它们的分泌与排泄，尸体 –烃类来源基础生物分子：脂类，蛋白质，碳水化合物 –C要生成烃要C--H结合； 如果C--O结合，则形成CO2；
H要与O结合，则形成H2O。由此可以看出，有机质要
绪 论
一、油气在国民经济中的地位
• 石油——工业的血液！
• 全球最主要能源：
–70年代：美国油气占一次性能源消耗的70%以上；
–中国：现今能源消耗中，油气不到30%，其中气占的 比例更少（煤占70%以上）
• 润滑油料 • 化工原料---其重要用途：
–染料、农药等 –化肥 –三大合成材料：合成纤维、合成橡胶、合成塑料
• 国内：
–中国有文字记载的开发利用石油有2000多年了： 东汉（32-92）班固著“汉书”中记载：“高奴（今延 长县）有洧（音同伟）水可燃”； –9世纪唐朝《北史· 西域记》中记载“（龟兹国）西北大 山中，有如膏者流出成川。行数里入地，状如醍醐，甚 臭”。新疆库车一带远在1000多年前就发现了如奶酪一 样粘稠的沥青，具有臭味。 –“石油”这一名词，是由我国伟大的科学家沈括在《梦 溪笔谈》中最先提出的：针对高奴一带的“脂水”，记 述：“石油….生于水际沙石，与泉水相杂惘惘而出”， “此物后必大行于世，…盖石油至多，生于地中无穷， 不若松木有时而竭” –我国最早利用天然气煮盐：盐井-四川2000年前自流井 气田
石油地质常识资料
石油地质常识1、油气藏的地质含义是什么？油气藏的地质含义是在同一圈闭内具有同一压力系统的油气聚集。
（1）什么叫圈闭？能够使油气聚集起来的场所叫圈闭。
（2）油气藏形成的基本条件是什么？油气藏形成的基本条件是油源、油气运移和圈闭。
2、油气藏有哪几种类型？油气藏分三类：构造油气藏、地层油气藏、岩性油气藏。
3、油层有哪些天然能量？油层有五种天然能量：边水和底水压头、气顶压头、溶解气、流体和岩石的弹性、石油的重力。
4、油藏驱动类型有几种？油藏驱动类型可分五种：水压驱动、弹性驱动、气压驱动、溶解气驱动和重力驱动。
5、什么叫油层渗透率？一定压差下，岩石让流体通过的能力叫渗透率。
6、影响渗透率的地质因素有哪些？决定油层渗透率的大小主要有两个因素：（1）岩石颗粒间的孔隙是否连通：孔隙连通的好坏是由岩石胶结物的性质和含量决定的。
（2）孔隙孔道截面积的大小：岩石颗粒的分选情况和平均粒径是主要因素。
7、什么叫原始含油饱和度和含水饱和度？在原始状态下储集层中石油体积与岩石有效孔隙体积的比值叫原始含油饱和度。
岩石中孔隙水的体积与岩石有效孔隙体积的比值叫含水饱和度。
8、什么叫原始地层压力？在油层未开采前，从探井中测得的地层中部压力叫原始地层压力。
它的大小主要取决于油层的构造部位和油层的埋藏深度。
9、什么叫原油粘度？在一定条件下，原油受外力作用移动时，原油分子间产生的内摩擦力的性质叫原油粘度。
10、什么叫原油体积系数？原油体积系数是在地层条件下单位体积原油与它在地面标准条件下脱气后的体积的比值。
原油体积系数一般都大于1，当地层压力等于饱和压力时为最大。
11、原油压缩系数的定义。
原油压缩系数是指单位体积地层原油在压力改变0.1兆帕时体积的变化率，它与溶解油气比、温度有关。
12、什么是井底压力？作用是什么？油层中原油流到井底后，还具有一部分剩余能量，这部分能量形成的压力称为井底压力，它能将井筒的油沿井筒举高，甚至一直到地面。
13、什么叫地质储量？在地层原始条件下，具有产油气能力的储层中所储原油总量，称为地质储量。
石油地质知识点
1、静压----油井投入生产以后，利用短期关井，待井底压力恢复稳定时，测得的油层中部压力。
流压——油（气）井在正常生产时所测得的油（气）层中部的压力叫流动压力，也叫井底压力，简称流压。
流入井底的油气就是靠流动压力举升到地面，因此流动压力是油气井自喷能力大小的重要标志。
