采气工培训-地质基础知识
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例如：方解石遇冷的稀盐酸剧烈起泡 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑
白云石遇冷的稀盐酸缓慢起泡（或不起泡），遇热的稀盐酸才剧烈起泡。
第二节 沉积岩的类型及沉积相
一、沉积岩
沉积岩在地壳表层分布很广，陆地面积的大约四分之三被沉积物(岩)所覆盖，而海洋面积的全部被沉 积物(岩)所覆盖。
三、矿物
矿物是由天然产出且具有特定的化学成分和内部结构构造的均匀固体，是组成岩石的基本单位。
目前自然界发现的矿物约有3300多种，而构成岩石主要成分的矿物也只有20∼30种。 组成岩石主要成分的矿物称为造岩矿物。
正长石
斜长石
黑云母
石英
矿物的识别方法 （1）形态 矿物的晶体都具有一定的外部形态。
金刚石晶体
第一章 采气地质基础知识
2011年10月
第一节 地壳及其组成物质
一、地壳
地壳是地球最外层的固体外壳，岩石圈的重要组成部分。大陆地壳厚度一般为35～45km。 其中，高山、高原地区 地壳较厚（可达60～70km）， 平原、盆地地壳相对较薄。 大洋地壳则远比大陆地壳薄， 厚度一般小于10km。
第一节 地壳及其组成物质
第一节 地壳及其组成物质 3、变质岩
原岩（如岩浆岩或沉积岩）受到高温、高压等条件的影响，改变了原来岩石的成分、结构，发 生了变质作用而形成的岩石。
大理岩
岩浆岩 岩浆
第一节 地壳及其组成物质
沉积岩
A. 重熔、再生 B. 风化、搬运、沉积、固结成岩 C. 高温高压变质
变质岩
第一节 地壳及其组成物质
矿物学上的硬度一般指的是相对硬度——摩式硬度。
硬度 （°） 矿物
常见矿物硬度表（摩氏硬度计）
1 滑石
2 石膏
3 方解石
4 萤石
5 磷灰石
6 （正）长石
7 石英
8 黄玉
9 刚玉
10 金刚石
指甲2.2
小刀或玻璃5~5.6
第一节 地壳及其组成物质
矿物的识别方法 （3）简易化学反应
绝大多数矿物都是以化合物的形式存在，有的矿物用简单的化学 反应就可以试验出所含成分。
三、沉积盆地
第二节 沉积岩的类型及沉积相
在漫长的地质历史时期，由于地壳的不断运动，使得地壳表面起伏不平，下降的地区形成洼陷，接受 沉积的洼陷区域称为沉积盆地。
大多数石油、天然气都分布在沉积盆地中。
Baidu Nhomakorabea
一、地层
指具有一定时间和空间涵义的层状岩石的自然组合。
第三节 地层和地质时代
岩石：反映地壳发展变化的情况。 化石：反映生物发展史、岩层形成的年代和
K Mg H
第一节 地壳及其组成物质
地壳中主要元素的平均含量
据克拉克和华盛顿（1924）%
49.52 25.75 7.51 4.70 3.29 2.64
2.40 1.94 0.88
据泰勒（1964）%
46.40 28.15 8.23 4.63 4.15 2.36
2.09 2.33
--
第一节 地壳及其组成物质
电气石晶体
第一节 地壳及其组成物质 云母晶体
第一节 地壳及其组成物质
矿物的识别方法
（2）物理性质
➢颜色——在矿物的新鲜面上直接观察到的颜色，最 明显且便于识别的特征 。
橄榄石
紫水晶
第一节 地壳及其组成物质
矿物的识别方法 （2）物理性质
➢光泽——矿物反射光线的能力和闪光的性质。
金属光泽 黄铁矿
地壳
岩石
矿物
化学元素
地壳分为上下两层。
上层化学成分以氧、硅、铝为主，称为硅铝层，由于和花岗岩成分相似，所以又叫花岗质层。此层在海洋 底部很薄，甚至缺失，是不连续圈层。
下层富含硅和镁，称为硅镁层，由于和玄武岩成分相似，所以又叫玄武质层。在大陆和海洋均有分布，是 连续圈层。
元素
O Si Al Fe Ca Na
基本类型： 1. 升降运动：此起彼伏，相互补偿（局部）。 2. 水平运动：地壳以水平运动为主。
形成的沉积环境。
二、地质时代
地质时代就是地层的年龄。
地质时代单位：代、纪、世。 地层单位：界、系、统及群、组、段、带。
例如： 中生界侏罗系下统自流井组大安寨段 中生界三叠系上统须家河组 古生界二叠系上统长兴组
第三节 地层和地质时代
第四节 地质构造
