石油与天然气地质学-教材-word版1.4
石油与天然气地质学教案及思考题
石油与天然气地质学教案及思考题教案章节一：石油与天然气地质学概述1. 学习目标：了解石油与天然气地质学的基本概念和研究内容。
2. 教学方法：讲授法，案例分析法。
3. 教学内容：a. 石油与天然气的概念及其形成过程b. 石油与天然气地质学的研究内容和目标c. 石油与天然气地质学的发展历程及现状4. 教学活动：a. 教师讲解石油与天然气地质学的基本概念和研究内容b. 分析实际案例，让学生了解石油与天然气地质学在实际应用中的重要性5. 思考题：a. 简述石油与天然气的形成过程b. 阐述石油与天然气地质学在能源开发中的作用教案章节二：沉积盆地与烃源岩1. 学习目标：掌握沉积盆地的形成与演化，以及烃源岩的特征和分类。
2. 教学方法：讲授法，图表分析法。
3. 教学内容：a. 沉积盆地的形成与演化b. 烃源岩的特征和分类c. 烃源岩的分布与评价4. 教学活动：a. 教师讲解沉积盆地的形成与演化过程b. 通过图表分析，让学生了解烃源岩的特征和分类c. 讨论烃源岩的分布与评价方法5. 思考题：a. 简述沉积盆地的形成与演化过程b. 阐述烃源岩的特征及其对石油与天然气的影响教案章节三：石油与天然气的运移与聚集1. 学习目标：理解石油与天然气的运移过程，掌握油气聚集的类型和成因。
2. 教学方法：讲授法，实例分析法。
3. 教学内容：a. 石油与天然气的运移过程b. 油气聚集的类型和成因c. 油气藏的形成与分布规律4. 教学活动：a. 教师讲解石油与天然气的运移过程b. 通过实例分析，让学生了解油气聚集的类型和成因c. 探讨油气藏的形成与分布规律5. 思考题：a. 简述石油与天然气的运移过程b. 阐述油气聚集的类型及其成因教案章节四：油气藏描述与评价1. 学习目标：掌握油气藏的类型及特征，学会油气藏评价的方法。
2. 教学方法：讲授法，实践操作法。
3. 教学内容：a. 油气藏的类型及特征b. 油气藏评价的方法和技术c. 油气藏描述与评价的实际案例4. 教学活动：a. 教师讲解油气藏的类型及特征b. 实践操作，让学生学会油气藏评价的方法和技术c. 分析实际案例，提高学生对油气藏描述与评价的掌握程度5. 思考题：a. 简述油气藏的类型及其特征b. 阐述油气藏评价的方法及其适用范围教案章节五：石油与天然气勘探技术1. 学习目标：了解石油与天然气勘探的技术和方法，掌握其主要应用领域。
石油天然气地质学
石油天然气地质学
5、非烃化合物
主要是含硫、氮、氧三种元素的有机化合物，主要集中在石油的高沸点馏分中。
含硫化合物：最重要的非烃化合物，存在于中、重馏分中。主要有硫醇（-SH）、硫化物 （-S-）（包括硫醚R-S-Rˊ、环硫醚）、二硫化物（-S-S-）以及噻吩衍生物。此外，还 有元素硫、硫化氢。硫来自有机物的蛋白质和围岩的含硫矿物石膏等
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石油天然气地质学
第一节石油
二、石油的组成 （一）石油的元素组成： 组成石油的化学元素主要是碳、氢、氧、氮、硫。碳含量为：84-87%， 平均84.5%；氢含量为：11～14%，平均13%；两元素在石油中一般占 95～99%，平均为97.5%。剩下的硫、氮、氧及微量元素的总含量一般 只有1～4%，其中，氧：0.1～4.5%，一般小于0.5%；硫：小于1%， 平均0.65%；氮：小于0.1%。含硫量小于1%的为低硫原油,含硫量大于 1%的为高硫原油。常以0.25%作为贫氮和高氮石油的界线。石油中还 发现微量元素，构成了石油的灰分。 已发现的33种微量元素按其含量多少和常见程度列举如下：铁(Fe)、 钙(Ca)、镁(Mg)、硅(Si)、铝(Al)、钒(V)、镍(Ni)、铜(Cu)、锑(Sb)、锰 (Mn)、锶(Sr)、钡(Ba)、硼(B)、钴(Co)、锌(Zn)、钼(Mo)、铅(Pb)、锡 (Sn)、钠(Na)、钾(K)、磷(P)、锂(Li)、氯(Cl)、铋(Bi)、铍(Be)、锗(Ge)、 银(Ag)、砷(As)、镓(Ga)、金(Au)、钛(Ti)、铬(Cr)、镉(Cd)。在这些微 量元素中，最引起石油地质学者重视的是V、Ni两种元素，它们含量高， 分布普遍并具有成因意义。 在这些微量元素中，最引起石油地质学者重视的是V、Ni两种元素，它 们含量高，分布普遍并具有成因意义。 近年来，石油灰分中的V、Ni含量及其比值（V/Ni）已被用来确定生 油岩相、油源对比以及研究油气运移等问题。
