2019年采油工培训(中级工)

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1、2019年采油工中级工培训,第十五单元 地质构造 地质构造是指地质体(如沉积岩体，侵入岩体或矿体)本身所具有的形态特征。它是由地壳运动形成的 由于地壳运动所引起的岩层变形和变位均称为构造变动。由重力，流水和冰川等外力所引起的岩层变形和变位均称为非构造变动 构造变动按其表现形式可分为两类：褶皱变动和断裂变动，又称褶皱构造和断裂构造。这二者之间有着密切的联系，往往是同时存在和相半而生的。,一、岩层 1水平岩层 水平岩层是指岩层在成岩之后，未遭受显著的地壳运动影响，或者虽在长期的地质历史时间内，经过一次或多次地壳构造运动，但仍然保持着原来的产状。一般认为倾斜度不超过 5度的岩层叫水平岩层 岩层在地表

2、出露部分叫露头，天然出露的露头叫天然露头，经人工或机械挖掘出来的岩层叫人工露头。,2倾斜岩层 沉积岩在成岩过程中或成岩之后，由于地壳运动的影响，使岩层发倾斜，岩层的层面和水平面就有定的交角。一套岩层的倾斜方向和倾斜交角角度如果都基本致这样的岩层则称为单斜岩层(如图21) 单斜岩层不是单独存在的构造形态而是属于其它构造的一部分，如褶曲的一个翼，或断层的一个盘。,3岩层产状要素 岩层的产状是指岩层在空间的产出状态。 表示岩层产状的几何要索。称为岩层的产状要素，包括：走向、倾向和倾角，如图22。 4岩层的厚度 岩层的厚度是指其顶面与底面之间的最短距离顶面和底面之间的铅垂距离叫铅垂厚度。水平岩层的厚度

3、与其铅垂厚度是相等的，倾斜岩层厚度永远小于其铅垂厚度。,二、褶皱构造 水平岩层在地壳运动过程中构造应力的作用下，形成波状弯曲但未丧失其连续完整性这样的构造称为褶皱构造 褶皱构造在地壳上是最常见的一种地质构造形态 它的基本单位是褶曲。褶曲是褶皱构造中的个弯曲，两个或两个以上的褶曲组成褶皱，,1褶曲的基本类型 褶曲的基本形态可分为： 背斜褶曲和向斜褶曲，二者相互依存，有时共存于一个体系之中 (图23) (1)背斜褶曲 岩层向上拱起，核部是较老的地层，两翼由较新的地层组成，同时两翼新岩层对称重复出现在较老的岩层两侧，两翼地层产状相背倾斜 (2)向斜褶曲 岩层向下弯曲，核部是较新的地层，两翼是较老的地

4、层组成，同时两翼较老的地层对称重复出现在较新的地层内侧，两翼地层产状相向倾斜,3、褶曲要素 褶曲要素有核部和翼部，轴面和轴线。顶角和翼角、顶和槽 4、褶曲的分类 褶曲构造的形态，反映了在形成过程中受地壳构造力的方式、程度及次数根据生产的需要，就经常遇到的形态进行分类。 （1）褶曲在横剖面上的分类 直立褶曲、斜歪褶曲和倒转褶曲。 （2）褶曲在平面上的形态分类 长轴褶曲、短轴褶曲、穹隆构造和鼻状构造。,三、断裂构造 当岩层所受的力超过了岩石的强度，岩石的连续性和完整性遭受破坏而断开或错动的现象叫断裂 岩层发生断裂后形成的地质构造叫断裂构造 根据沿断裂面两侧岩体有无明显位移，将断裂构造分为裂缝和断层

5、。,1裂缝 断裂面两侧岩体没有发生明显位移的断裂构造叫裂缝 裂缝在地壳中分布相当普遍，除了疏松、塑性的岩石以外无论出露在地表或埋藏在地下的新老岩石都有裂缝存在 裂缝的分类方法很多：主要分类如下 按裂缝的成因分：有构造裂缝和非构造裂缝 按裂缝的力学性质分：有张裂缝和剪裂缝。 按裂缝产状与岩层产状的关系分：有走向裂缝 、倾向裂缝和斜交裂缝。,2、断层 沿着断裂面两侧岩体发生明显位移的地质构造叫断层 断层的规模有大有小，小的只断开几米，大断层长度可达千公里 (1)断层要素 构成断层构造的各个部分及表明断层空间位置的要素叫断层要素 1)断层面 被断开的两部分岩体发生相对位移的破裂面叫断层面 断层面可能