作用——流压指的是油井正常生产时所测得油层中部的压力，对自喷井来说它代表井口剩余压力与井筒内液柱重量对井底产生的回压之和。
流压主要反映油井的动态生产情况，流压较大，说明供液充足，流压下降，说明供液不足。
2、吸水剖面：针对常规方法获取分层吸水指数存在的问题，结合渗流理论和注水剖面测井一次下井能连续测量流量和压力的特点，测井时多次改变井口注水量，通过注水剖面资料的处理确定各储层的相对吸水量、确定各储层的地层压力和吸水指数的方法，由此还能掌握各储层地层压力和吸水能力的差异。
同位素测吸水剖面可以反映出注水井各层的吸水能力变化情况。
同位素测吸水剖面可以用来解决套管外窜槽井段及封隔器不密封故障。
在同位素测井中增加井温、流量参数,通过多参数综合解释,不仅可以对沾污影响进行合理校正,确定准确的小层吸水量,而且能够正确判断各级封隔器、配水器的工作情况,在地层存在大孔道的情况下,确定地层的吸水面积。
[1] 4、吸水剖面包括同位素和氧活化，同位素费用低，主要用于水井，氧活化主要是针对聚驱，因为聚合物分子有污染，氧活化要准确些。
3、产液剖面：多层油层、或厚层油层，纵向上的产液强度曲线与油层顶界、底界、厚度围成的面积，与总面积的百分比。
若测出油水的分别产量，则可分别折算出产水剖面、产油剖面。
它反映了纵向厚度上的产液、产油、产水的能力分布。
吸水剖面：与产液剖面相反，反映的是吸水能力的变化剖面。
重力分异：是指倾斜性地层、大厚层，在油水渗流过程中，由于高度的存在，油水因密度差异，运移过程中导致油水产生二次分布，一般油趋向于向上运动，水趋向于向下运动，结果导致，产油、产水剖面发生异常。
石油地质
1、地球的形状是指大地水准面所圈闭的形状。
2、所谓大地水准面是指：由平均海平面所构成、延伸通过陆地的封闭曲面。
3、地球的形状为：扁率不大的三轴椭球体。
4、地球表面高低起伏，地表形态可分为海洋和陆地两大地形单元。
5、根据海拔高程和地形起伏特征，陆地地形主要可划分为山地、高原、盆地、丘陵、平原等多种地形单元。
6、根据海底地形的基本特征，可分为大陆边缘、深海盆地及大洋中脊三部分。
7、地球的主要物理性质包括：地球的密度、地球的重力、地球的磁性、地球的内部温度、地球的弹性及塑性。
8、常温层以下，温度随深度而逐渐增加。
9、地温梯度：常温层以下，深度每增加100m时所升高的温度值称为地温梯度。
10、地温级度：常温层以下，温度每升高1℃所增加的深度值称为地温级度。
11、地球的外部圈层由大气圈、水圈和生物圈构成。
12、地球内部划分为地壳、地幔和地核三个主要圈层。
13、由于软流层温度约为700~1300℃，已接近地幔物质熔点。
据推测，地幔物质已部分熔融，故此认为软流圈是岩浆的发源地。
14、克拉克值：把化学元素在地壳中的平均含量百分比（即地壳中元素的丰度），称为克拉克值。
15、自然界中岩石种类虽然很多，但根据其成因可分为岩浆岩、变质岩、沉积岩等三大类型。
16、地质作用：把自然界引起地壳岩石圈的物质组成、内部结构、构造和地表形态变化和发展的各种作用过程，称为地质作用。
17、地质营力：把引起地质作用的各种自然动力称为地质营力。
18、根据地质作用的动力来源，可将地质作用分为内动力地质作用和外动力地质作用两大类型。
19、内力地质作用：是指由地球内部的能量（高温、高压）和地球自转的动能所引起的地质作用。
20、内力地质作用的表现形式有地壳运动、地震作用、岩浆作用和变质作用等。
21、外力地质作用：是指以外能为主要能源而引起地表形态和物质成分发生变化的地质作用。
22、外力地质作用主要在地球表面进行，包括风化作用、剥蚀作用、搬运作用、沉积作用和成岩作用。
《石油地质基础》-6-构造地质部分
第二节 岩层的产状
——岩层的产状要素
岩层的产状是以岩层面在三度空间的延伸方位及其 倾斜程度来确定的，即采用岩层面的： 走向