石油地质学第1章 石油、天然气、油田水的成分和性质
衍生物的存在而产生荧光的这种特性，被称作石 油的荧光性。
石油的荧光性取决于它的化合物组成： 石油中的饱和烃不发光。
6.石油的旋光性
当偏振光通过石油时，石油能使其振动面 旋转一个角度，石油的这种特性称旋光性。
石油具有旋光性的原因： 源于生物体的某些有机化合物分子结构不对称， 具有手征性。
分的重量或体积百分含量来表示石油的组成，称为石油的馏
分组成。
3
石油的馏分组成： 石油沥青类的馏分组成
馏分名称 轻 石油气 馏 汽油 分 中 馏 分 煤油 柴油 沸点 <35 ℃ 35-190℃ 190-260℃ 260-320℃ 碳原子数 C1-C4 C5-C12 化合物 烷烃、环烷烃
C12-C14 烷烃、环烷烃为主，含有 C14-C18 芳烃和含S、N、O 化合物。 C19-C25 高碳数大分子量环烷烃、 芳烃和含S、N、O 化合物。 >C25
《石油天然气地质与勘探》
第一章 石油、天然气及油田水的基本特征
石油（包括油气沥青）： 是指在地壳岩石空隙（孔、洞、缝）中天然生 成的，以液态烃为主的可燃有机矿产。 天然气： 广义上指自然界存在的一切气体。油气地质上 指的是在地壳岩石空隙（孔、洞、缝）中天然生成 的，以气态烃为主的可燃有机矿产。
（四பைடு நூலகம்海、陆相石油化学成分上的基本区别
A、海相石油：
以芳香－中间型和石蜡－环烷型为主，V/Ni ＞1 。饱和烃占25 － 70% ，芳烃占25 －60%；高硫（＞1%）低蜡（＜5% ）。
B、陆相石油：
以石蜡型为主，部分石蜡－环烷型。V/Ni ＜1。饱和烃占60－90% ，芳烃 10 －20%；高蜡（＞ 5%）、低硫（＜1%）。
《石油与天然气地质学》教学大纲
《石油与天然气地质学》教学大纲适用专业：资源勘查工程（原石油与天然气地质）总学时：72一、教学思想1、《石油与天然气地质学》是资源勘查工程专业的专业基础课。
开设这门课的总体指导思想是：打好基础、向前覆盖（覆盖已经学过的基础地质知识，让学生了解它们与油气地质学的关系及其用途）、向后延伸（通过这一课程的学习，培养学生的兴趣和创新能力，并为后续课程的学习奠定基础）；2、石油与天然气地质学的精髓在于它的基本概念、基本理论。
授课中围绕现代油气地质学的基本概念、基本理论进行了精练的讲述，致力于语言风格上精练、简约，内容安排上深入简出，以便于学生的学习、掌握；3、在课程体系安排上，体现了以油气藏为核心的油气勘探指导思想。
先介绍油气地质学的核心——油气藏及其构成因素，然后是油气藏的形成机理，最后介绍油气藏的赋存规律，共分三个大的板块；4、尽量避免与后续课程的重复，适当加强了在生烃、运移等章节的份量；5、吸纳了目前油气地质学的国内外主要进展，如：天然气的形成和富集、流体动力与油气的运聚成藏、储盖层评价、含油气系统、成藏动力学、油气成藏组合、非常规油气等。
6、理论与实践相结合，不仅要求学生掌握油气地质学的基本概念和基本理论，同时要求对油气在地下的实际赋存条件如圈闭和油气藏的结构等，能通过图件的形式表达出来。
故安排了8次实习（其中第8次为综合大实习）。
为提高学生的实际操作能力，安排了3次分组实验（课下进行）。
二、学时分配与授课方式本课程总学时为72，以教师讲授为主，并安排8次实习。
学时分配：教师授课60学时，课堂实习12学时，实验需在课下完成。
建议学时的分配方案：第一章绪论，6学时实习一中国主要油气盆地和油气田分布，1学时第二章油气藏中的流体，6学时第三章储层与盖层，8学时实习二储集层孔隙结构观察对比、影响碎屑岩物性的因素分析，1学时第四章圈闭与油气藏，8学时实习三圈闭和油气藏类型的识别，1学时第五章石油和天然气的成因与生油岩，8学时实习四有机质成熟演化曲线和成熟度分区，1学时实习五TTI值的计算和应用，1学时第六章石油与天然气的运移，8学时实习六地下水动力分布与油气运聚的关系，1学时实习七油源对比与油气运移方向确定，1学时第七章油气藏的形成和破坏，8学时第八章油气赋存规律，8学时实习八酒泉盆地油气藏形成条件综合分析大作业+讨论课，3学时小组实验安排（课下进行）：实验一CIAS-2000图像分析系统与储集层孔隙结构的直观、定量分析实验二OGE—Ⅱ型油气评价工作站与烃源岩热解分析实验三真实砂岩微观模型下的流体驱替实验教学手段：课堂采用体教学，课下阅读电子教材、文字教材和辅导材料，在线答疑，实习和讨论课。
石油与天然气地质学
腐泥组：包括无定形体和藻类体，富氢组分主要来源于藻类或藻类被改造的残余壳质组来源于植物的孢子、角质、表皮组织、树脂、蜡质等。