地壳运动：又称构造运动，是由于地壳的内部原因（重力、地内热能等）和外部原因（行星引力）引 起地壳形态的变化的运动。
方解石（CaCO3） → 石灰岩 白云石[CaMg(CO3)2] → 白云岩
石灰岩
第二节 沉积岩的类型及沉积相 白云岩
二、沉积相
第二节 沉积岩的类型及沉积相
在一定沉积环境中所形成的岩石组合。
沉积环境——指在沉积和成岩过程中所处的自然地理条件、气候状况、生物发育情况、沉积介质的物 理-化学性质、地球化学条件及水体深浅等。
二、岩石
岩石是由各种矿物组成的复杂结合体。 按其成因可将岩石分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。
第一节 地壳及其组成物质 1、岩浆岩
由岩浆在一定地质作用的影响下，侵入地壳或喷出地表，经冷却凝固、结晶而形成。
喷出岩
侵入岩
玄武岩
岩浆
花岗岩
第一节 地壳及其组成物质
2、沉积岩——油气开发重点关注 早期形成的岩石经过物理、化学的破坏作用，在地质外力（如流水、风吹、日晒等）的作用下， 在海洋、湖泊、河道或陆地表面某些地方沉积下来而形成的岩石。
沉积岩的分类方案很多，从油气地质的角度考度，可将其分为三类： 碎屑岩、粘土岩、碳酸盐岩。
1、碎屑岩
碎屑岩由碎屑颗粒和胶结物组成，碎屑成分占50%以上。 碎屑颗粒以石英、长石为主。
第二节 沉积岩的类型及沉积相
2、粘土岩
由粒径小于0.1mm的粘土矿物所组成的岩石。 按层理结构可分为页岩和泥岩。
3、碳酸盐岩 主要成分：
岩石组合——指岩石的成分、颜色、结构、构造以及各种岩石的相互关系和分布情况等。
第二节 沉积岩的类型及沉积相
相组 相
陆相组 残积相 坡积-坠积相 山麓-洪积相 河流相 湖泊相 沼泽相 沙漠相 冰川相
沉积相分类表
海相组
滨岸相 浅海陆棚相 半深海相 深海相
海陆过渡相组
三角洲相 泻湖相 障壁岛相 潮坪相 河口湾相
半金属光泽
磁铁矿
非金属光泽 石绵
第一节 地壳及其组成物质
矿物的识别方法
（2）物理性质
➢透明度——矿物透光能力的强弱。以0.03mm厚度 为标准，通常在矿物碎片边缘观察。
透明矿物 冰洲石黄铁矿
半透明矿物
磁铁矿
不透明矿物
第一节 地壳及其组成物质
矿物的识别方法
（2）物理性质
➢硬度——矿物抵抗摩擦或刻划的强度，是鉴定矿 物的重要依据之一。
白云石遇冷的稀盐酸缓慢起泡（或不起泡），遇热的稀盐酸才剧烈起泡。
第二节 沉积岩的类型及沉积相
一、沉积岩
沉积岩在地壳表层分布很广，陆地面积的大约四分之三被沉积物(岩)所覆盖，而海洋面积的全部被沉 积物(岩)所覆盖。
三、矿物
矿物是由天然产出且具有特定的化学成分和内部结构构造的均匀固体，是组成岩石的基本单位。
目前自然界发现的矿物约有3300多种，而构成岩石主要成分的矿物也只有20∼30种。 组成岩石主要成分的矿物称为造岩矿物。
正长石
斜长石
黑云母
石英
矿物的识别方法 （1）形态 矿物的晶体都具有一定的外部形态。
金刚石晶体
第一章 采气地质基础知识
2011年10月
第一节 地壳及其组成物质
一、地壳
地壳是地球最外层的固体外壳，岩石圈的重要组成部分。大陆地壳厚度一般为35～45km。 其中，高山、高原地区 地壳较厚（可达60～70km）， 平原、盆地地壳相对较薄。 大洋地壳则远比大陆地壳薄， 厚度一般小于10km。
第一节 地壳及其组成物质
第一节 地壳及其组成物质 3、变质岩
原岩（如岩浆岩或沉积岩）受到高温、高压等条件的影响，改变了原来岩石的成分、结构，发 生了变质作用而形成的岩石。
大理岩
岩浆岩 岩浆
第一节 地壳及其组成物质
沉积岩
A. 重熔、再生 B. 风化、搬运、沉积、固结成岩 C. 高温高压变质
变质岩
第一节 地壳及其组成物质
矿物学上的硬度一般指的是相对硬度——摩式硬度。
硬度 （°） 矿物
常见矿物硬度表（摩氏硬度计）
1 滑石
2 石膏
3 方解石
4 萤石
5 磷灰石
6 （正）长石
7 石英
8 黄玉
9 刚玉
10 金刚石
指甲2.2
小刀或玻璃5~5.6
第一节 地壳及其组成物质
矿物的识别方法 （3）简易化学反应
绝大多数矿物都是以化合物的形式存在，有的矿物用简单的化学 反应就可以试验出所含成分。
三、沉积盆地
第二节 沉积岩的类型及沉积相
