石油与天然气地质学教案

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1、第一章绪论[内容提要]本章介绍石油及天然气地质学的内容，了解油气在经济生活中的重要作用、中国石油天然气地质学理论的形成和发展历史、世界油气工业的发展概况，分析了国内外的油气能源形势、我国的油气勘探发展趋势，并展望石油了石油科技的发展与未来，以期引起学生的兴趣。一．石油地质学的内容按照我国和前苏联的习惯，石油及天然气地质学的研究内容限于石油和天然气在地壳中的生成、产出状态以及分布规律，包括油气的生（成）、储（层）、盖（层）、圈（闭）、运（移）、保（存）等重要内容，属于基本理论范畴。而在美、日、西欧国家，则除此之外，还

2、涵盖了油气勘探的地质、地球物理、地球化学技术与油气田开发地质、油藏工程等内容。石油及天然气地质学属矿产地质科学的一个分支，是石油及天然气地质学与相关专业的专业理论课。二．油气在经济生活中的作用油气被称为“国民经济的血液”和“黑色的金子”，其在现代经济生活中的作用可概括为两个主要方面：一是作为极为重要的动力燃料和润滑油料。与煤等燃料相比，燃烧完全、热量高、运输方便，使其在世界能源结构中的比例越来越高；二是作为一种十分重要的化工原料。通过石化产业，油气产品大幅度升值。例如，乙烯是制造合成纤维、合成橡胶、合成塑料的基本材

3、料，往往用乙烯产量来衡量一个国家的石油化工水平，但乙烯工业的原料大多来自石油和天然气。三．我国油气工业发展简史中国是最早发现和利用石油天然气的国家之一，但近代由于封建主义和帝国主义的统治和压迫，油气工业开始落后，中华人民共和国的诞生，使得油气地质事业以前所未有的高速度迅猛发展，先后发现了为数众多多的含油气盆地和油气田（图1-1），并经过反复实践、反复认识，系统研究和总结出具有中国特色的石油天然气地质学理论。图1-1中国及毗邻海域主要含油气盆地和油气田分布图（据中国石油地质志，卷一，总论，1996）中国石油天然气地质

4、学的产生与发展，是与油气勘探实践紧密结合在一起的，并大体经历了以下5个发展阶段：1．古代石油天然气地质学的萌芽阶段（1878年以前）《易经》（成书于西周，1122—770BC）记载：“[内容提要]本章介绍石油及天然气地质学的内容，了解油气在经济生活中的重要作用、中国石油天然气地质学理论的形成和发展历史、世界油气工业的发展概况，分析了国内外的油气能源形势、我国的油气勘探发展趋势，并展望石油了石油科技的发展与未来，以期引起学生的兴趣。石油类型芳香—中间型、石蜡—环烷型为主以石蜡型为主，部分为石蜡—环烷型石蜡含量低（＜5

5、%）高（普遍＞5%）硫含量高低114微量元素V、Ni含量高，且V/Ni＞1V、Ni含量低，且V/Ni＜1C同位素δ13C＞-27‰δ13C＜-29‰泽中有火”。《汉书·地理志》（记载西汉206BC～26AD历史）载，高奴郡（今陕西省延安市一带）“有洧（wěi）水，肥可燃”。在钻探方面，256—251BC，秦李冰为蜀守时就发明了顿钻，在四川广都钻成第一口采盐井，而到221—210BC，四川邛（qióng）崃出现了用顿钻钻凿的天然气井。1521年《蜀中广记》中记，钻进达1千多米。北宋科学家沈括（1031～1095AD）

6、在《梦溪笔谈》中讲到，“石油至多，生于地中无穷”，第一次提出科学的“石油”名词。而且随着井深的逐步加大，还逐步探索发明了用泥扇筒捞取岩屑，除可清理井底外，还用于建立地层层序和岩性剖面。另外，看“龙脉”（背斜构造）定井位与“立缝见火、横缝见水”（裂缝发育方向）等阐述，都具朴素的油气地质学思想。2．近代油气地质科学理论的引入与发展阶段（1878-1949年）1878年，中国在台湾省苗栗地区，雇佣外国技师两名，以蒸汽机为动力，用顿钻在一个月内钻成120m深的第一口近代油井，一般以此为标志，认为是中国近代石油天然气工业的开

7、始（图1-2）。图1-2台湾省苗栗油矿（据中国石油地质志，卷一，总论，1996）中国近代油气地质调查，步履艰难，既无统一计划，又无先进设备和经费保障。1949年以前，累计发现的油田有：台湾省台北的出磺坑、台南的竹头崎、陕西延长、新疆独山子、甘肃老君庙等5个，气田有四川巴县的石油沟、隆昌的圣灯山以及古代已发现的自流井气田，台湾省有台南的六重溪、牛山和台北的竹东、锦水等气田。累计发现石油地质储量2900万t，累计生产原油67.17万t，累计生产天然气11.7亿m3，1948年陆上原油的总产量仅8.9万t。而据不完全统计

8、，新中国成立前的44年中，进口的“洋油”多达2800万t。这一时期的油气钻探工作也极其缓慢，总计钻井169口，总进尺6.7万m（不包括土法钻井），1949年全国在用的石油钻机仅14台，分散在台湾（6台）、陕西、甘肃、四川、新疆。而直接从事石油地质工作的仅十余人。伴随着石油地质勘查事业的发展，逐步从国外引入科学的石油地质学理论，主要是背斜油气藏形成理论以及追踪