包括孢子体、角质体、树脂体和木栓质体，富氢组分镜质组是植物的茎、叶和木质纤维经过凝胶化作用形成的各种凝胶体。
是富氧组分。
惰质组丝炭化组分。
由木质纤维素经丝炭化作用而形成。
属稳定组分，富含氧有机质成熟度 成熟度是表示沉积有机质向石油转化的热演化程度。
常用指标①镜质体反射率（Ro）在热演化过程中，链烷热解析出，芳环稠合，出现微片状结构，芳香片间距逐渐缩小，致使反射率增大，透射率减小、颜色变暗，这是一种不可逆反应。
(1) 生物化学生气阶段: Ro <0.5%-0.7%——未成熟阶段，(2)热催化生油气阶段: 0.5%-0.7%<Ro <1.3%——成熟阶段，(3)热裂解生凝析气阶段:1.3%<Ro <2.0%——高成熟，(4)干气阶段：Ro>2%——过成熟，②正烷烃分布特征和奇偶优势比正烷烃奇偶优势比：是指石油或岩石抽提物中奇、偶碳原子正烷烃的相对丰度。
可用来粗略地估计原油的成熟度。
它有两种表示方法：(1)有机质未成熟阶段：奇碳优势。
（2）有机质成熟阶段奇碳优势逐渐消失油气－岩对比油气源对比：包括油（气）与烃源岩之间以及不同油层中油气之间的亲缘关系对比，即油-岩对比、油-油对比。
油气源对比指标（1）生物标志物组成特征对比（2）正构烷烃分布特征对比（3）稳定碳同位素对比正构烷烃分布特征正构烷烃的组成和分布特征受母质类型、有机质演化程度等多种因素的影响，一般认为，如果原油与生油岩有亲缘关系，那么原油与生油岩的正构烷烃分布特征应具有相似性。
稳定碳同位素组成碳有C12、C13、C14三个同位素，前两者为稳定同位素，第三者是放射性同位素。
C14的半衰期太短，不能用于第四纪以前的古代沉积.石油地质学中主要研究C12 和C13的相对丰度，可用δ13C或C12/C13比值表示储集层：能够储存流体，并且能渗滤流体的岩层称为储集层孔隙性决定着岩层储存油气的能力超毛细管孔隙毛细管孔隙微毛细管孔隙渗透性控制岩层内油气流动的能力渗透性是指在一定的压力差下，岩石允许流体通过的能力。
石油及天然气地质学课程教学大纲
《石油及天然气地质学》课程教学大纲课程名称：石油及天然气地质学(Oil and Gas Geology)课程编号：H12128总学时数：48学时讲课学时：48学时实验学时：0学时学分：3学分课程类别：专业选修先修课程：矿床学，岩石学，地球物理学等教材：《石油天然气地质与勘探》（蒋有录查明主编，石油工业出版社，2006年）。
参考书目：1.柳广弟主编．石油地质学（第四版）．石油工业出版社．2009年．2.张厚福主编．石油地质学（第三版）．石油工业出版社．1999年．3.陈荣书主编．石油及天然气地质学．中国地质大学出版社．1994年．4.潘钟祥主编．石油地质学．地质出版社．1986年．5.B.T.Tissot and D.H.Wellte．Petroleum Formation and Occurrence．1984．6.张厚福编．石油地质学新进展．石油工业出版社．1998年．课程内容简介：本课程主要讲述石油天然气地质与勘探的基本理论，全面讲述石油和天然气成因、储盖组合、运移、聚集成藏、油气藏类型、油气分布规律和油气勘探理论技术和程序任务等基本问题，介绍油气勘探的前沿领域和方向。
一、课程性质、目的和要求石油及天然气地质学是一门专业选修课，也是一门应用学科，它综合性强，必须全面地运用地质学、岩石学、构造地质学、地史学及数学、物理等多种学科知识来阐述油气藏的特征、形成及分布规律。
是勘查技术与工程本科专业学生为开拓知识领域，初步了解与掌握能源地质相关知识的选修课程。
石油及天然气地质学是阐述石油及天然气在地壳中的形成过程、产出状态及分布规律的学科，是指导石油勘探和开发的理论基础。
通过本课程的学习使学生掌握油气藏的基本特征及油气藏形成的基本原理和油气分布规律，为将来可能从事油气田的调查和勘探的生产和科学研究打下坚实的石油地质理论基础。
二、教学内容、要点和课时安排《石油及天然气地质学》授课课时分配表本课程的教学内容共分10章。
《《石油与天然气地质学》试题与答案[1]
![《《石油与天然气地质学》试题与答案[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/41a161876aec0975f46527d3240c844769eaa0a7.png)
《《⽯油与天然⽓地质学》试题与答案[1]《⽯油与天然⽓地质学》试题（⼀）⼀、概念题（30分）：1.⽣物标志化合物2.圈闭3.溢出点4.TTI5.CPI6.初次运移7.流体势8.系列圈闭9.含油⽓盆地 10.⽯油⼆、论述题：1.⽓藏⽓中常见的化学组成是什么？（10分）2.简述如何评价圈闭的有效性（10分）。
