石油地质学概述47页PPT
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石油地质基础知识讲义PPT课件
5、露头
倾 斜岩岩层层在地厚表度出永露远的小部于分铅叫垂露厚头度。。露头可分为： 天然露头：天然出露在地表的岩层露头。 人工露头：经人工或机械挖掘出来的岩层露头。
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（二）褶皱构造
水平岩层在地壳运动的过程中在构造应力的作用下，形成波状弯曲 但未丧 失其连续完整性的构造称为褶皱构造。褶皱构造是地壳上是最常见的一种 地质 构造形态。
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3）断层分类 根据断层两盘相对位移的方向分为正断层、逆断层和平移断层
三种， 如图1-7所示。
第12页/共53页
其中：
• 正断层：上盘相对下降，下盘相对上升的断层。正断层会使地层 产生缺失现象。
• 逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降的断层。逆断层会使地层 产生重叠现象。
• 平移断层：两盘沿断层面走向方向相对移动的断层。
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第三节、石油的生成及油气运移
一、石油、天然气的生成
关于油气的成因曾有两种不同的学说，即有机成因学说和无机成因 学说两大派别。
无机成因学派认为：石油和天然气是来自地球内部的无机物质，或 者是来自宇宙中的碳氢元素，经过复杂的化学作用，首先形成了甲烷， 并在地球形成初期就已存在地球内部，后来沿地壳的裂缝向上运移，在 运移过程中聚合成高分子的烃类，并在岩层中聚集形成油气藏。
2、层理类型：根据细层和层系界面的相对关系，将层理分为水平 层理、波状层理、斜层理和交错层理四种类型。（图1-12层理 类型示意图 略）
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（二）沉积岩的分类
根据沉积岩的成分、沉积岩作用的方式和沉积的环境等，可将 沉积 岩分为碎屑岩、粘土岩和碳酸盐岩三大类。
1、碎屑岩：其中碎屑颗粒含量大于50%。碎屑岩是主要储油岩石。 我国
倾 斜岩岩层层在地厚表度出永露远的小部于分铅叫垂露厚头度。。露头可分为： 天然露头：天然出露在地表的岩层露头。 人工露头：经人工或机械挖掘出来的岩层露头。
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（二）褶皱构造
水平岩层在地壳运动的过程中在构造应力的作用下，形成波状弯曲 但未丧 失其连续完整性的构造称为褶皱构造。褶皱构造是地壳上是最常见的一种 地质 构造形态。
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3）断层分类 根据断层两盘相对位移的方向分为正断层、逆断层和平移断层
三种， 如图1-7所示。
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其中：
• 正断层：上盘相对下降，下盘相对上升的断层。正断层会使地层 产生缺失现象。
• 逆断层：上盘相对上升，下盘相对下降的断层。逆断层会使地层 产生重叠现象。
• 平移断层：两盘沿断层面走向方向相对移动的断层。
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第三节、石油的生成及油气运移
一、石油、天然气的生成
关于油气的成因曾有两种不同的学说，即有机成因学说和无机成因 学说两大派别。
无机成因学派认为：石油和天然气是来自地球内部的无机物质，或 者是来自宇宙中的碳氢元素，经过复杂的化学作用，首先形成了甲烷， 并在地球形成初期就已存在地球内部，后来沿地壳的裂缝向上运移，在 运移过程中聚合成高分子的烃类，并在岩层中聚集形成油气藏。
2、层理类型：根据细层和层系界面的相对关系，将层理分为水平 层理、波状层理、斜层理和交错层理四种类型。（图1-12层理 类型示意图 略）
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（二）沉积岩的分类
根据沉积岩的成分、沉积岩作用的方式和沉积的环境等，可将 沉积 岩分为碎屑岩、粘土岩和碳酸盐岩三大类。
1、碎屑岩：其中碎屑颗粒含量大于50%。碎屑岩是主要储油岩石。 我国