倾向 倾角
第二节 岩层的产状
——岩层产状要素的测定
岩层的产状要素通常是用地质罗盘直接在岩层面上 测得，在有些情况下，用地质罗盘不容易准确测定 时，可根据钻井资料、地形地质图上等资料用间接 方法求出岩层的产状。
2、地面上褶皱形态的描述
线状褶皱
短轴褶皱
穹隆构造 构造盆地
长与宽之比小于3：1的向斜构 造。
第三节
三、褶皱的组合形式
褶皱构造
1、褶皱在平面上的组合类型
——平行褶皱群：
——分枝状褶皱群： ——雁行褶皱群： ——帚状褶皱群： ——弧形（状）褶皱群： ——穹隆和构造盆地：
平行褶皱群
雁行褶皱群
——地壳运动除了作用于地壳本身之外，还包括上地幔 中软流圈以上的固体岩石，即岩石圈的下部。 ——地壳运动通常表现为不易被人们察觉的、长期的、 缓慢的运动。
第一节
类型：
——水平运动：褶皱运动
地壳运动
——垂直运动：升降运动
切
第二节
一、基本概念
岩层的产状
岩层：指由两个平行或近于平行的界面所限制的、同 一岩性组成的层状岩石。
新疆库车河新第三系褶皱
美国加里福利亚州的褶皱
Petroleum System Elements
第三节 褶皱构造
Gas Cap Oil
Entrapment
Water
Seal Rock Reservoir Rock
Migration
120?F
Generation
350?F
石油地质基础
一、填空1、地壳可以分为陆壳与洋壳两种基本类型。
前者由沉积岩层、硅铝层与硅镁层组成,后者由沉积层与硅镁层组成。
2、地幔就是指地壳与地核之间的中间层。
平均厚度为2800余千米。
3、内动力地质作用常见的有地震作用、岩浆作用、变质作用、地壳运动四种类型。
4、外动力地质作用主要在地球表面进行,包括风化、剥蚀、搬运、沉积、成岩作用。
5、根据莫霍面与古登堡面两个界面,地球内部分为地壳、地幔、地核三个圈层。
6、地球的外部圈层构造由大气圈、水圈、生物圈组成。
7、根据岩石的成因可将其分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类型。
的含量不同可将岩浆岩分为酸性岩、中性岩、基性岩、超基性岩四大类8、根据岩浆岩中 SiO29、碎屑岩的四种基本胶结类型就是基底式、接触式、孔隙式与镶嵌式。
10.矿物的力学性质包括解理、断口、硬度等。
11.作为标准化石必须具备的三个条件就是演化快、分布广、数量多。
12.根据不整合面上下地层的产状及其反映的地壳运动特征,不整合可分为平行不整合、角度不整合两种主要类型。
13.与年代地层单位对应的地质年代单位就是:宙、代、纪、世、期、时。
14常见的地层划分方法有年代地层学方法、构造地层学方法、岩石地层学方法、生物地层学方法四种15.沉积相根据自然地理条件情况分为海相、陆相、海陆过渡相。
16、油气勘探开发中重点研究的相类型有陆相中的河流相、湖泊相;海陆过渡相中的三角洲相等。
17.岩层的产状要素包括走向、倾向、倾角。
18.根据断层两盘的相对运动,断层可分为正断层、逆断层、平移断层三种类型。
19.褶曲的基本形式可分为背斜、向斜两种。
20、断裂构造可分为节理与断层两类22.石油的组分组成一般有油质、胶质、沥青质三种。
23、石油的主要元素就是碳、氢,其次就是含量很少的硫、氮、氧。
24、石油的相对密度一般介于0、75-1、0之间。
通常相对密度大于0、90的石油称为重质油,小于0、90的石油称为轻质油。
25、石油主要就是由三种烃类组成,即烷烃、环烷烃、芳香烃。
石油地质学要点整理
绪论1、石油地质学的主要任务是阐述油气在地壳中的形成过程，产出状态以及分布规律2、1）研究石油的基本特征：包括石油的化学组成和物理性质，以及石油伴生物——天然气及水的基本特征。
