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1、一、名词解释1、石油：石油是以液态形式存在于地下岩石孔隙介质中的可燃有机矿产，无论从成分还是相态上都是十分复杂的混合物。成分：以烃类为主 + 数量不等的非烃化合物及微量元素；相态：以液态为主，可溶解大量天然气与固态物质。2、含油气盆地：从地质历史上讲，如果沉积盆地中发生过油气生成作用，并运移、富集有商业性油气田时时，便可称为含油气盆地。作为含油气盆地，必须具备以下三个条件：必须是一个沉积盆地；在漫长的地质历史时期中，曾不断沉降接受沉积，具备油气生成，运移和聚集的有利条件；有商业性油气田。3、二次成烃：在某一烃源岩的埋藏历史上，当它受到温度等因素的影响，进入生油门限时，便开始了第一次生烃；但后期
2、因受构造抬升的影响，使得烃源岩被抬至生烃门限以上时，烃源岩便停止生烃，直到它接受进一步的沉降作用，再次进入后一时期所对应的生烃门限时的成烃作用，称为二次成烃。显然，二次成烃一般与地层的沉降-抬升-沉降的复杂历史有关。4、含油气系统：含油气系统是由成熟烃源岩、与其相关的油气以及这些油气从聚集到保存需要的所有基本要素和成藏作用用共同组成）。其基本要素包括：烃源岩、储集层、盖层、上覆岩层，成藏作用包括圈闭的形成和油气的生成、运移和聚集。基本要素必须在时间和空间上相配置，形成油气聚集的成藏作用才有可能存在。二、试述低熟油的分布特征、地球化学特征及主要成因机理。根据现代石油成因理论，石油的生成有一个门限
3、，生油岩只有处于该门限以下才具有生油意义。八十年代不少学者却发现，一些地区的烃源岩在生油门限以上也能生油。研究人员利用生物标志物参数证实了我国一些油区如胜利、江汉、中原、南阳、苏北、长庆、吐哈等，确定存在着低成熟原油，有的已形成工业油流。1.分布特征目前主要发现，低成熟油有如下分布特征：(1)陆相断陷盆地未/低成熟油富集。总体上，我国陆相断陷涌盆大部分都有低熟油的分布。(2)未/低成熟油分布的层位新，深度浅。国内发现的几乎都是中、新生界油藏，而且以新生界为主。从深度上看，一般埋深不超过2000米，多数在1700米以上，其地温不超过80。(3)油藏规模往往较大。低/未熟油所在的储层一般成岩作用较
4、弱，储集空间发育，故往往形成储量大，易于开发的油气田。从单个低熟油藏的规模来看，有的储量在上千万t或上亿t，年产量上百万t，形成了大型油田，如胜利的孤东油田。国外如北海的Ekofisk油田，油层厚200米，含油面积直径约7km，可采储量大于2000万t，是挪威的主要石油产地。因此，低熟油分布广，储量大，产量高。2原油的地球化学特征我国低成熟原油的有机地化特征主要表现为两大类：一类是原油族组成具有低烷烃/芳烃比，高含量的非烃与沥青质，正烷烃具有微弱奇偶优势，甾、萜烷成熟度参数值低，芳烃组成中具有丰富的烷基侧链，甲基菲指数显示为低成熟，这类原油主要产出于门限上、下的生油岩；另一类原油主要产自膏盐相
5、浅层生油岩中，其特征是：高植烷，Pr/Ph低，正烷烃具有明显偶C或奇C优势，具有异常的C35C34C33升藿烷分布，伽玛蜡烷含量异常高，芳烃馏分中噻吩类化合物比较突出，属高硫原油。3.成烃机理分析自从发现低成熟原油以来，有关它的成因机制就一直为人们所探讨。傅家谟等(1985)、黄第藩、李晋超(1987)、江继纲(1991) 、Orr (1986)、Hofmann等(1991)等较早进行了系统的研究。现在看来，单纯地认定一种母质类型、一种成烃物质是生成低熟油气的母源并不全面，未/低熟油气可以有多种类型，其形成机制也应该是多物源、多途径和多种物、化因素共同作用的结果(史继扬，1993)。(1)生物