石油工程学地质勘探PPT课件
3 沉积岩
1）砂岩(碎屑岩)
普通的砂粒被泥质或石灰质胶结成为砂岩。依 颗粒直径不同可分为以下几种：
砂岩名称 颗粒直径
(mm)
砾石 粗砂岩 中砂岩 细砂岩 粉砂岩
>1
0.5～1
0.25～ 0.5
0.1～ 0.25
0.01～ 0.1
第23页/共56页
石油地质概况
3 沉积岩
1）砂岩
砂岩的特点： 具有孔隙，可以储存油、气、水等流体。岩石孔隙
呈块状的称泥岩。 呈薄片层状的称为页岩。 富含石油质的页岩称油页岩，可以提炼石油。
泥岩是分布最广的沉积岩，约占沉积岩总量的 60—70%，是重要的生油岩和油气藏的盖层。
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石油地质概况
3 沉积岩
3）石灰岩（碳酸盐岩）
石灰岩的特点： 石灰岩，主要成分为碳酸钙，呈块状，致密而坚硬。 由于地壳的运动作用和地下水的侵蚀，常有裂缝和溶洞， 石油和天然气即储存其中。 碳酸盐岩在地壳中分布仅次于泥质岩和砂岩，约占沉积岩 总面积的20％，是重要的生油岩和储集岩。世界上与碳酸 盐岩有关的石油和天然气储量占总储量的50％，产量约占 总产量的60％。
石油地质勘探
新疆油田地球物理解释 处理中心
四川石油管理局地球物理 勘探公司
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石油地质勘探
2 地球物理法
石油的物化性质
石油的化学组成
1）石油的元素组成 主要由碳、氢两种元素组成： 碳约占80％一88％； 氢约占10％一14％； 氧、硫、氮约占0.3％一7％。 石油中若碳、氢元素含量高，且碳／氢
值低，则油质好；若氧、硫、氮元素含量 高，则油质相对较差。
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石油的物化性质
石油的化学组成 2）石油的化合物组成 烃类化合物（即碳氢化合物）是石油
1）砂岩(碎屑岩)
普通的砂粒被泥质或石灰质胶结成为砂岩。依 颗粒直径不同可分为以下几种：
砂岩名称 颗粒直径
(mm)
砾石 粗砂岩 中砂岩 细砂岩 粉砂岩
>1
0.5～1
0.25～ 0.5
0.1～ 0.25
0.01～ 0.1
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石油地质概况
3 沉积岩
1）砂岩
砂岩的特点： 具有孔隙，可以储存油、气、水等流体。岩石孔隙
呈块状的称泥岩。 呈薄片层状的称为页岩。 富含石油质的页岩称油页岩，可以提炼石油。
泥岩是分布最广的沉积岩，约占沉积岩总量的 60—70%，是重要的生油岩和油气藏的盖层。
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石油地质概况
3 沉积岩
3）石灰岩（碳酸盐岩）
石灰岩的特点： 石灰岩，主要成分为碳酸钙，呈块状，致密而坚硬。 由于地壳的运动作用和地下水的侵蚀，常有裂缝和溶洞， 石油和天然气即储存其中。 碳酸盐岩在地壳中分布仅次于泥质岩和砂岩，约占沉积岩 总面积的20％，是重要的生油岩和储集岩。世界上与碳酸 盐岩有关的石油和天然气储量占总储量的50％，产量约占 总产量的60％。
石油地质勘探
新疆油田地球物理解释 处理中心
四川石油管理局地球物理 勘探公司
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石油地质勘探
2 地球物理法
石油的物化性质
石油的化学组成
1）石油的元素组成 主要由碳、氢两种元素组成： 碳约占80％一88％； 氢约占10％一14％； 氧、硫、氮约占0.3％一7％。 石油中若碳、氢元素含量高，且碳／氢
值低，则油质好；若氧、硫、氮元素含量 高，则油质相对较差。
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石油的物化性质
石油的化学组成 2）石油的化合物组成 烃类化合物（即碳氢化合物）是石油
石油天然气地质与勘探PPT课件
四、流体饱和度
1. 油、气、水在储层孔隙中的含量分别占总孔 隙体积的百分数称为油、气、水的饱和度。
So
Vo Vp
Vo
Vr
100%
式中：
So、Sw、Sg——分别为油、水、 气的饱和度,％。
Sw
Vw Vp
Vw
Vr
100%
Vo、Vw、Vg—— 分 别 为 油、水、
气在储集空间中所占的体积， cm3；
纯钙质、铁质、硅质――相反。
b.胶结物数量：较少——好；多——差 c.胶结 类型 ：接触式 ——好，