2）研究油气的生成：包括生成油气的原始物质是什么，这些原始物质是在什么环境和什么因素作用下演化为石油的等。
3）研究油气运移规律：包括引起油气运移的动力有哪些，油气运移时的状态如何等等。
4）研究油气聚集的条件及各种油气藏的特征。
5)研究油气藏聚集破坏的因素及再次运移聚集的规律性。
3、石油地质学的三大基石：盆地构造、盆地沉积、石油探测技术三方面的知识第一章石油、天然气、油田水的成分和性质第一节石油的成分和性质1、石油：是以液态形式存在于地下岩石孔隙中的可燃有机矿产。
（在成分上以烃类为主，含有数量不等的非烃化合物及多种微量元素。
在相态上以液态为主，溶有大量烃气及少量非烃气，并溶有数量不等的烃类和非烃类的固态物质）石油中C、H两元素占绝对优势。
次为O、N、S。
2、石油中的化合物组成归纳起来，主要可分为烃和非烃两大类，具体包括：（烃类）①正构烷烃；②异构烷烃；③环烷烃；④芳香烃；（非烃类）⑤含氮、硫、氧化合物。
3、在石油烷烃中，异构烷烃中最重要的是异戊间二烯型，该烷烃是生物成因标志化合物，应用最多的是植烷和姥鲛烷。
同源的石油所含异戊间二烯型烷烃类型和含量都十分相近，常用于油源对比。
4、用环戊烷和环己烷的比值可以估计石油生成时的地下温度，比值高，成生温度低，否则相反。
在原油中，多环环烷烃的含量随成熟度增加而明显减少，高成熟度原油以1-2环烷烃为主。
5、石油样品中I、II类初级氢原子的丰度比值称为芳烃结构分布指数，简称ASI值。
这一特征值可直接用于鉴定有机质成熟度。
成熟生油岩的ASI值>0.86、石油中的非烃是指石油所含的硫、氮、氧及金属原子的化合物，它们对石油的质量有重要的影响。
其中，最为重要的是卟啉，是石油成因分析的有力证据。
石油地质基础知识
底水驱动 类型油藏
出现在厚度较厚的油层里，油藏面积小，油层倾角较平缓，水在油 的底下。这种油藏，随着地下储量的采出，底水逐渐上推，油层逐 渐被淹没。
一半的水驱油藏，在开发初期常表 现为弹性水压驱动，随着地下储量 的采出，弹性能释放完毕才表现出 其他的驱动条件。油层渗透性好的 称活跃水驱，渗透性不好的称不活 跃水驱 。
大港 · 二厂
油藏驱动类型是指油层开采时驱油主要动力。驱油的动力不 同，驱动方式也就不同。油藏的驱动方式可以分为四类：水 压驱动、气压驱动、溶解气驱动和重力驱动。实际上，油藏 的开采过程中的不同阶段会有不同的驱动能量，也就是同时 存在着几种驱动方式。 油藏驱动方式及开采特征 油藏的驱动方式是全部油层工作条件的综合，它是指油层在 开采过程中，主要依靠哪一种能量来驱油。 一、弹性驱动 依靠油层岩石和流体的弹性膨胀能量驱油的油藏为弹性驱动。 在该种驱动方式下油藏无边水（底水或注入水），或有边水 而不活跃，油藏压力始终高于饱和压力。油藏开始时，随着 压力的降低，地层将不断释放出弹性能量，将油驱向井底。
三、地质时代与地层单位 四、地质构造 五、油气田和油气藏 六、沉积相 七、油层对比 八、油田储量 九、地球物理测井知识
（一）圈闭 （二）油气藏 的概念及类型
背斜 断层 地层 岩性
（三）油气藏描述有关术语 （四）油气藏的驱动类型 （五）油气田
油气藏是指在单一圈闭中具有统一压 力系统，统一油水界面的油气聚集。 工业油气藏在目前技术条件下开采油 气藏的投资低于所采出油气经济价值 的油气藏。单一的含义：主要是指同 一要素控制的，即在单一的储集层中， 在同一个面积内，具有统一的压力系 统和统一油水界面。 大港 · 二厂
在地质历史的某一时期，地壳运动使一个区域上 升，遭受强烈风化剥蚀，在古地形上就形成突起、 凹地的古地貌特征，由于这种古地形的突起，遭 受长期风化、剥蚀，就形成风化孔隙带，具备良 好的储集空间，在该地区再度下降接受沉积时， 剥蚀突起上覆盖了不渗透地层以后，在不整合面 及其以下老地层的孔隙带就形成古潜山圈闭。古 潜山油气藏中聚集的油气，主要来自上覆沉积的 生油坳陷，它的运移通道以不整合面或有关的断 层为主。因此，储油时代常比生油层时代老。
