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1、采油测试工基础知识大安项目部试井队2010年8月第一部分理论基础知识一、石油地质基础知识1、地球的内部结构:⑴地壳:平均厚度为35Km,在全球各处的厚度不均匀。地壳是由岩石组成,所以又叫岩石圈。⑵地幔:地壳与地幔之间有一个显著的不连续面称M界面,从M界面到2900Km的深处为地幔。地幔一般分为两层,从M界面到1000Km处叫上地幔,从1000Km处到2900Km处称下地幔。⑶地核:从2900Km处到地心成为地核,从5154Km处以下称为内核,地核内分布着3000℃以上的复杂的液体。2、岩石:也称为石头,是在特定条件下由一种或多种矿物质
2、规律组成的复杂集合体。⑴岩浆岩:是由岩浆冷凝而形成的岩石。⑵变质岩:是地壳早期形成的岩石。⑶沉积岩:古老的岩石在地壳表面环境下遭受风化而破坏,其风化物再经过搬运、沉积及成岩作用便形成了沉积岩。3、地层:地下成层的沉积物和其中共生的岩体总称为地层。⑴油源层:具备生油条件、且能生成一定数量石油的地层称为油源层。⑵油源层系:在一定地段时期、一定地质构造及古地理条件下,由一系列油源层和非油源层有规律地组合为油源层系。⑶隔层:夹在两个相邻储油层之间,阻隔储油层相互串通的不渗透致密层称为隔层。⑷储油层:能储集大量油气,渗透性较好,并有较好圈闭的岩
3、层称为储油层。⑸划分地层的方法:①根据岩性和沉积条件划分;②根据地壳运动划分;③根据古生物化石划分;④根据沉积旋回划分。4、地质构造⑴褶皱构造:成层岩石在地壳运动所产生的构造力作用下,形成的波状弯曲而未丧失其连续完整性的构造叫做褶皱构造。①背斜:是指岩层向上弯曲的皱曲,两翼岩层倾向相背,弯曲中间部分的岩层比两翼岩层时代相对较老。①向斜:是指岩层向下弯曲,相翼岩层倾斜相向,弯曲中间部分的岩层比两翼岩层时代相对较新。⑵断裂构造:岩层发生断裂所形成的地质构造叫做断裂构造。①节理:是岩石中普遍存在的一种构造,在采油现场通常称为裂缝,节理可以是
4、平直或弯曲的。②断层:岩层破裂后,破裂面两侧岩块沿断裂面发生明显的相对位移,这种构造叫做断层。二、油藏工程基础知识1、圈闭:能使油气聚集起来的场所叫做圈闭,圈闭由储集层、盖层、遮挡物三部分组成。圈闭的类型可根据成因和形状特征圈闭可分为以下四大类:⑴构造圈闭:地壳构造运动使地层发生变形或断裂变位而形成的圈闭。⑵地层圈闭:由于沉积中断,以地层不整合面作遮挡条件所形成的圈闭。⑶岩性圈闭:由于沉积环境的改变,导致沉积岩性变化或由于某些次生作用而形成的圈闭。⑷复合圈闭:由两种或两种以上地质因素联合封闭所形成的圈闭。2、油气藏:是指在单一圈闭中的
5、聚集。圈闭内聚集了石油称为油藏,聚集了天然气称为气藏,两者都聚集称为油气藏。⑴油气藏应具备的两个基本条件其一,应具有统一的压力系统;其二,必须具备一定数量的油气。⑵油气藏的类型①按形态分类可分为:块状、层状、透镜状和断块状油气藏。②按圈闭成因分类可分为:构造油气藏、地层油气藏、岩性油气藏、复合型油气藏。③按储集岩特性可分为:孔隙型、裂缝型、裂缝孔隙型、孔隙裂缝型、空洞型油气藏。⑶、石油及天然气是怎么样生成的?答:有机物质的富集和适当的生油环境是生成石油的两个基本因素。有机物质就是保存于地层中的古代生物的遗体,它是生成石油和天然气的原始
6、物质。这些有机物质一般是与其他沉积物质(例如泥沙)混杂在一起同时沉积下来,形成水底腐泥。腐泥中的有机物质在压力、温度和还原环境的条件下,经过复杂的物理、化学变化,逐步转化为石油和天然气。⑷、什么叫原生油气藏?答:当油气藏形成以后,没有遭受构造运动及其他因素破坏的油气藏称为原生油气藏。⑷、什么叫工业油气藏?答:凡是储存油、气量较多,根据国民经济建设和国防建设需要,在当前技术条件和经济条件下,具有开采价值的油气藏叫工业油气藏。3、石油:始终可以燃烧的有机液体矿物,是以不同结构,以烃为主的复杂混合物,呈暗绿色、褐色或黑色,一般存在于地下岩石
7、孔隙中。⑴原油的主要成分:氢和碳,其中碳占83%-87%,氢占10%-14%,另外还有含量不超过1%的氮氧硫等其他微量元素。⑵石油的组成:油质、胶质、沥青质、碳质。⑶石油的物理特性①密度和相对密度:在标准条件下(20℃和0.101MPa),每立方米原油的质量,称为原油密度,计量单位为kg/m3相对密度:是指在标准条件下原油密度与同体积纯水在温度4℃时密度的比值。②粘度:又称粘滞系数。流体流动时分子之间因内摩擦而引起粘滞阻力的大小叫做粘度。③凝固点:石油冷却到失去流动性的温度叫做原油的凝固点。⑷地层原油的物理性质:地层原油物理性质又称高
8、压物性。①饱和压力:在一定温度下,油藏原油降压过程中开始从原油中分离出一批气泡时的压力。②体积系数:质量相等的地下原油体积与地面脱气后原油体积之比。③压缩系数:单位体积原油在压力增减0.1MPa下,原油体积收缩或膨胀的程
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