孔隙式——中等
胶结类型示意图
第45页/共99页
成岩作用带对储层特性的影响（据Surdam等，1989）
成岩作用带 浅部
温度 ＜80℃
主要成岩作用过程
保存或增加孔隙度
破坏孔隙度
颗粒薄膜作用（抑制后期石 粘土充填作用；碳酸盐或硅质胶结物
较多
生
孔
白云石的
较多
隙
菱铁矿的
较多
的 溶解作用 成 岩
硫酸盐的 其它蒸发岩的
较少 较少
作
硅酸盐的
很少
用
其它非硅酸盐的
很少
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鉴别碎屑岩次生孔隙的岩石学标志
第37页/共99页
（二）碎屑岩储集层的喉道类型
图 3-10 孔隙喉道的类型（据罗蛰潭，1986） a 喉道是孔隙的缩小部分；b 可变断面收缩部分是喉道； c 片状喉道；d 弯片状喉道；e 管状喉道；1 一喉道；2 一孔隙
75
100 S饱
50
0
汞注入量,%
第27页/共99页
A、排驱压力（Pd）：
润湿相流体被非润湿相流体排替所需要的最小压力。
石油地质
3
思考题：
（1）石油的主要元素组成？ （2）油气成因论分为哪两大学派？ （3）按照有机成因说简述油气生成过程。 （4）名词解释：储集层、盖层、圈闭 （5）简述油气的运移过程？
4
2.1现代油气成因理论及生储盖要 2.1现代油气成因理论及生储盖要 素
2.1.1 油气的成分和性质 2.1.2 现代油气成因理论 2.1.3 生油层、储集层和盖层
C1～C4气体
C5～C16液体
C16以上固体
9
环烷烃
单环烷烃 — CnH2n
环烷烃
饱和烃
双环烷烃 — CnH2n-2 三环烷烃 — CnH2n-4 多环烷烃
按照环上碳原子个数分 “几元环” 几元环”
在石油中的环烷烃， 在石油中的环烷烃，多为五元环或六元环
环烷烃
C
C C
C
C
C
C
C
C
C
10
C
C
环烷烃与烷烃性质比较
5
2.1.1油气的成分和性质
（一）石油的组成——元素组成 石油的组成 元素组成
石油产地 C 大庆（萨尔图混合油） 大庆（萨尔图混合油） 胜利（ 混合油 混合油） 胜利（101混合油） 中国 孤岛 大港 江汉（混合油） 江汉（混合油） 克拉玛依（混合油） 克拉玛依（混合油） 乌克兰 原苏联 老格罗兹尼 卡拉·布拉克 卡拉 布拉克 85.74 86.26 84.24 85.67 83.00 86.13 84.60 86.42 87.77 H 13.31 12.20 11.74 13.40 12.81 13.30 14.00 12.62 12.37 12.7 11.7 11.00 13.00 0.4 0.60 0.70 1.60 0.45 0.45 1.70 元素组成， 元素组成，% S 0.11 0.80 2.20 0.12 2.09 0.05 0.14 0.32 N 0.15 0.41 0.47 0.23 0.47 0.25 1.25 1.63 0.28 1.25 0.68 0.46 1.20 O 0.69
石油地质学第一章油气水的组成和性质精品PPT课件
（四）、馏份组成（Fractions）
根据各馏份沸点不同进行蒸馏区分（据潘钟祥等，1986）
（蒸馏） 馏分
切割温度℃
轻馏分
石油气 ＜35
汽油 C5~11 35-190
中馏分
煤油C9~16 190-260
柴油 C13~23 260-320
重瓦斯 油
320-360
重馏分 润滑油 渣油 360-530 ＞530
21-окт-20
8
第一节 原油的成分和性质
3、芳香烃（Aromatics）
分子中含有苯环的烃类，属不饱和烃。 单环芳烃（含一个苯环） 多环芳烃（含两个以上独立苯环） 稠环芳烃 (含两个以上苯环, 彼此通 过共用两个相邻碳原子稠合而成） 原油中1～3环的苯、萘和菲系列含量 最高，占芳香馏分的70％左右，而 四环以上的芳烃仅占不到10％。
原油（Crude Oil）：是石 油的基本类型，赋存在地 下储集层内，在常温、常 压条件下呈液态的。
21-окт-20
2
第一节 原油的成分和性质
二、原油的化学组成 （一）、元素组成（Elemental composition）
世界上各油田所产原油的性质虽然千差万别，但它们的元素组成是 一致的，基本是由碳、氢、硫、氮、氧五种元素组成，而且主要是碳和 氢。它们在原油中含量的一般范围是：
最重要：异戊二烯型烷烃（植烷，姥鲛烷）生物标志化合物 。
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)
2，6，10-三甲基十五烷(降姥鲛烷)
2，6，10-三甲基十三烷(异十六烷) ：