3.圈闭度量的实质及其⼀般步骤是什么（10分）？4.论述有机晚期成油说的基本内容（10分）。
5.简述微裂缝排烃模式（10分）6.分析含油⽓盆地中形成油⽓⽥的综合地质条件（10分）。
7.油⽓差异聚集原理是什么（10分）？⼀、概念题（30分）：1、⽣物标志化合物：沉积物和⽯油中来⾃⽣物体的原始⽣化组成，其碳⾻架在各种地质作⽤过程中被保留下来的有机化合物。
2、圈闭：圈闭是指储集层中能聚集和保存油⽓的场所或容器。
3、溢出点：指圈闭容纳油⽓的最⼤限度的位置，若低于该点⾼度，油⽓就溢向储集层的上倾⽅向。
该点是油⽓溢出的起始点，⼜叫最⾼溢出点。
4、TTI：即时间—温度指数（Time Temperature Index ）。
根据促使有机质成烃热演化的温度和时间之间的相互关系，提出的⼀种定量计算有机质成熟度的指标。
5、CPI：碳优势指数，反映有机质或原油的成熟度。
6、初次运移：是指油⽓脱离烃源岩的过程，是发⽣在烃源岩内部的运移，烃源岩是初次运移的介质。
7、流体势：单位质量的流体所具有的机械能的总和；8、系列圈闭：沿⼀定的路线上溢出点依次升⾼的多个圈闭；9、含油⽓盆地：指有过油⽓⽣成、并运移、聚集成⼯业性油⽓⽥的沉积盆地。
10、⽯油：以液态形式存在于地下岩⽯孔隙中的可燃有机矿产。
成分上以烃类为主，并含有⾮烃化合物及多种微量元素；相态上以液态为主，并溶有⼤量烃⽓和少量⾮烃⽓以及固态物质。
⼆、论述题（70分）：（答题要点）1、⽓藏⽓中常见的化学组成是什么？（10分）（1）⽓藏⽓中常见的烃类组成有甲烷（C1H4）、⼄烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、异丁烷（iC4H10）、正丁烷（nC4H10）；（2）⽓藏⽓中常见的⾮烃⽓有氮⽓（N2）、⼆氧化碳（CO2）、硫化氢（H2S）、氢⽓（H2）、⼀氧化碳（CO）、汞（Hg）蒸⽓及惰性⽓体（氦、氖、氪、氩、氙、氡）。
《石油及天然气地质学》教学大纲
《石油及天然气地质学》教学大纲课程编号：21010 学时：80 /64 学分：5 / 4一、课程性质和目的石油及天然气地质学属于资源勘查工程专业（油气地质方向）、石油工程专业的主干专业课程。
石油及天然气地质学以油气藏为根本研究对象，其基本任务是系统地向学生介绍地下油气藏的基本特征、形成原理、分布规律以及基本勘探思路等知识。
通过石油及天然气地质学的教学，使学生认识石油及天然气学的学科性质、主要研究领域及根本科学问题，从而建立石油及天然气地质学的基本思维方式。
该课程是上述专业的学生所接触的第一门直接涉及石油、天然气的课程，对学生逐步形成完整的专业知识体系具有举足轻重的地位。
二、课程的基本内容包括油气藏的基本要素、油气藏的形成原理、油气藏的分布规律以及油气勘查基本思路和评价方法四个方面。
介绍石油及天然气课程性质及教学体系；石油、天然气和油田水化学组成与物理性质；储集层和盖层的特征及其评价；各类圈闭和油气藏的主要特征；油气成因的基本理论、烃源岩的主要评价方法；油气运移的机理、动力学和运动学特征；油气聚集的基本原理与综合地质条件；油气聚集单元及分布规律；含油气系统分析与盆地模拟方法；重要的非常规油气资源基本特点；油气勘探与资源评价原理。
三、课程的基本要求通过本课程的教学，要求使学生正确掌握圈闭和油气藏的概念，掌握形成油气藏的综合地质条件，建立起石油及天然气地质学的基本思维方式；熟悉油气水主要化学组成，主要圈闭和油气藏类型的形态特征，烃源类、储集岩和盖层的评价方法；理解油气生成、运移、聚集成藏及油气藏破坏的机理或理论；了解同位素及地球化学方法在油气勘探中的应用、油气分布的基本规律及其控制因素。
四、教学安排本课程以数、理、化、外语等公共基础课为基础，以地质学、矿物及岩石学、地层学、构造地质学等专业基础课程为依托。
本课程为其后续的其它专业课程及各门专业选修课提供必要的专业理论知识基础。
因此，在学生的知识结构中起着承上启下的重要作用。
《石油与天然气地质学》学习指南
学习指南课程性质：“石油与天然气地质学”属矿产地质学的一个分支，是将地质学的基本原理与油、气勘探实践相结合的产物，既具有很深的理论性，又具有极强的实践性。
课程目标：培养学生具有较厚重的油气地质学理论基础和较强实践能力，激发其创新能力。
课程定位：打好基础、向前覆盖、向后延伸。