采油地质基础知识
第一章采油地质基础知识第一节油气藏及其油、气、水每个油藏都是位于地下深浅不一、形状和大小也不一样的封闭空间；里面的原油如同浸在豆腐里的水一样浸在岩石（如砂岩）里的。
一、油气藏概念及类型（一）油气藏的地址含义是，同意圈闭内具有同一压力系统的油气聚集。
圈闭有三种类型，可参见图1、图2、图3、图4所示来理解。
（1）构造圈闭：由于构造运动使岩层发生变形和位移造成的圈闭叫构造圈闭，包括背斜圈闭和断层遮挡圈闭。
（2）地层遮挡圈闭：由于地层因素造成遮挡条件的圈闭。
（3）岩性遮挡圈闭：由于储集层岩性改变或岩性连续性中断而形成的圈闭。
（二）油气藏类型圈闭中只聚集和存储石油和水的叫油藏，圈闭中只聚集和储存天然气的叫气藏。
当在采出的1t石油中能分离1000m3以上的天然气时，叫油气藏。
油气藏分三大类，即构造油气藏、地层油气藏、岩性油气藏。
1、构造油气藏构造油气藏是指油气在构造圈闭中的聚集。
2、地层油气藏地层油气藏是指油气在地层圈闭中的聚集。
3、岩性油气藏岩性油气藏是指油气在由于储集岩性的改变或岩性的连续中断而造成的岩性遮挡圈闭中的聚集。
如图5。
二、油气藏中油、气、水的分布油气藏内油、气、水的分布具有一定规律，如在单一背斜圈闭内，由于重力分异作用，油、气、水的分布规律是气在上，油居中，水在下。
从而形成油气界面及油水界面。
如图6. （一）油气边界（1）外含油边界：油水界面与油层顶界的交线称为外含油边界，也叫含油边界。
（2）内含油边界：油水界面与油层底界的交线称为内含油边界，也叫含水边界。
（3）气顶边界：油气界面与油层顶面的交线成为气顶边界。
（二）含油面积（1）含油气面积：内（外）含油边界所圈闭的面积，称内（外）含油面积，外含油面积也常叫含油面积，对油气藏来讲即为含油面积。
（2）含气面积：气顶圈闭的面积称为含气面积。
对于纯气藏，则为气水边界所圈闭的面积。
（三）油气藏高度（1）油藏高度：油水边界到油藏最高点的高度，称为油藏高度。
石油地质知识总结
石油的经类组成：碳和氢两种主要元素以各种碳氢化合物的形式存在于石油中。
这些碳氢化合物按本身结构不同可分为烷燃、环烷炷和芳香炷三类。
天然气的产状：1、气藏气2、气顶气3、页岩气4、煤层气5、油熔气6、水溶气7、天然气水合物有效渗透率又称相对渗透率，是指在储集层中多相流体共存时岩石对其中每一单相流体的渗透率。
相对渗透率是指岩石中多相流体共存时，岩石对某一相流体的有效渗透率与岩石绝对渗透率之比值。
按盖层的岩性划分膏盐类盖层、泥质类盖层、碳酸盐类盖层按盖层分布范围分类区域性盖层、局部盖层圈闭的大小和规模决定着圈闭储集油气的能力，圈闭的大小主要与圈闭的溢出点、闭合面积、闭合高度有关等参数有关。
与其他类型的油气藏比较，主要以裂缝性储集层为主的油气藏常有如下特点：(1)油气藏常呈块状:虽然裂缝性油气藏储集层的储集空间类型很复杂，而构造餐缝的发育常可把各种类型的孔隙、裂隙联系起来，形成统一的孔隙一一裂隙体系，把原来五相隔绝的裂隙、孔隙、晶洞、溶洞等储集空间沟通起来，形成一个统一的储集空间网络，其中聚集油气后所形成的油气藏也呈块状，具有共同的油水界面、统一的压力系统。
(2)油气藏一般为背斜油气藏:裂缝性储集层的裂缝多数都是构造成因的，其圈闭和油气藏在形态上往往是背斜。
尽管也有一些裂缝性储集层的形成与断层有密切关系，但其形成的油气藏规模要比裂缝性背斜油气藏小得多，重要性也差得多。
(3)以碳酸盐岩储集层为主:裂缝性储集层往往是一些脆性较强的岩石类型，其中以碳酸盐岩储集层最多。
我国四川盆地石炭系、二叠系和三叠系碳酸盐岩油藏以裂缝性油气藏最为普遍，波斯湾盆地扎格罗斯山前坳陷下中新统一渐新统阿斯马利灰岩中的油藏也都是裂缝性储集层。