2，6，10-三甲基十二烷(法呢烷)
常见类异戊二烯型烷烃结构示意图
石油地质学简介课件
绪论
五．世界石油资源的储产形势
地球石油的蕴藏量是相当丰富的，但分布不均匀，中东是石油最丰 富的地区，大约拥有世界总储量的54％；拉丁美洲为13％；非洲为8％； 其余分布在北美、东南亚、北海、西西伯利亚、欧洲东部及我国东北等 地。
近年来世界石油的年总产量徘徊在30亿吨左右，中东占世界总产量 的1/3，前苏联和美国各占世界总产量的20％和15％。
第一节 石油
1.石油的元素组成 原油中氮含量平均值为0.094％,90％以上样品氮含量小于0.2％。 以N含量0.25％为界限，将原油分为高氮原油和低氮原油。 2.原油的馏分和组分
原油的馏分 原油的馏分是利用组成石油的化合物具有不同沸点的特性，加 热蒸馏，将原油切割成不同沸点范围的若干部分，每一部分就是一 个馏分。
绪论
石油地质学前沿热点问题
在研究油藏形成与分布各项石油地质基础条件中，理论上涌现出来 的许多需要继续努力解决的重要问题：
1.陆相生油理论
我国北到内蒙古二连，南到广西白色，东到近海大陆架，西到新疆， 已经发现并开发了数百个油气田。目前，我国石油产量的90%、天然气 产量的50%均产自陆相油气田。但在生油理论方面还有许多领域未开展 深入的研究工作。
二．石油地质学的内容
主要内容就是研究石油和天然气的生成、运移、聚集、破坏 和再聚集这样一个过程，其体系如下：
阐明什么是石油和天然气及它们的特征，使其获得初步的 感性认识，随着认识的加深，从感性认识上升到理性认识。 系统讲授石油(天然气)的成因及形成油气藏的基本原理， 分析温度、压力对油气藏形成全的发展
主要表现在以下六个方面：
1．陆相生油理论 2．含油气盆地类型的划分
①中国东部受太平洋板块向欧亚板块俯冲的影响，在中、新生 代形成了一系列拉张型的裂谷盆地－松辽、渤海湾、东北－内蒙 裂谷盆地群。
石油地质学地层与沉积相PPT课件
亚相特征:
(1) 扇根亚相
岩性：以砾岩、砂岩为主 结构：分选、磨圆差 构造：块状构造、层理 不明显
第15页/共63页
亚相特征:
(2) 扇中亚相
岩性：以砂岩、砾状砂岩 结构：分选和磨圆变好 构造：见不规则交错层 理
第16页/共63页
亚相特征:
(3) 扇缘亚相
岩性：以砂岩和含砾砂 岩夹粉砂岩和粘土岩 结构：分选和磨圆变好 构造：水平层理，泥岩 中见泥裂
20世纪以来，相的概念随着沉积岩石学、古地理学的 发展而广为流行，形成了不同的观点和学派，一派认为，相 是地层的概念，把相看着是“地层的横向变化”；另一派把 相理解为环境的同义词，认为相即环境；还有一派认为相是 岩石特征和古生物特征的总和（R.C.Selley）。
第8页/共63页
二、沉积环境和沉积相的分类
第40页/共63页
第41页/共63页
第42页/共63页
二、滨岸沉积特征
滨岸沉积环境
第43页/共63页
第44页/共63页
第45页/共63页
三、浅海陆棚沉积特征
第46页/共63页
四、半深海沉积特征
特点：水动力弱
第47页/共63页
五、深海沉积特征
第48页/共63页
第五节 海陆过渡组
一、三角洲相
第49页/共63页
1. 形成过程
三角洲是河流到达湖盆的入口处，由于坡度减小，流速急剧 减低，水流扩散，携带能力减弱，逐将河流带来的大量碎屑沉 积物在河口附近堆积下来，形成平面上顶尖朝向陆地的略似三 角形沉积体。
第50页/共63页
(a) 早期河道分叉 (b) 晚期河道分叉
三角洲发育过程
第51页/共63页
岩性粗、厚度大、颜色红
石油地质学--油气分布规律与主控因素 ppt课件
580-600
980-1180
200-1810
储地层及油层气
年代 厚度 （M烃a源）岩（米）盖 层
岩主 性要剖油面 气田
沉积储 环境 层和油气 构造事件
烃源岩
岩性 盖层
含
N 2
N1
第 E3 三 系
E 2
50
E1 m
cp
Ks 2
白次 要
Kt 2
垩的
s- cn t c
ПК 系1 -6
主要a l的
ПК 7-17 a次
13
第一节 裂谷盆地油气分布
（2）断陷型裂谷盆地：储集体规模较小，横向变化大，储 集体成因类型多，有河道、 冲积扇、水下扇、扇三角洲、 三角洲、滩坝、湖底扇、浊积扇等砂体
1000 2000
河道砂
3000
4000 扇三角洲
5000
湖底扇
6000
陡坡带
前三角洲、前缘砂
SB
体
缓坡带
1000 2000 3000 4000 5000 6000
坳陷 断陷 裂谷盆地发展的两个阶段：断陷和坳陷
8
第一节 裂谷盆地油气分布
渤海湾盆地：古近纪单断型断陷盆地，新近纪和第四纪坳 陷型裂谷盆地