“打好基础”，是指该课程是培养学生专业素质的最基本课程；“向前覆盖”，是指尽可能覆盖已经学过的基础地质课程，让学生了解它们与油气地质学的联系及应用；“向后延伸”，是指通过该课程的学习，培养学生学习油气地质学的兴趣，奠定其基本专业素质和一定创新能力，并为后续课程的学习作为准备。
课程重点：油气藏的构成要素、形成机理和地下油气的赋存规律。
学生需要了解油气藏在地下的分布状态，油气水的组成和物理、化学性质，影响储、盖层形成的主要因素，圈闭的形成机理与不同类型圈闭的差别；从有机质到油气转化过程的各种因素与烃源岩的评价，制约油气运移的因素与油气运移的过程，油气聚集、成藏的条件与可能地区，油气藏破坏的因素及其评价；从含油气盆地、含油气系统、油气成藏组合到油气田，不同层次结构中的油气赋存特点及其控制因素。
课程的难点：油气地质的机理和过程。
如储层的孔隙结构，盖层的封闭机理及其有效性，不同类型圈闭的遮挡机理，油气的生成过程及其影响因素，油气运移过程中的动力分析、油气聚集成藏的机理等内容。
课程内容和结构：在课程体系安排上，体现了以油气藏为核心的油气勘探指导思想。
结构上共分三个大的板块，即先了解油气地质学的核心——油气藏及其构成因素，然后是油气藏的形成机理，最后学习不同层次的油气赋存规律。
学习方法：（1）课堂认真听讲，以多媒体为代表的现代化教学手段，有助于学生尽快理解、掌握相关疑难问题，开发的动态演示模型（授课用ppt）和模拟动画，可直观反映微观机理和作用过程；（2）课余时间利用丰富的教学资源（电子教材、课外阅读材料、文字教案等）变被动学习为主动学习，根据自己的兴趣，有所侧重地进行自由选择，从而满足不同层次学生的个性需求；（3）重视实验、实习课和讨论课的实践训练，提高分析、总结问题的能力。
石油与天然气地质学
和注水量，避免超压注水导致储层破裂。
提高采收率途径和措施
注水开发
通过向油藏注水补充地层能量，提高采收率。注水方式包 括边缘注水、切割注水、面积注水和点状注水等。
气体驱替
利用天然气、二氧化碳等气体驱替油藏中的原油，提高采 收率。气体驱替方式包括连续气驱、周期注气等。
化学驱替
向油藏注入化学剂（如聚合物、表面活性剂、碱等），改 善原油流动性，提高采收率。化学驱替方式包括聚合物驱 、三元复合驱等。
开发过程中储层保护策略
钻井过程中的储层保护
01
优化钻井液性能，减少钻井液对储层的损害；采用欠平衡钻井
技术，降低钻井液柱压力，减少压差卡钻风险。
完井过程中的储层保护
02
优化完井方式，如采用裸眼完井、筛管完井等，减少完井作业
对储层的损害。
注水开发过程中的储层保护
03
优化注水水质，减少注入水对储层的损害；合理控制注水压力
04 油气运移与聚集机制探讨
油气运移方式及驱动力分析
运移方式
油气在地下岩层中的运移方式主要包 括渗透、扩散和涌流等，这些方式受 岩层物性、流体性质和驱动力等因素 影响。
驱动力分析
油气运移的主要驱动力包括浮力、水 动力、毛细管力和构造应力等，这些 力在油气运移过程中起着重要作用。
油气聚集条件及过程模拟
包括水平井、多分支井、大位移井、欠平 衡钻井、自动化智能化钻井等技术的不断 发展和应用，提高了钻井效率和质量。
未来钻井工程将更加注重环保、高效、 智能化发展，推动石油和天然气工业 的可持续发展。
钻井工程面临的挑战
包括复杂地层条件（如高温高压、高含硫等 ）、深海和超深海环境、环保要求日益严格 等，对钻井工程技术和设备提出了更高的要 求。
石油与天然气地质学教案及思考题
石油与天然气地质学教案及思考题教案章节一：石油与天然气地质学概述1. 学习目标：理解石油与天然气地质学的基本概念和研究内容。
掌握石油与天然气的形成和储存条件。
2. 教学内容：石油与天然气地质学的定义和研究对象。
石油与天然气的形成过程和来源。
石油与天然气的储存条件和地质特征。
3. 教学方法：讲授法：讲解石油与天然气地质学的基本概念和研究内容。
互动法：引导学生参与讨论石油与天然气的形成和储存条件。
4. 教学资源：教材：石油与天然气地质学教科书。
图片和图表：展示石油与天然气的形成和储存条件的图片和图表。
5. 教学评估：课堂讨论：评估学生对石油与天然气地质学的基本概念的理解。
思考题：评估学生对石油与天然气的形成和储存条件的掌握。
教案章节二：石油与天然气的形成与演化1. 学习目标：理解石油与天然气的形成过程和演化规律。
掌握石油与天然气的、运移和聚集机制。
石油与天然气的形成过程：生物残体的转化、有机质的成熟等。
石油与天然气的演化规律：生烃期、排烃期、聚集期等。
石油与天然气的、运移和聚集机制：生物油源岩、热解油源岩等。
3. 教学方法：讲授法：讲解石油与天然气的形成过程和演化规律。