(4)钻井过程中的特殊现象:在裂缝性油气藏的钻井过程中，经常发生钻具放空、钻井液漏失和井喷现象。
据我国四川盆地叠系、三叠系裂缝性气藏44 口主要产气井的不完全统计，发生放空、漏失和井喷的约有37 口，占总井数的84%。
采油地质基础知识第五部分
（三）微电极测井
微电极测井是在普通电阻率测井的基础上发展起来的一种测井方法，主要是 解决薄层问题。微电极的电极距比普通电极系的电极距小很多，测量时电极 系贴在井壁上，在仪器的主体上装有三个或两个弹簧片，起扶正作用。 我国目前采用的微电极测井系列， 主要有微梯度和微电位两种电极系。 因为它的电极距很小，所以它的探测 深度也很小。一般情况下微梯度深测 深度只有5cm，微电位的深测深度约为 8cm左右。由于微梯度和微电位的探测 半径不同，所以泥饼、泥浆薄膜和冲 洗带电阻率对它们的影响也不同。深 测半径的微电位测量的视电阻率主要 受冲洗带电阻率影响，显示较高的数 值，微梯度深测半径较小，受钻井液 影响较大，显示较低的数值。因此在 渗透性地层处，微梯度和微电位测量 的视电阻率曲线出现幅度差，利用这 个差异，可以判断渗透性地层，区别 砂岩、泥岩，划分薄层。
采油地质基础知识
第一节 石油和天然 气基础知识 第二节 石油地质基 础知识
一、岩石的分类及概念
二、沉积岩 三、地质时代与地层单位
根据岩石的物理特性，采 用专门的仪器、设备，沿 钻井剖面测量岩石的各种 地球物理参数的方法称地 球物理测井。
石 油 地 质 基 础 知 识
四、地质构造 五、油气田和油气藏 六、沉积相 七、油层对比 八、油田储量 九、地球物理测井知识 十、现场岩心描述
由于三侧向的视电阻率受钻井液侵入带的影响，而油层和水层侵入 的性质一般情况下是不同的，油层多为减阻侵入，而水层多为增阻 侵入，我国目前一些油田采用两种不同深测深度的三侧向视电阻率 曲线，进行重叠使用判断油水层效果比较好。在油层（钻井液低侵） 处，一般深三侧向的视电阻率小于浅三侧向的视电阻率值，曲线出 现负差异、无差异或差异很小。利用三侧向幅度差判断水淹层也是 比较理想的，油层注入淡水，水淹后三侧向幅度明显减小。
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断层活动造成地表塌陷、岩层破碎
褶皱活动使水平岩层折弯
断裂和褶皱活动 使水平岩层直立
总之，地壳运动使地下、盆地 内的岩层破裂、变形，演变成 非常复杂的地层构造。
经过数亿年的地质演变(人类已知的演变)，中国大地上形成了 数百个沉积盆地，但是具有石油形成和分布的盆地约有40多个
盆地即地壳构造中的一个面积广大的统一沉降区，其面积大小差别 很大，如我国塔里木盆地面积可达55.7万平方公里，而合肥盆地2.3万 平方公里。
•喷发岩
不能生成油气 少部分可以储存油气
可作为盖层
五大连池
侵入岩 (岩墙)
喷发的 玄武岩
泰山 黄山
变质岩：原有的岩石由于温度、压力 及化学活动性流体的作用，发生成分、结 构、构造等变化形成的新的岩石，如大理 石。
不能生油，极少部分可储存油气
北京十三陵
板块运动使盆地、岩层产生剧烈形变
使在盆地水中沉积的岩石会出露地表 造成：“海枯石烂”、“海陆变迁”
背斜油气藏
断块油气藏
国外(如中东地区) 一个背斜的面积可达 几百或几千km2
国内的背斜油气藏少 而且面积小，多为几 到1km2以下。
储层上倾方向尖灭油气藏
中美 国国 始墨 终西 没哥 有湾 发常 现见
塑性岩石上窿形成一系列油气藏
地层不整合油气藏 我常油 国规藏 这方规 类法模 油很小 藏难 很发 多现
埋 藏 重油 3000
深
轻油
保存下来的 油气藏
构造活 动平稳
度
4000
增
150
加
5000
天然气
开勘 发探 场目
所标