松辽盆地：侏罗纪断陷盆地（双断），白垩纪坳陷型盆地 9
第一节 裂谷盆地油气分布 （3）单断型裂谷盆地的构造分带
缓坡带、中央构造带、洼陷带、陡坡带
10
第一节 裂谷盆地油气分布
冲积平原
在西部为 相对深海、
在东部较
浅并发育 水下侵蚀
西部被动沉 降、沉降速 率向东增加
西 图尔塔斯、新米哈伊洛 塔夫达
伯柳林沃尔
利 伊尔比特
塔里茨
980-1180
200-1810
储地层及油层气
年代 厚度 （M烃a源）岩（米）盖 层
岩主 性要剖油面 气田
沉积储 环境 层和油气 构造事件
烃源岩
岩性 盖层
含
N 2
N1
第 E3 三 系
E 2
50
E1 m
cp
Ks 2
白次 要
Kt 2
垩的
s- cn t c
ПК 系1 -6
主要a l的
ПК 7-17 a次
13
第一节 裂谷盆地油气分布
（2）断陷型裂谷盆地：储集体规模较小，横向变化大，储 集体成因类型多，有河道、 冲积扇、水下扇、扇三角洲、 三角洲、滩坝、湖底扇、浊积扇等砂体
1000 2000
河道砂
3000
4000 扇三角洲
5000
湖底扇
6000
陡坡带
前三角洲、前缘砂
SB
体
缓坡带
1000 2000 3000 4000 5000 6000
坳陷 断陷 裂谷盆地发展的两个阶段：断陷和坳陷
8
第一节 裂谷盆地油气分布
渤海湾盆地：古近纪单断型断陷盆地，新近纪和第四纪坳 陷型裂谷盆地
松辽盆地：侏罗纪断陷盆地（双断），白垩纪坳陷型盆地 9
第一节 裂谷盆地油气分布 （3）单断型裂谷盆地的构造分带
缓坡带、中央构造带、洼陷带、陡坡带
10
第一节 裂谷盆地油气分布
冲积平原
在西部为 相对深海、
在东部较
浅并发育 水下侵蚀
西部被动沉 降、沉降速 率向东增加
西 图尔塔斯、新米哈伊洛 塔夫达
伯柳林沃尔
利 伊尔比特
塔里茨
石油地质学课件
存在于岩石表面,呈薄膜状,一般难自由移动. ③ 吸 附 水: 存在于岩石表面,呈薄膜状,一般难自由移动.
(二)油田水与油气藏的关系
边水: 边水:含油外边缘以外的水 底水:含油外边缘以内, 底水:含油外边缘以内,油 以下的水. 水接触面 以下的水.
(三)油田水的来源
沉积水:沉积物堆积过程中,保存岩石孔隙中的水. 沉积水:沉积物堆积过程中,保存岩石孔隙中的水.含 盐度与沉积时的古海( 盐度与沉积时的古海(湖)水盐度有关; 水盐度有关; 渗入水:大气淡水渗入到渗透层中形成,含盐度低( 渗入水:大气淡水渗入到渗透层中形成,含盐度低(分 布浅,局部). 布浅,局部). 深成水:地壳深部高温,高压,饱含气体的水, 深成水:地壳深部高温,高压,饱含气体的水,盐度 高.
2,石油的非烃类组成 ,
1)含硫化合物 )
硫是石油的重要组成元素之一,是一种有害杂质, 硫是石油的重要组成元素之一,是一种有害杂质,容易产生硫 化氢等对机器,管道,油罐的等金属造成损害. 化氢等对机器,管道,油罐的等金属造成损害.是评价石油质 量的重要指标. 量的重要指标.
高硫石油 : 含硫量 > 2% 含量分类 含硫石油 : 含硫量 0.5 2%之间 低硫石油 : 含硫量 < 0.5%,油价高
"d420":0.75~1.0之间 : 之间
石油,胶质,沥青质20-30% >0.934 重质石油,胶质,沥青质 % 轻质石油,胶质,沥青质<5% <0.934 轻质石油,胶质,沥青质
影响因素: 影响因素:
胶质, 胶质,沥青质含量 主要取决于化学组成 主要取决于化学组成 石油组分的分子量 溶解气数量 d420 d420 d420
CnH2n:单环,双环,三环及多环烷烃,石油中多为 单环,双环,三环及多环烷烃,
(二)油田水与油气藏的关系
边水: 边水:含油外边缘以外的水 底水:含油外边缘以内, 底水:含油外边缘以内,油 以下的水. 水接触面 以下的水.
(三)油田水的来源
沉积水:沉积物堆积过程中,保存岩石孔隙中的水. 沉积水:沉积物堆积过程中,保存岩石孔隙中的水.含 盐度与沉积时的古海( 盐度与沉积时的古海(湖)水盐度有关; 水盐度有关; 渗入水:大气淡水渗入到渗透层中形成,含盐度低( 渗入水:大气淡水渗入到渗透层中形成,含盐度低(分 布浅,局部). 布浅,局部). 深成水:地壳深部高温,高压,饱含气体的水, 深成水:地壳深部高温,高压,饱含气体的水,盐度 高.
2,石油的非烃类组成 ,
1)含硫化合物 )
硫是石油的重要组成元素之一,是一种有害杂质, 硫是石油的重要组成元素之一,是一种有害杂质,容易产生硫 化氢等对机器,管道,油罐的等金属造成损害. 化氢等对机器,管道,油罐的等金属造成损害.是评价石油质 量的重要指标. 量的重要指标.