互动法：引导学生参与讨论石油与天然气的、运移和聚集机制。
4. 教学资源：教材：石油与天然气地质学教科书。
图片和图表：展示石油与天然气的形成过程和演化规律的图片和图表。
5. 教学评估：课堂讨论：评估学生对石油与天然气的形成过程和演化规律的理解。
思考题：评估学生对石油与天然气的、运移和聚集机制的掌握。
教案章节三：石油与天然气的储层地质学1. 学习目标：理解石油与天然气的储层特征和储集机制。
掌握储层岩石的类型和性质，以及储层评价和预测方法。
2. 教学内容：储层岩石的类型和性质：砂岩、碳酸盐岩、泥岩等。
储层特征：孔隙结构、渗透性、可动性等。
储集机制：水动力条件、油气运移路径、油气藏形成等。
储层评价和预测方法：地震勘探、测井技术、地质建模等。
讲授法：讲解储层岩石的类型和性质，以及储层特征和储集机制。
石油与天然气地质学教案及思考题
石油与天然气地质学教案及思考题教案章节一：石油与天然气地质学概述1. 学习目标：了解石油与天然气地质学的基本概念和研究内容。
掌握石油与天然气的形成过程和分布规律。
2. 教学内容：石油与天然气地质学的定义和研究对象。
石油与天然气的形成过程：有机质的来源和转化。
石油与天然气的分布规律：盆地类型和油气藏特征。
3. 教学方法：讲授法：讲解石油与天然气地质学的基本概念和原理。
案例分析法：分析具体油气藏实例，理解油气藏的形成和分布规律。
4. 教学资源：教材：石油与天然气地质学教科书。
课件：展示油气藏的形成和分布示意图。
5. 教学活动：引入话题：通过展示油气田图片，引发学生对石油与天然气地质学的好奇心。
讲解基本概念：讲解石油与天然气地质学的定义和研究内容。
分析油气形成过程：引导学生理解有机质的来源和转化过程。
探讨油气分布规律：分析不同盆地类型和油气藏特征。
6. 作业与评估：思考题：要求学生回答石油与天然气地质学的基本问题和实例分析。
教案章节二：沉积盆地与烃源岩1. 学习目标：了解沉积盆地的形成和分类。
掌握烃源岩的特征和评价方法。
2. 教学内容：沉积盆地的形成和分类：板块构造和地质演化。
烃源岩的特征：岩石类型和有机质含量。
烃源岩的评价方法：有机质类型和成熟度。
3. 教学方法：讲授法：讲解沉积盆地的形成和分类原理。
实验法：观察烃源岩样品，了解其特征。
4. 教学资源：教材：石油与天然气地质学教科书。
样品：展示烃源岩样品，进行观察和分析。
5. 教学活动：引入话题：通过展示沉积盆地和烃源岩的图片，引发学生对沉积盆地和烃源岩的兴趣。
讲解沉积盆地的形成和分类：讲解板块构造和地质演化的关系。
分析烃源岩的特征：观察烃源岩样品，了解其岩石类型和有机质含量。
介绍烃源岩的评价方法：讲解有机质类型和成熟度的评价方法。
6. 作业与评估：思考题：要求学生分析沉积盆地和烃源岩的特征及其对油气形成的影响。
教案章节三：油气与运移1. 学习目标：了解油气的过程和条件。
石油与天然气地质学
第二章油气藏中流体成分和性质石油：存在于地下岩石空隙中的以液态烃为主体的可燃有机矿产。
石油的馏分：利用组成石油的化合物各自具有不同沸点的特性，通过对原油加热蒸馏，将石油分割成不同沸点的若干部分，每一个部分就是一个馏分。
石油的荧光性：石油在紫外线照射下可产生发生荧光的特性称荧光性。
石油的旋光性：石油能使偏振光的振动面旋转一定角度的能力。
API度：10PA下，15.55C石油与4C纯水的密度之比天然气：广义理解，指自然界天然存在的一切气体，狭义的是指岩石圈中以烃类为主的天然气。
气藏气：指圈闭中具有一定工业价值的单独天然气聚集。
气顶气：指与油共存于油气藏中呈游离态位居油气藏顶部的天然气。
凝析气：是一种含有一定量凝析油的特殊的气藏气。
在地下较高温度，压力下，凝析油因逆蒸发作用而气化或以液态分散（溶解）于气中，呈单一气相存在，称凝析气。
固态气水合物：是一种白色的固态似冰状的结晶化合物，又称气水化物或固体气，也称“可燃冰”。
伴生气:狭义的指油气藏中的气顶气和油藏及油气藏中的油溶气,广义的伴生气还包括油田范围内分布于油藏及油气藏之间或其上方与之有密切关系的气藏气.非伴生气是指那些与油藏及油气藏分布没有明显联系,或者仅有少量石油存在但没有重要工业价值,以天然气占绝对优势的气藏气.油田水:广义理解,是指油田区域,含油气构造内的地下水,包括油(气)层水和非油(气)层水.侠义指油气田范围内直接与油(气)层连通的地下水,及油(气)层水.同位素:指元素周期表中具有相同原子序数而原子量不同的元素.同位素分馏作用:物质在生物,化学和物理作用下其组成元素的同位素发生变化,转移或分离的作用.石油的化学组成元素组成：主要是碳和氢，其次是硫，氮，氧。