油气地质研究和油气勘探的理论基础
有机成因油气理论梗概
油气有机成因理论认为油气是古代甚至现代的 有机物质生成的。
•海相生油理论 根据有机物质 生存环境和性质 •陆相生油理论
海相生油理论
盆地若想含油气必须是一个较长时期的深水环境，有较厚的沉积岩 发育，利于生油。
盆地内部又是高低不平的，可分为隆起、坳陷和斜坡三 部分。
济阳及滩 海地区勘 探开发形
势图
镇 车
滩
凹陷
沾
化凹
海 陷
惠民凹 陷
东
营
凹陷
同样，坳陷也是内部也是高低不平的，可分为凸起、 凹陷和斜坡三部分。
断层
同样，凹陷也是内部也是高低不平的，可分为背斜、洼 陷等。背斜往往是油气富集的地区。
勘探方法 二维地震和钻井。
二维地震一般是每 隔1公里或更远作一
条单方向的几公里
或十几公里的地震
数据采集。其以发
现大地震的勘探圈是闭地球为物理主勘。探中一
种最重要的的方法。它的原理 是由人工制造强烈的震动(一般 是在地下不深处的爆炸)所引起 的弹性波在岩石中传播时，当 遇着岩层的分界面，便产生反 射波或折射波，在它返回地面
层中的运移，这种地层称为“运载层”。 二次运移是石油在运载层中的运移后在能够阻挡运移的地方停止下
来聚集成为油藏。运移的方向一般是定向的。
（一）油田的概念
人们经常从新闻媒介中看到或听到“大庆油田”、 “胜利油田”、“辽河油田”等名字，这里所称的“油田”， 都指的是一个石油企业，其确切称呼是“xx油田有限公 司”或“xx油田分公司”。而我们在这里所说的“油田”， 则是地下能够生成石油、储藏石油、保护石油的一个复 杂的“地质体”。“xx油田有限公司”其实可能有很多个地 下油田。两个字相同，但各具不同的内在含意。
浮游生物
海洋
世界上已发现的三万多个油气田绝大多数分布 在海相地层中，故国外石油地质学家主张油气是由 海洋中低等动植物-即小型浮游生物和藻类等形成 的。
由于我国陆相地层发育，故上世纪初来华的外 国学者认为“中国贫油”，这种错误观点阻碍了中国 初期石油工业的发展。
陆地
海洋
GC185站点543m水深处活跃的水合物丘
石油是储存在岩石的孔隙、洞穴和裂缝之中。我们 经常可以听到“油湖”和“油海”的说法，容易使人联想到 石油就象湖泊和海洋一样在地下分布着，甚至有人担 心，深怕我国边境油田的石油会流到外国去。其实，这 是夸张的比喻带给人们的错觉，实际情况并不是这样。
圈闭
在地下，凡是能阻止油气运移并将分散的油气富集起来的地质构造就 叫做地质圈闭，也简称圈闭。它就好象是一个地下的储油仓库，能把油气 集中储藏起来。
圈闭的种类很多，但粗略的可以分成三大类：由地壳运动形成的隆 起，貌似一个倒扣的锅，一般称为“背斜构造”，或称构造圈闭;当两套不是 连续沉积的地层，形成交叉形状，由不渗透的地层起遮挡起来，称地层圈 闭；当储集层的四周被不渗透地层所包围，起了遮挡作用，称岩性圈闭。
油气在浮力作用下 聚集在储层的高部位
宏观上地下油气藏有 很多种形态和类型： •背斜油气藏 •断块油气藏 •不整合油气藏 •岩性油气藏
区域地质勘探
电法勘探的实质是利用岩 石电阻率不同，在地面测 量地下不同深度地层介质 电性差异，用以研究各层 地质构造的方法，
根据大多数油气藏的上 方都存在着烃类扩散的 特点，用化学的方法寻 找这类异常区，从而发 现油气田，就是油气地 球化学勘探。
圈闭勘探 在区域勘探发现显示好的地区，选取 局部圈闭进行钻探，看其是否有油气。
砂岩、泥岩、油页岩、砾岩
清澈海洋的岸边、 浅海沉积碳酸盐岩
岩 性 致 密 ， 生 油 和 盖
页岩 层
泥岩
储 砂岩 油
1cm
砂砾岩
溶蚀缝中含油
1mm
孔隙度大、渗透率高的好储层
碳酸盐岩即我们常说的灰岩和白云岩 可以生油，可以储油，存储油气的空 间差别很大，也可以作为盖层
白云石晶间溶孔
溶缝中储油