6、是平面，也可能是曲面；可以是直立的，也可以是倾斜的；可能是一个简单的面，也可能是一个错纵复杂的破碎带。,2)断层线 在地面上断层面与地面的交线叫断层线。可能是直线，也可能是曲线，主要取决断层面的产状和地面的起伏 地下断层的断层线是断面与水平面的交线油田构造图上的断层线是断层面与油层层面的交线 3)断盘 断层面两侧相对位移的岩体叫断盘 若断层是倾斜的， 断层面以上的岩体叫上盘，断层面以下的岩体叫下盘从运动角度讲，沿断层面相对上升的岩体叫上升盘，沿断层面相对下降的岩体叫下降盘(见图24)。,4)断距 断层两盘相对移动的距离叫断距 (2)断层的分类 根据断层两盘相对位移的形态，可将断层分为正断层、逆

7、断层和平移断层三种类型 1)正断层上盘相对下降，下盘相对上升的断层叫正断层(见图25a)。 2)逆断层。上盘相对上升，下盘相对下降的断层叫逆断层(见图25b) 3)平移断层两盘沿水平或近于水平方向移动的断层叫平移断层(见图25c),四、含油气盆地内地质构造单元 油气藏不是孤立存在的，它们往往是成群、成组或成带地组合在一起，构成较大一级的油气聚集单元(即油气田) 油气田又可共生组成更大一级的油气聚集单元(即油气聚集带)油气聚集带又有规律地分布在含油气区或含油气盆地内 把油气盆地作为一个整体，作为油气生成、运移和聚集的基本地质单元，再进一步划分其构造单元，便于分别分析与研究,1含油气盆地 目前世界

8、上的油气田都受着区域地质条件的控制，并分布在一定的地区之内，通常把这些地区叫含油气盆地为此可把含油气盆地理解为：在一定的地质历史时期内，受同一构造格局控制的，具有共同发展历史的统一沉降区,2含油气盆地内地质构造单元的划分 含油气构造单元的划分，是建立在地质，物探和钻井资料综合分析的基础上，充分考虑盆地内不同地区、不同时代地壳运动的基本特点进行的 对构造单元的划分及命名，目前虽尚未完全统一，但多数人把含油气盆地作为单元整体，根据其内部基底与盖层的各种特征，可分成若干个一级构造单元(隆起和坳陷)。 在坳陷内又可再分出若干个亚一级构造单元 (凸起和凹陷)在凹陷内还可以进一步分出二级构造单元(二级构造

9、带和洼陷)，在二级构造单元的基础上再分三级构造单元在一个盆地中，大型含油气盆地内构造单元的具体划分见表21,3含油气盆地地质构造单元的概念 (1)一级构造单元 在含油气盆地内，一般都存在着若干个区域性的隆起、坳陷和斜坡。它们是含油气盆地中的一级构造单元 (2)亚一级构造单元 凹陷和凸起是在坳陷内划分出来的次一级构造单元 (3) 二级构造单元 洼陷和二级构造带是同时在凹陷的基础上发展起来的次级构造单元，是相对于二级构造带长期下沉的负向构造单元，并为二级构造带所分割其中心长期下沉榷受沉积，地层发育完整，往往构成生油中心。,(4)三级构造单元 三级构造单元是指局部构造，是在二级构造基础上发展起来的。

10、一个二级构造往往有多个三级构造 (5)含油区 含油区是含油盆地内的一级构造单元，它往往是依据各级构造单元而划分的不同级含油区由于盆地的大小和结构构造特征不同，在一些结构特征明显和较大的盆地内的含油气区 又可划分出亚一级构造单元即凸起和凹陷,(6)油气聚集带 油气聚集带或二级构造带是指位于同一区域的构造部位，具有相似的地层岩系和生、储、盖组合条件，其中包含若干个成因相同的局部构造或者说由不同成因的局部构造和不同类型的圈闭组成的复合体，形成了若干个相似的油气藏，组成了复合油气聚集带。,第十六单元 沉积岩与沉积相 一沉积岩 沉积岩是由各种地质作用所形成的沉积物组成的岩石它是古老的岩石在地壳表面环境下

11、遭风化剥蚀，再经搬运、沉积及成岩作用而形成的。 沉积引分布面积广，约占地球表面的75。其中蕴藏着丰富的矿产。石油和天然气形成于沉积岩、并绝大部分储存于沉积岩中。,1沉积岩的结构 组成沉积岩的颗粒大小，结晶程度，形状及颗粒间的结合力方式，称为沉积岩的结构常见的结构有以下四种 (1)碎屑结构 碎屑结构指碎屑物质被胶结物胶结起来的岩石结构按颗粒的大小和形状分为砾状结构，角砾状结构、砂状结构和粉砂状结构 (2)粘土结构 粘土结构又称泥质结构，是由颗粒直径小于001毫米的矿物质点组成的。,(3)化学结构 化学结构是由溶解物质沉积成岩而形成的一种结构，由组成岩石的化学成分在适当的条件下经凝聚、结晶而成 (