高硫石油 : 含硫量 > 2% 含量分类 含硫石油 : 含硫量 0.5 2%之间 低硫石油 : 含硫量 < 0.5%,油价高
"d420":0.75~1.0之间 : 之间
石油,胶质,沥青质20-30% >0.934 重质石油,胶质,沥青质 % 轻质石油,胶质,沥青质<5% <0.934 轻质石油,胶质,沥青质
影响因素: 影响因素:
胶质, 胶质,沥青质含量 主要取决于化学组成 主要取决于化学组成 石油组分的分子量 溶解气数量 d420 d420 d420
CnH2n:单环,双环,三环及多环烷烃,石油中多为 单环,双环,三环及多环烷烃,
石油地质学概述课件
它和15.6℃时的相对密度（与水比）的关系：
由上式可知,API度愈大，相对密度愈小。目前，国际上把 API度作为 决定原油价格的主要标准之一。它的数值愈大，表示原油愈轻，价格 愈高。
API度分类是根据轻、重两个馏分来决定的。前一馏 分代表轻馏分(250~275℃，101.3KPa)。标准：API度≥40.0为 石蜡基，33.1~39.9为中间基，≤33.0为环烷基；
石油略轻于水，组成成份十分复杂：就其化学元 素而言，主要是碳元素和氢元素组成的多种碳氢化合物， 统称“烃类”。
组成
石环 中 蜡烷 间 基基 基 原原 原 油油 油
原油分类
硫含量
超低含高 低硫硫硫 硫原原原 原油 油 油 油
比重
轻中 重特 质质 质重 原原 原质 油油 油原
油
API度：美国石油学会制订的用以表示石油及石油产品密度的一种量度。 以 API度作为原油分类的基准。其标准温度为15.6℃(60ºF)，
石油地质学
授课教师：张小东
河南理工大学能源学院
绪论
石油地质学的任务和内容 中国油气勘探简史 油气地质勘探的发展方向
一、 石油地质学的任务和内容
1 石油地质学的任务
基本概念： 石油（petroleum）
石油又称原油，是从地下深处开采的棕黑色可燃 粘稠液体。主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃等各种碳 氢化合物和少量杂质组成的可燃有机矿产。也称原油 （crude oil）或黑色金子。
（储集层、盖层、圈闭和油气藏） （3）油气在地下的运移问题，即油气藏是如何形成的？ （4）地质历史过程中，油气能否保存下来的问题？ （5）油气在地下怎样分布，即油气的分布规律是什么？
石油地质学的基本问题：
石油地质学的 灵魂
由上式可知,API度愈大，相对密度愈小。目前，国际上把 API度作为 决定原油价格的主要标准之一。它的数值愈大，表示原油愈轻，价格 愈高。
API度分类是根据轻、重两个馏分来决定的。前一馏 分代表轻馏分(250~275℃，101.3KPa)。标准：API度≥40.0为 石蜡基，33.1~39.9为中间基，≤33.0为环烷基；
石油略轻于水，组成成份十分复杂：就其化学元 素而言，主要是碳元素和氢元素组成的多种碳氢化合物， 统称“烃类”。
组成
石环 中 蜡烷 间 基基 基 原原 原 油油 油
原油分类
硫含量
超低含高 低硫硫硫 硫原原原 原油 油 油 油
比重
轻中 重特 质质 质重 原原 原质 油油 油原
油
API度：美国石油学会制订的用以表示石油及石油产品密度的一种量度。 以 API度作为原油分类的基准。其标准温度为15.6℃(60ºF)，
石油地质学
授课教师：张小东
河南理工大学能源学院
绪论
石油地质学的任务和内容 中国油气勘探简史 油气地质勘探的发展方向
一、 石油地质学的任务和内容
1 石油地质学的任务
基本概念： 石油（petroleum）
石油又称原油，是从地下深处开采的棕黑色可燃 粘稠液体。主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃等各种碳 氢化合物和少量杂质组成的可燃有机矿产。也称原油 （crude oil）或黑色金子。
（储集层、盖层、圈闭和油气藏） （3）油气在地下的运移问题，即油气藏是如何形成的？ （4）地质历史过程中，油气能否保存下来的问题？ （5）油气在地下怎样分布，即油气的分布规律是什么？
石油地质学的基本问题：
石油地质学的 灵魂
石油地质学PPT课件
• 旋光性：当偏光通过石油时，偏光面会发生旋转，这个角叫旋光角， 多数为右旋，一般随含油地层年代的增长而减小。
• 溶解性：石油难溶于水，而易溶于有机溶剂，如：氯仿、四氯化碳、 苯和石油醚、醇等。
a
30
天然气的成分和性质
• 天然气：广义讲自然界所有天然形成的气体均可以称天然气。狭义的天然气 是气态烃和非烃气。