6、烃类的聚集某些生物含有一定的烃类，这些生物死亡后如随无机矿物快速沉积并保存下来，即可在一定圈闭内形成有工业价值的油藏。据报道，澳大利亚达尔文湖的葡萄藻含烃类达17-35%，对低/未熟油的形成不无贡献。值得注意的是，此类生物主要为一些富含类脂的藻类。(2)树脂体成烃树脂体主要是来源于高等植物的倍半萜、二萜类和少量三萜类组成的，它们多以酸、醛和烯类形式存在。在低温、还原细菌作用下，脱羧加氢和轻微降解就生成了低分子量的环烷烃占主要组份的轻质油，甚至是凝析油。肖贤明、金奎励(1991)的研究成果表明，树脂体具很强的生烃能力，并且具有早期生烃特点，这些烃的液态窗范围在Ro=0.350.75%，成油门限0
7、.5%，在所有陆相烃源岩主要显微组分中是最早的。 (3)可溶有机质热降解生烃在早期演化阶段，岩石可溶有机质组分以非烃、沥青质为主，根据苏北油田生油岩存在早期生烃曲线和岩石非烃、沥青质随演化程度增加而减少、烷烃组分随演化程度增加而增加的现象，黄第藩等(1986)提出低熟油的生成是由于沥青A中非烃、沥青质等热降解而产生。(4)氨基酸成烃据研究，沉积物中的氨基酸含量在剖面中由上向下逐渐降低，减少的氨基酸一部分可能结合进新生成的干酪根中，一部分则可能分解生成烃类，特别是一些低C数烃类。事实上在某些生油岩中，氨基酸的含量是很高的，如东营凹陷第三系生油岩中，氨基酸/有机质之比相当大，Nm(明化镇组)可达2
8、03kg/tC残，Es也有40kg/tC残，因此氨基酸作为一种烃源是有可能的。(5)脂肪酸成烃脂肪酸在沉积物中，可以自由基形式产生比原来少一个C的正烷烃和脂肪酸。早期成岩阶段，在物质来源以水生生物为主的沉积物中，脂肪酸的脱羧对于烷烃的生成可起重要作用。三、试述异常地层压力的成因及其与油气生成、运移、聚集的关系。当孔隙内流体所承载的压力大于静水压力时，此时的压力称为异常高流体压力，也有地压/超压等称谓。1、主要成因（1）压实与排水的不平衡压实作用同时包含两个过程：一是颗粒被压实；二是其间的孔隙水被排出，孔隙度下降。上覆负荷在孔隙流体和岩石骨架上作用力的分配关系，决定着沉积物的压实状态。对于每一具
9、体岩石来说，都有一个维持其压实需求与实际排水之间平衡的最小渗透率界限值Kmin（真柄钦次，1978）。若岩石实际渗透率Kmin，说明岩石的实际排水能力不能满足压实对排水量的需求，一部分流体将滞留在孔隙中，分担了一部分本该由颗粒骨架承担的压力，孔隙流体中就会出现异常高压现象，而岩石的压实程度也未达到在正常压实情况下应该达到的程度，处于一种欠压实状态。（2）水热增压埋深的进一步增加，带来地层温度的升高，由热胀冷缩原理，无疑会引起岩石颗粒骨架和地层水的共同膨胀。但据研究，石英的热膨胀率仅为水的1/15，因而相比之下，水的膨胀效应更为明显。若水处于一种开放体系，则可自由流出，但若处于由封隔性边界（如因
10、压实作用引起的岩石边缘致密）所包围的封闭体系内，将引起体系内压力的增加。同时，封隔性边界又往往是隔热层，使得体系内温度高于体系外相同深度处的温度，从而又加剧了水的受热膨胀效应。（3）粘土矿物的转化 泥质岩中含有50%以上的粘土矿物，在成岩过程中，粘土矿物将发生一系列变化，以蒙脱石（S）伊利石（I）最为典型。世界上很多地区，由浅深，SI/S混层，且其中I成分随埋深的加大而不断增加。在SI的过程中矿物吸热排水，在蒙脱石消失以前达到一个排水高峰。促成粘土矿物转化的主要因素是温度。随地温升高，由于粘土结构阳离子的置换作用，使其层间电荷增大，K+固定在层间位置使S脱去最后几层层间吸附水，达到排水高峰，如
11、果排水受阻，则可促进高压形成。此外，S层间吸附水密度一般都高于自由孔隙水，这样的水脱出后，单位质量的水必然要引起体积膨胀，理论值是膨胀40%(1.41.0g/cm3)，实际从砂质泥岩较纯粘土岩，体积膨胀量可在2.520%之间变化。体积的这种膨胀势必促进异常高压的形成。（4）有机质的热解生烃有机质经历了一定的埋藏和受热历史后，将开始大量生烃，而烃类的生成，特别是天然气的大量生成，将无疑会给较为封闭的烃源岩系统产生一个附加的气体压力，显然，气态烃生成量越大(以Ng衡量)，体系越密闭，这一因素对异常压力形成的贡献就越大。（5）构造挤压作用2、异常高压与油气生成的关系根据近几年的研究，超压往往抑制有机