12、4)生物结构 生物结构是含有生物化石的一种岩石结构，常见于石灰岩。,2、沉积岩的构造 沉积岩的外貌特征，即各个组成部分在空问的分布和排列方式，称为沉积右的构造。其中最主要的构造是层理，共次是层面构造和岩石内部构造 (1)沉积岩的层理 层理是岩石性质沿垂向变化而显示出来的层状构造。它通过岩石的成分、结构、颜色的渐变或突变显现出来,1)层 岩层是由成分基本一致的岩石所组成，是在较大区域内沉积环境基本一致的条件下形成的地质体它是组成沉积地层的基本单位，被上、下层面所限制，可以由若干细层或层系组成(如图2-6)。层面是层与层之间的界面。 2)细层 细层是在较短时间内同一沉积条件下形成的地质体是两个层理

13、面之间的最小单位(如图2-6) 3)层系 层系由许多成分、结构、厚度和产状相近的同类细层组合而成，是在相同的沉积条件下 形成的(如图2-6),(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，波状层理和斜层理三种类型。 1)水平层理。 水平层理的细层界面呈平行直线状，并于行于总界面这种层理是在比较稳定的沉积环下形成的(如图2-7) 2)波状层理。 波状层理的细层呈波状，层面也呈波状起伏，并平行于总的界面。波状层理形成于波浪返运动的浅水区，是在水的缓慢振荡下形成的(如图2-7)。 3)斜层理 斜层理层内的层系与总的层面方向斜交。细层的倾斜方向代表了搬运介质(水、风等）的流动方向(

14、如图2-7),5沉积岩的分类 根据沉积物的成分、沉积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 碎屑岩是由碎屑物质经压实、胶结而成的。它由碎屑颗粒和胶结物质两部分组成，其中碎屑含量大于50碎屑岩是重要的储油岩 1)碎屑成分 碎屑成分取决于母岩的成分，与剥蚀区的母岩性质有直接关系，包括矿物碎屑与岩石碎屑(又称岩屑),2)胶结物。 胶结物在碎屑岩中起胶结作用，是将疏松的沉积物胶结在一起，再经压紧固结而成岩。 常见的胶结物有：铁质，硅质，钙质，粘土质等一般是多种胶结物同时存在 3)胶结方式 根据碎屑岩胶结物含量多少、分布状况及胶结物与碎屑颗粒的接触关系，可分

15、为三种胶结方式：接触胶结、孔隙胶结和基底胶结，如图2-8,4)碎屑岩的主要类型 砾岩砂岩、粉砂岩是三种主要的碎屑岩 砂岩在碎屑岩中分布最广泛，是主要的储油岩石我国油田大都是砂岩储油，世界上有50的油田属砂岩储油 根据砂岩中石英、长石、岩屑的百分含量，可分为石英砂岩、长石砂岩和岩屑砂岩三种类型。 粗粉砂岩是良好的储油岩石，细粉砂岩如含有机质，可成为生油岩。,(2)粘土岩 粘土岩是由粘上矿物和粒径小于001毫米的岩石碎屑组成的沉积岩 。粘土矿物含量大于50粘土岩分布范围广泛，均占沉积岩含量的46 粘土岩颗粒太细，渗透性差，储油性差，但是重要的生油岩石我国各油田的生油岩石 绝大部分是粘土岩 粘土岩较

16、实用的分类方法是构造分类：层理厚度很大的粘土岩叫泥岩；具有薄层理或微 层理且能分成一片一片的粘土岩叫页岩,(3)碳酸盐岩 由方解石和白云石等碳酸盐矿物组成的沉积岩称为碳酸盐岩。 它既是生油岩，又是储油岩。目前世界上碳酸盐岩类油田储量约占世界石油总储量的57我国碳酸盐岩分布广泛，西南、华北等地区的碳酸盐岩地层十分发育，面积广、层位多,二、沉积相 沉积相是指在一定的沉积环境中形成的岩石组合 沉积环境是指岩石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，沉积介质的物理化学性质及地球化学条件等。 岩石组合是指岩石的成分、颜色，结构，构造及各种岩石的相互关系和分布情况等不同的沉积环境，形成的岩石组合不同，一定的岩石组合又反映了一定的沉积环境 不同的沉积相形成于不同的沉积环境，在沉积环境中起