• 比重：20摄氏度时，一般介于0.75~1.00之间，比重大于0.90的为重 质石油，小于0.90的为轻质石油。
• 粘度：1泊=1达因的切力作用于液体流动速度为1厘米/秒移动1厘米每 平方厘米。石油是粘性流体。厘泊=1/100泊。 大庆油田的石油粘度为19~22厘泊。
• 荧光性：在紫外线照射下发出荧光，是一种冷发光现象，常用于检测 岩芯是否含油。饱和烃不发光，芳香烃和非烃发光。轻质油发浅兰色， 含胶质多的石油一般发绿或黄色，含沥青多的石油发褐色荧光。
3 溶解气：溶于水或石油的天然气，常溶于饱和或过饱和的油藏中，重烃气 高达40%。
4 凝析气：当地下温度、压力超过临界条件后，液态烃逆蒸发（可逆裂解） 为气体，称为凝析气，一旦采出后，由于地表压力、温度降低而凝结为轻质 油，即凝析油。一般分布在地下3000-4000米深处。
5 固态气体化合物：在海洋底特定压力和温度条件下，甲烷气体分子天然地
1939年于老君庙打下第一口井，39年a8月日喷原由10吨。
15
我国现代石油工业
玉门油田的开发，有力地支持了中国的抗日战争
建国后第一个大型油田：新疆克拉玛依油田
大庆油田的发现：1955年始，开始地质普查，1959年9月26日，松基3 井喷出高产油流，从而发现了大庆油田。大庆油田已经稳产5000万吨 以上达20多年了，至少还可以稳产10年以上，是中国最大的国有企业。
• 溶解性：石油难溶于水，而易溶于有机溶剂，如：氯仿、四氯化碳、 苯和石油醚、醇等。
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天然气的成分和性质
• 天然气：广义讲自然界所有天然形成的气体均可以称天然气。狭义的天然气 是气态烃和非烃气。
• 比重：20摄氏度时，一般介于0.75~1.00之间，比重大于0.90的为重 质石油，小于0.90的为轻质石油。
• 粘度：1泊=1达因的切力作用于液体流动速度为1厘米/秒移动1厘米每 平方厘米。石油是粘性流体。厘泊=1/100泊。 大庆油田的石油粘度为19~22厘泊。
• 荧光性：在紫外线照射下发出荧光，是一种冷发光现象，常用于检测 岩芯是否含油。饱和烃不发光，芳香烃和非烃发光。轻质油发浅兰色， 含胶质多的石油一般发绿或黄色，含沥青多的石油发褐色荧光。
3 溶解气：溶于水或石油的天然气，常溶于饱和或过饱和的油藏中，重烃气 高达40%。
4 凝析气：当地下温度、压力超过临界条件后，液态烃逆蒸发（可逆裂解） 为气体，称为凝析气，一旦采出后，由于地表压力、温度降低而凝结为轻质 油，即凝析油。一般分布在地下3000-4000米深处。
5 固态气体化合物：在海洋底特定压力和温度条件下，甲烷气体分子天然地
1939年于老君庙打下第一口井，39年a8月日喷原由10吨。
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我国现代石油工业
玉门油田的开发，有力地支持了中国的抗日战争
建国后第一个大型油田：新疆克拉玛依油田
大庆油田的发现：1955年始，开始地质普查，1959年9月26日，松基3 井喷出高产油流，从而发现了大庆油田。大庆油田已经稳产5000万吨 以上达20多年了，至少还可以稳产10年以上，是中国最大的国有企业。
石油地质学课件 第一章石油天然气地层水
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石油的分馏
石油气 汽油
常
煤油
压 加 石油 200℃ 热 360℃ 炉 塔 重油
柴油 减 加 压 热 渣油 塔 炉 润滑油
18
石油的馏分组成： 石油的馏分组成：
馏分名称 轻 石油气 馏 汽油 分 中 馏 分 沸点 <35℃ <35℃ 35-190℃ 35- 190℃ 碳原子数 C1-C4 C1C5C5- C12 化合物 烷烃、环烷烃 烷烃、
目前石油中已鉴定出的烃类化合物超过425种。
7
1.烃类化合物 . （1）烷烃（ Paraffin alkane，石蜡烃，脂肪族烃，CnH2n+2 ） ，石蜡烃，脂肪族烃，
常 温 常 压 下
C1-C4（甲烷 丁烷）——气态 甲烷–丁烷 丁烷） 气态 C5-C16（戊烷 十六烷）——液态（直链烷烃） 戊烷–十六烷 十六烷） 液态（ 液态 直链烷烃） ≥C17——固态 ——固态
5
2.微量元素 2.微量元素