在漫长的地质历史时期，由于地壳的不断运动，使得地壳表面起伏不平，下降的地区形成洼陷，接受 沉积的洼陷区域称为沉积盆地。
大多数石油、天然气都分布在沉积盆地中。
Baidu Nhomakorabea
一、地层
指具有一定时间和空间涵义的层状岩石的自然组合。
第三节 地层和地质时代
岩石：反映地壳发展变化的情况。 化石：反映生物发展史、岩层形成的年代和
K Mg H
第一节 地壳及其组成物质
地壳中主要元素的平均含量
据克拉克和华盛顿（1924）%
49.52 25.75 7.51 4.70 3.29 2.64
2.40 1.94 0.88
据泰勒（1964）%
46.40 28.15 8.23 4.63 4.15 2.36
2.09 2.33
--
第一节 地壳及其组成物质
电气石晶体
第一节 地壳及其组成物质 云母晶体
第一节 地壳及其组成物质
矿物的识别方法
（2）物理性质
➢颜色——在矿物的新鲜面上直接观察到的颜色，最 明显且便于识别的特征 。
橄榄石
紫水晶
第一节 地壳及其组成物质
矿物的识别方法 （2）物理性质
➢光泽——矿物反射光线的能力和闪光的性质。
金属光泽 黄铁矿
地壳
岩石
矿物
化学元素
地壳分为上下两层。
上层化学成分以氧、硅、铝为主，称为硅铝层，由于和花岗岩成分相似，所以又叫花岗质层。此层在海洋 底部很薄，甚至缺失，是不连续圈层。
下层富含硅和镁，称为硅镁层，由于和玄武岩成分相似，所以又叫玄武质层。在大陆和海洋均有分布，是 连续圈层。
元素
O Si Al Fe Ca Na
基本类型： 1. 升降运动：此起彼伏，相互补偿（局部）。 2. 水平运动：地壳以水平运动为主。
形成的沉积环境。
二、地质时代
地质时代就是地层的年龄。
地质时代单位：代、纪、世。 地层单位：界、系、统及群、组、段、带。
例如： 中生界侏罗系下统自流井组大安寨段 中生界三叠系上统须家河组 古生界二叠系上统长兴组
第三节 地层和地质时代
第四节 地质构造
地壳运动：又称构造运动，是由于地壳的内部原因（重力、地内热能等）和外部原因（行星引力）引 起地壳形态的变化的运动。
方解石（CaCO3） → 石灰岩 白云石[CaMg(CO3)2] → 白云岩
石灰岩
第二节 沉积岩的类型及沉积相 白云岩
二、沉积相
第二节 沉积岩的类型及沉积相
在一定沉积环境中所形成的岩石组合。
沉积环境——指在沉积和成岩过程中所处的自然地理条件、气候状况、生物发育情况、沉积介质的物 理-化学性质、地球化学条件及水体深浅等。
二、岩石
岩石是由各种矿物组成的复杂结合体。 按其成因可将岩石分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类。
第一节 地壳及其组成物质 1、岩浆岩
由岩浆在一定地质作用的影响下，侵入地壳或喷出地表，经冷却凝固、结晶而形成。
喷出岩
侵入岩
玄武岩
岩浆
花岗岩
第一节 地壳及其组成物质
2、沉积岩——油气开发重点关注 早期形成的岩石经过物理、化学的破坏作用，在地质外力（如流水、风吹、日晒等）的作用下， 在海洋、湖泊、河道或陆地表面某些地方沉积下来而形成的岩石。
沉积岩的分类方案很多，从油气地质的角度考度，可将其分为三类： 碎屑岩、粘土岩、碳酸盐岩。
1、碎屑岩
碎屑岩由碎屑颗粒和胶结物组成，碎屑成分占50%以上。 碎屑颗粒以石英、长石为主。
第二节 沉积岩的类型及沉积相
2、粘土岩
由粒径小于0.1mm的粘土矿物所组成的岩石。 按层理结构可分为页岩和泥岩。
3、碳酸盐岩 主要成分：
岩石组合——指岩石的成分、颜色、结构、构造以及各种岩石的相互关系和分布情况等。
第二节 沉积岩的类型及沉积相
相组 相
陆相组 残积相 坡积-坠积相 山麓-洪积相 河流相 湖泊相 沼泽相 沙漠相 冰川相
沉积相分类表
海相组
滨岸相 浅海陆棚相 半深海相 深海相
海陆过渡相组
三角洲相 泻湖相 障壁岛相 潮坪相 河口湾相
半金属光泽
磁铁矿
非金属光泽 石绵
第一节 地壳及其组成物质
矿物的识别方法
（2）物理性质
➢透明度——矿物透光能力的强弱。以0.03mm厚度 为标准，通常在矿物碎片边缘观察。
透明矿物 冰洲石黄铁矿
半透明矿物
磁铁矿
不透明矿物
第一节 地壳及其组成物质
矿物的识别方法
（2）物理性质
➢硬度——矿物抵抗摩擦或刻划的强度，是鉴定矿 物的重要依据之一。