一般碳含量在80%~88%，氢含量在10%~14%，硫，氮，氧总量在0.3%~7%之间，一般低于2%~3%，个别石油含硫量可高达10%，除以上五种主要元素以外，还有微量元素，主要有钒，镍。
《石油及天然气地质学》学习指南
《石油及天然气地质学》学习指南——附《石油及天然气地质学》课程梗概本课程的基本教学内容包括油气藏的基本要素、油气藏的形成原理、油气藏的分布规律三个知识模块；油气资源勘查原理知识模块为扩展内容。
课程重点是油气藏的基本要素和油气藏的形成原理。
油气藏的基本要素主要学习石油、天然气和油田水化学组成与物理性质，储集层和盖层的特征及其评价，各类圈闭和油气藏的主要特征等知识；油气藏的形成原理主要学习油气成因的基本理论、烃源岩的主要评价方法，油气运移的机理、动力学和运动学特征，油气聚集的基本原理与综合地质条件等知识；油气藏的分布规律主要学习油气聚集单元及分布规律、含油气系统等知识；油气资源勘查原理主要介绍盆地模拟方法、油气勘探与资源评价基本原理等知识。
按照一般认识规律，将课程基本体系设计成以油气藏概念为核心，先认识油气藏是什么、再理解油气藏如何形成、再掌握油气藏如何分布、最后了解怎样勘探油气藏。
课程学习时，特别注意把控课程的重点与难点。
其中，教学重点内容有：1）石油及天然气的化学组成及同位素特征；2）储集层物理性质、储集层与盖层的评价；3）圈闭和油气藏的构成要素、分类及各种类型的特征；4）油气有机成因理论及烃源岩的评价；5）油气运移与聚集的基本原理；6）油气藏形成的综合地质条件。
本课程的主要难点包括：1）建立起各类圈闭和油气藏的三维空间形态的概念；2）理解油气有机成因的系统理论；3）油气初次运移的机理及模式、油气二次运移与聚集成藏的流体动力学原理及规律；4）综合分析油气藏（田）形成的地质条件；5）油气分布规律及其控制因素的认识问题。
对于重点内容，采取重点教学的办法。
首先安排了较多的理论教学学时，同时设计了相应的实习或实验教学环节。
75%的学时用于以上重点及其相关的教学内容。
全部的实习实验课都安排在重点内容的章节中。
针对不同的难点问题，教学中采取了不同的措施给予解决。
1）为了帮助学生建立起各类圈闭和油气藏的三维空间形态概念，还设计了透明、不透明的圈闭与油气藏三维实物模型，配合实习内容，利用计算机设计了圈闭及油气藏平面、剖面、立体图示。
石油与天然气地质学 4
3、孔隙喉道的作用及影响因素 （1）作用 喉道的粗、细特征严重地影响着岩石的渗 透率。喉道和孔隙的不同配置关系，可使储集 层呈现不同的性质。 喉道较粗、孔隙直径较大则形成高孔、高渗； 喉道较粗、孔隙直径中等小则形成中孔、中渗； 喉道细小、孔隙粗大则形成中孔、低渗； 喉道细小，孔隙亦细则形成低孔、低渗。 （2）影响因素 取决于岩石颗粒的大小、形状、接触关系 与胶结类型等。
1、绝对渗透率 如果岩石孔隙中只有一种流体（单相）存在， 而且这种流体不与岩石起任何物理和化学反应， 在这种条件下所反映的渗透率为岩石的绝对渗透 率。 K=Q ·μ· L /[ (P1-P2)· A] Q为单位时间内流体通过岩石的流量； A为流体通过岩石的截面积； μ为流体的粘度； L为岩石的长度； (P1-P2)为流体通过岩石前后的压差。
（2）次生孔隙 沉积物在成岩后受外力作用形成的孔隙，包 括成岩裂缝、溶蚀孔隙、构造裂缝等。
（3）混合孔隙
指原生孔隙和次生孔隙组成的孔隙。 最重要、最常见的储层主要为原生孔隙； 次生孔隙次之。
2、影响碎屑岩储层物性的主要因素 （1）沉积作用 ① 矿物成分 矿物成分主要为石英、长石、云母。 矿物的润湿性：润湿性强，亲水的矿物， 表面束缚薄膜较厚，缩小孔隙空间，渗透性变 差。 矿物的抗风化能力：抗风化能力弱，易风 化成粘土矿物充填孔隙或表面形成风化层减小 孔隙空间。 长石砂岩较石英砂岩物性差。
储集层物理性质
一、储集层的孔隙性 二、储集层的渗透性 三、储集层的孔隙结构 四、含油气饱和度
重点：储集层的孔渗性质。
一、储集层的孔隙性
广义：指岩石中未被固体物质所充填的空 间，又称空隙。 狭义：孔洞和裂隙。 孔隙度：岩石孔隙体积与岩石体积之比。 1、绝对孔隙度 岩石中全部孔隙体积称总孔隙或绝对孔隙。 总孔隙和岩石总体积之比称总孔隙度或绝对孔 隙度。 Φt=Vp/Vt*100% 孔隙类型：超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛 细管孔隙。
石油与天然气地质学 教材 word版1.3