火成岩由火山活动形成 包括： •侵入岩
湖相有机质富集层
有机质富 集层中有机质 主要源于湖相 浮游藻类、菌 藻类；
油气运移
大家都知道，一般的固体矿藏，如铁矿或煤矿，它们在哪里形成， 就可以在哪里找到，唯有石油和天然气与众不同。因为油气在地下是可 以流动的。
（一）、油气的运移 通常所说的油气运移都是指的从分散到集中的运移，包括初次运移
和二次运移。 初次运移是指生成的石油从生油层向邻近有孔隙、溶洞或裂缝的地
而巨美 中型国 国的阿 没地拉 有层斯 发不加 现整发 大合现 油油一 田藏个
岩性油气藏
油气参数
地质储量=面积╳ 厚度╳孔隙度╳饱和度/体积系数
勘探步骤
区域勘探 圈闭勘探 评价勘探
区域勘探 对整个盆地、坳陷进行地质调查，看其是 否具备含油气远景，以战略方向为主。
勘探方法 在野外露头研究础上，进行重力、磁 法、电法和化探等。
来时，用根高据度波灵的敏传的6播仪16路器.线记0录 和剖下 时 面（37.825－200.250，162.4km）
间，确定发生反射波或折射波 的岩层界面的埋藏深度和形 状，认识地下地质构造，以寻 找油气圈闭
牛头镇洼陷
鲁西隆起
广饶凸起
东营凹陷
陈家庄凸起
沾化凹陷
埕子口凸起
评价勘探
在发现油气的地方打井，以 获取油气为目的。
岩性体钻遇成功率在误 差 范 围 内 可 90% 。 深 度 误 差 在0.3%，厚度误差0.1%。钻 遇 油 层 成 功 率 在 87% ， 试 油 成功率为81%。
油气生成
现代的生油理论还认为，生物体中的有机质先要转化成一种特殊 的有机质—“干酪根”，再由干酪根转化成石油。这种转化要在一定的 物理化学条件下才能实现，这个条件主要是地下温度。
除了温度的因素以外，还与埋藏的时间长短有关，温度和时间两 个因素可以互补。两种情况对干酪根转化成油的效果都是一样的。
可见，生成石油的地质条件是综合性的，它既需要使得沉积物 能具有缺氧的“还原环境”，又需要有相应的地层温度的作用等多方面 因素的配合，才能有效地生成石油。
油气是在盆地中形成的，有人说，有盆地就有石油，只是多少而已
一般来说，盆地越大石油越多。
生物有机质
沉积 作用
进入盆地 形成烃源岩
埋藏作用 达到100ºC
油藏破坏 油气散失
地壳抬升
断裂活动
烃
源
2000
油 气生 成速 率
生成油气 运移 排出烃源岩
进入储集层 形成油气藏
埋藏深度(m )和地下温度(℃)
岩
100
三维解释找河道
河道
河道
河道
河道
河道地震响应特征
陈家庄地区河道砂体空间展布图
陈家庄地区馆上段—明化镇组河道砂透视图
技术关键：依据河 道砂体的地震响应特 征，通过水平切片、地 层切片、透视技术、种 子点追踪等三维可视化 解释技术描述河道。
描述精度
砂体厚度 12米
砂体厚度 5.5米
常 规 剖 面 在 3000m 上 下 可 识 别 厚 度 10m 左 右 的 砂 体，测井约束反演剖面可 分 辨厚 度大 于5m的砂体 ， 描 述 岩 性 体 的 大 小 为0.213km2。
1.5m
海
气烟囱
相
有
机
质
生
油
细菌垫
气
的
直
接
证
据
管状蠕虫
水合物形成的 丘形海底地貌
（Sassen R, Sweet S T, Milkov A V, 2001)
陆相生油理论
20世纪初叶至解放前，我国学者谢家荣、潘钟祥、王竹 泉、孙健初和黄汲清等根据大量野外地质调查，提出了陆 相的湖泊中低等动植物也是油气生成主要的源生物，提出 了原创性的“初始陆相生油论”，解放后发展“成熟陆相 生油论”，因而克服了“中国贫油”的影响，为中国成为 产油大国提供了理论基础。
勘探方法 目前随着油气勘探程度的提高，一些大的构造已经 钻探完毕，下步的钻探目标主要集中在面积小、埋 藏深、不易找到的隐蔽油气藏。因此，需要更精细 的勘探方法，目前主要使用的是三维地震。