除上述5种主要元素外，通过对石油的灰分进行分析， 除上述5种主要元素外， 通过对石油的灰分进行分析，还识 别出50多种微量元素 其含量变化从十万分之几到万分之几， 别出50多种微量元素，其含量变化从十万分之几到万分之几， 50多种微量元素， 它们与自然界有机物的微量元素组成十分接近， 它们与自然界有机物的微量元素组成十分接近，被作为石油有 机成因的证据之一。 机成因的证据之一。 其中，钒（V）和镍（Ni）两元素分布普遍并具成因意义。 钒 和镍（Ni）两元素分布普遍并具成因意义。
（二）石油的组分组成
原油化合物的不同组分，对有机溶剂和吸附剂具有选择 性溶解和吸附性能。根据这一特性，可以选用不同有机溶剂 和吸附剂，将原油分成若干部分，每一部分就是一个组分。 考虑到轻馏分部分具有较强的挥发性，在储存、运输过 程中常因保存条件不同，造成人为的较大误差，因此对石油 中的组分进行分离之前，要先对石油进行蒸馏，去掉沸点低 于210℃的轻馏分，一律取沸点大于210℃的馏分（即拔顶原 油）进行组分分离。
石油地质学油气成因理论及烃源岩PPT课件
①碳化说（门捷列夫，1876），认为在地球内部水与金属 碳化物相互作用，可以产生碳氢化合物；
3FemCn+4mH2O→mFe3O4+C3nH8m
碳化物说认为，在地球形成时期，温度很高，使碳和铁变为 液态，互相作用而形成碳化铁。由于它们密度较大，被保存在地 球深处。后来，地表水沿地壳断裂向下渗透，与碳化铁作用产生 碳氢化合物，后者又沿着断裂上升到地壳的冷却部分。有些碳氢 化合物浸透了岩石，形成油页岩、藻煤等；有些碳氢化合物在地 表附近受到氧化，形成地沥青等产物；如果碳氢化合物上升到地 壳比较冷却的部分，冷凝下来形成石油，并在孔隙性岩石中聚集 便可形成油藏。
五十年代，P.V史密斯，G.T菲力普等研究取得了宝贵 成果，证实为有机质生成油、气。
第11页/共202页
三、油气有机成因证据
1.世界99.9%以上石油都产自沉积岩，而在大片火成岩、变质 岩出露地区，没有工业石油；
2.从前寒武纪至第四纪更新世的各时代地层都有石油。在地壳 上的出现，与地史上生物的发育和兴衰密切相关，具有一致性； 在油气田剖面中，含油气层位总与富含有机质层位有依存关系；
第20页/共202页
第二节 生成油气的物质基础
成一 、 生 油 气 母 质 及 其 化 学 组
1、脂类（Lipids）
又称类脂化合物，它们包括的范围很广，其中包括一些化学结构和 化学成份不相同，但物态和物理性质与油脂相似的化合物，如磷脂、脂 肪、蜡、甾类、萜类等化合物，它们是生物维持生命活动不可缺少的物 质之一。尽管它们的化学组成不同，但它们也有共性，即不溶于水而溶 于低极性的有机溶剂中。动植物的脂肪是最重要的脂类，它们分布于动 物的皮下组织、植物的孢子、种子及果实中，细菌和藻类也含有丰富的 脂类。
3FemCn+4mH2O→mFe3O4+C3nH8m
碳化物说认为，在地球形成时期，温度很高，使碳和铁变为 液态，互相作用而形成碳化铁。由于它们密度较大，被保存在地 球深处。后来，地表水沿地壳断裂向下渗透，与碳化铁作用产生 碳氢化合物，后者又沿着断裂上升到地壳的冷却部分。有些碳氢 化合物浸透了岩石，形成油页岩、藻煤等；有些碳氢化合物在地 表附近受到氧化，形成地沥青等产物；如果碳氢化合物上升到地 壳比较冷却的部分，冷凝下来形成石油，并在孔隙性岩石中聚集 便可形成油藏。
五十年代，P.V史密斯，G.T菲力普等研究取得了宝贵 成果，证实为有机质生成油、气。
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三、油气有机成因证据
1.世界99.9%以上石油都产自沉积岩，而在大片火成岩、变质 岩出露地区，没有工业石油；
2.从前寒武纪至第四纪更新世的各时代地层都有石油。在地壳 上的出现，与地史上生物的发育和兴衰密切相关，具有一致性； 在油气田剖面中，含油气层位总与富含有机质层位有依存关系；
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第二节 生成油气的物质基础
成一 、 生 油 气 母 质 及 其 化 学 组
1、脂类（Lipids）
又称类脂化合物，它们包括的范围很广，其中包括一些化学结构和 化学成份不相同，但物态和物理性质与油脂相似的化合物，如磷脂、脂 肪、蜡、甾类、萜类等化合物，它们是生物维持生命活动不可缺少的物 质之一。尽管它们的化学组成不同，但它们也有共性，即不溶于水而溶 于低极性的有机溶剂中。动植物的脂肪是最重要的脂类，它们分布于动 物的皮下组织、植物的孢子、种子及果实中，细菌和藻类也含有丰富的 脂类。