第三节油田水油田水：从广义上理解，油田水是指油田区域（含油构造）内的地下水，包括油层水和非油层水。
狭义的油田水是指油田范围内直接与油层连通的地下水，即油层水。
一、油田水的产状根据水与油、气分布的相对位置，分为底水和边水。
底水是指含油（气）外边界范围以内直接与油（气）相接触，并从底下托着油气的油层水。
边水是指含油（气）外边界以外从侧面流动的油层水，实际是底水的外延。
在油田范围内非油层水，根据它们与油层的相对位置，分别称之为是上层水、夹层水和下层水。
油田水存在于储集层的孔隙—裂缝中，按照水在其中的存在状态，可分为吸附水、毛细管水和自由水三种。
吸附水：呈薄膜状被岩石表面颗粒所吸附，在一般温度和压力下不能自由运动。
毛细管水：存在于毛细管孔隙—裂缝中，当作用于水的外力超过毛细管时才能运动。
自由水：是存在于超毛细管孔隙、洞和缝隙中，在重力作用下能自由运动。
二、油田水的来源和形成油田水来源于水盆地的沉积水、大气的渗入水、粘土矿物的初生水和地球深处的深成水。
油田水的形成与多种天然过程有关。
最初，雨水与风化的岩石、土壤和有机物质反应，多余的水不断渗入岩石或土壤而引起岩石和土壤侵蚀，形成槽沟以后，水通过它们更易流动，重力使水从高势区向低势区流动，随着水的流动，水中溶解固体的浓度逐渐增加，某些水汇集后流向湖泊和大海，由于矿物溶解度的不同，改变了原来水的离子组合，水和油气的相互作用，也使得油田水具有一般地下水中不常见的组分。
三、油田水的化学组成油田水的化学组成，包括无机组成、有机组成和溶解气。
无机组成：以HCO3-、SO42-、Cl-和Ca2+、Na+、Mg2+6种阴、阳离子为代表以及碘、溴、硼、钡、锶、铵等微量元素，其组合特征及异常值能反应油田水的地质特征。
有机组成：油田水中含有气态烃、液态烃、苯、酚及环烷酸皂等有机组分，其含量及比值可作为找油的水化学标志。
溶解气：常见的有O2、N2、CO2、H2S、CH4、He等。
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石油与天然气地质学-教材-word版1.4
第四节稳定碳同位素
同位素：指元素周期表中原子序数相同，原子量不同的元素。
稳定同位素：指原子核的结构不会自发的发生改变的同位素。
稳定同位素有两个最显著的属性：1.稳定性：即经过复杂的化学反应之后，原子核结构不发生变化。
2.分馏作用：指同位素在两种同位素比值不同的物质之间进行分配。
一、稳定同位素分馏机理
分馏作用是稳定同位素的属性之一，碳稳定同位素的分馏机理有：
1.同位素的交换反应：是化学物质间，不同相或单个分子发生的同位素重新分配。
12CO
2+13CH
4
=13CO
2
+12CH
4
13CO
2+H12CO
3
-=12CO
2
+H13CO
3
-
2.光合作用的动力效应：植物在光合作用过程中，富集12C，而使13C 进一步减小。
3.热力和化学反应的动力效应：
-C-C-键的稳定性顺序：
-13C-13C>-13C-12C->12C-12C-。
在低温条件下，形成的烃类，富集12C；在高温条件下形成的烃类，富集13C。
4.同位素的物理化学效应：
蒸发：气相富集轻同位素12C，夜相富集13C；扩散：先扩散12C，残余13C。
二、稳定同位素在自然界的分布、比值符号和标准
同位素比值的测量和对比单位一般是用千分数（‰）表示。
式中：Rs :为样品的同位素比值； Rr：为标准的稳定同位
素的比值。
各国用各自的标准计算Rr ，再换算成PDB标准。
标准之间的换算公式：
式中：δ13CB：为求取对B标准的δ值；
δ13CA：为测得对A标准的δ值；
RAr、RBr：为A、B标准的13C/12C比值。
三、油气中碳同位素的组成特征
1、原油
δ13C一般为-22‰～-33‰，平均值为
-25‰～-26‰。
①海相原油δ13C值较高，为
-27‰～-22‰；
陆相原油δ13C值偏低，为
-29‰～-33‰。
②随组分分子量的增大,急剧增大
烷烃<芳烃<胶质<沥青质，烷烃<环烷烃，正构烷
烃<异构烷烃，芳烃随环数增加δ13C值增大，可溶沥青<干酪根。
2、天然气
δ13C随天然气成熟度的增大而增大，
生物成因气: ≤-60‰～-95‰低
热解成因气: -50‰～
-20‰高
以上两种气的混合气: -50‰～
-60‰
天然气成份中：
δ13C1<δ13C2<δ13C3<δ13C4，分子量增加，
增大。
四、油气中碳同位素和氢同位素之间的关系
石油的δD与δ13C值没有明显的相关关系。
天然气的δD与δ13C存在不很明显的关系。