12、质的成熟作用，而短暂的压力降低则有利于加速有机质的成熟作用。据研究，超压之所以能抑制生烃作用，主要是提高了反应所需要的活化能。3、异常高压与运移的关系（1）是油气自烃源岩排出的主要动力；（2）在超过岩石的围限强度时可使其形成微裂缝，能为运移提供良好通道；（3）在二次运移中也发挥着重大作用，是构成流体势的重要组成部分，而流体势是控制了油气在输导层中运移的关键因素之一。4、异常高压与聚集的关系（1）高压有利于形成异常压力封闭；（2）高压有利于油气藏的保存，使油气藏特别是气藏不易散失。四、断层既可作为油气运移通道，又是形成圈闭的必要条件之一，如何综合考察、动态分析一个断层对油气的封闭性。但是，断层即
13、可作为油气聚集的遮挡，同时也可作为油气运移的通道。因此，断层形成圈闭是有一定条件的。断层的封闭性评价一般应从以下四个方面进行：1断裂带的封闭性力学性质上，压性和压扭性断层，断面较紧密，常具封闭性而张性断层相反。断层面倾角较缓，使上盘紧贴下盘，断裂破碎带变窄，增强其封闭性；断开地层岩石较软时，可产生大量断层泥，阻塞断裂带；. 断裂带中流体的活动，也可影响封闭性。如循环的地下水中溶解物质的沉淀可使破裂带胶结，或者是沿破裂带运移的石油，经氧化形成固体沥青，将堵塞运移通道使之具有封闭性质。2断层两盘的岩性组合及配置关系主要有以下三种基本形式：储层向上倾方向与断层另一盘的泥质岩等非渗透性层接触，最为普遍
14、。流动泥岩遮挡：即未压实和半塑性泥岩在断裂过程中沿断层面流动，并被挤入下伏砂岩储集层，填满砂粒孔隙空间，形成一个天然泥饼，从而在储集层和砂岩之间以断层接触时，亦能形成圈闭（图4-8）。上倾方向为渗透性较储层差的可渗透岩石，二者之间存在排替压力差，也可封闭一部分油气。3断层与储集层的平面组合关系断层圈闭的形成，或者是由一个弯曲的断层与单斜层相切；或者由互相交叉的断层，在储层上方形成遮挡，即所谓断鼻构造；有的也可以是由几条断层将一地层从四周切开成一个孤立断块，形成圈闭。它们的共性是，在平面上必须是断层线与储集层等高线构成闭合状态才能形成圈闭。4、断层的活动历史一般而言，断层在活动期是开启的，而在闭
15、合期则是封闭的。因此，需要从历史演化角度进行分析。这也是最关键的因素。由于以上诸多原因，同一条断层在分布的不同地区、不同深度及其发展的不同时期，其封闭性都可能十分不同。因此，必须对每个断层进行全面的具体研究，才能正确判断其封闭性。关于断层封闭性的评价方法，有应力分析法、泥岩涂抹系数、岩性对接概率等。五、以单井碎屑岩储层为例，在进行宏观储层评价时，需要开展哪些方面的工作，并简要列举其工作思路和方法。主要采用地质录井（岩心、岩屑、井壁取心等）、地震、测井、试油试采、实验室分析等综合评价方法，通过岩石学研究、沉积相分析、成岩作用研究、温度和压力分析、储集空间和物性评价、含油性评价、综合评价等7个方面的工作加以实现。（一）岩石学研究1、基本要求（1）以岩心录井为重点；（2）系统取样与重点取样相结合；（3）辅之以岩屑录井和井壁取心；（4）利用测井录井资料（5）按照储层研究目的分类进行分析化验2、研究内容（1）颜色；（2）成分（颗粒、填隙物成分）；（3）结构（粒度、球度、形状、圆度、表面特征、胶结类型、胶结物特征等）；（4）沉积构造（层理、层面构造、变形构造、生物扰动构造、化学成因构造）；（5）确定碎屑岩的岩石类型；3、成果（1）岩心素描记录；（2）岩心照相册；（3）显微照相册；（4）岩矿薄片鉴定
