石油的生成与运移资料培训讲学.ppt

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1、石油的生成与运移资料1．从物态上看：石油与天然气是流体，在地下一定条件下，它不断流动，现在所找到的油气藏并非其生成地方，而是经过一定距离运移而聚集起来的。2．从化学组成上看：石油与天然气的组份很复杂，并非单一物质，且在地下运移过程中或其它条件的改变，其成份也在发生变化，其现今的组成并不代表其原貌。3．由于分离及鉴定手段的限制，目前对石油组份的了解尚不充分。由于石油的成因问题，关系到油气的勘探方向，所以，多年来，它一直吸引着许多国家的地质学家、生物化学家和地球化学家。关于油气成因学说：从十八世纪七十年代以来，对油气成因的认识基本上分为无机成油

2、和有机成油学说两大学派。一、无机成油学说认为，石油是在地壳深处形成的，后来沿着深大断裂渗透到地壳上部，或者在天体形成时形成，当地壳冷凝时以“烃雨”的形式降落下来，后聚集成油气藏。其基本观点是石油是在地下高温、高压条件下形成的而非生物成因。其依据是：（1）在实验室，用无机C、H元素合成了烃类；（2）在岩浆岩内曾发现过石油、天然气、沥青；（3）在宇宙其它星球大气层中也发现有碳氢化合物存在；（4）在陨石中也发现有碳氢化合物及氨基酸等多达100多种；（5）认为用有机观点对世界上有些大的沥青矿（如加拿大的阿萨巴斯卡沥青矿，储量达856亿吨以上）不能作

3、出令人满意的解释。有机生成油气的证据1.分布，99%的油气田分布在沉积岩中，与有机成因矿产有成因联系；2．油气在地壳中的出现与生物发育有联系；3．油气、煤、油页岩在时间上有相同的频率关系，在空间上有明显的相变关系；4．石油具有旋光性；5．油气中某些化合物明显来自动植物机体；6．油气的化学成分与沉积岩中有机质的化学成分有许多相同之处；7．模拟实验：脂肪蛋白质在适当的条件下形成了烃类碳水化合物生成油气的物质基础油气生成需要满足两个基本条件：即有利于石油生成的丰富的有机质及有机质向石油转化的条件。1、生油气母质及其化学组成生物体是生成油气的最初来

4、源。其中细菌、浮游植物、浮游动物和高等植物是沉积物中有机质的主要供应者。生成油气的沉积有机质主要有以下几类：即类脂化合物、蛋白质、碳水化合物等。（1）类脂又称类脂化合物，包括磷脂、脂肪、蜡等化合物，它们是生物维持生命活动不可缺少的物质之一。不溶于水而溶于有机溶剂中（如乙醚、氯化苯等）。动植物的脂肪（油脂类）是最重要的脂类，它们分布于动物的皮下组织、植物的孢子、种子及果实中。细菌、藻类也含丰富的脂类。高等植物的角质、孢粉也含脂类。脂类化合物极易水解为脂肪酸和甘油，脂肪酸化学性质稳定，所以沉积岩中脂肪酸分布相当广泛。脂肪酸在沉积物演化过程中，易

5、发生脱羧反应，失去CO2转化为正构烷烃。（2）蛋白质它是生物体中一切组织的基本组成部分，是生物体赖以生存的物质基础。在生物细胞中，除水外，80%以上的物质为蛋白质，约占动物干重的50%，同时它是生物体中含氮化合物的主要成份。蛋白质性质不稳定，在酸、碱或酶的作用下发生水解形成氨基酸。氨基酸在一定条件下脱羧、去氨基生成低分子烃类。所以，氨基酸是各种低分子石油烃类的先体。（3）碳水化合物又称糖类，是自然界分布极广的一种有机质。它是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物，尤以植物含量最高。主要由C、H、O三种元素组成。按其水解产物可分为单糖、双糖和多糖。多糖

6、是天然高分子化合物，在自然界分布很广，一般不溶于水，个别能在水中形成胶体溶液。植物中的纤维素、淀粉、树胶，动物体内的糖原，昆虫的甲壳等都是由多糖组成的。生物有机质并非是生油气的直接母质。生物死之后，与沉积物一起沉积下来，构成了沉积物的分散有机质。这些有机质经历了复杂的生物化学及化学变化，通过腐泥化及腐殖化过程才形成一种结构非常复杂的生油气母质——干酪根，成为生成油气的直接先驱，下面介绍干酪根。三、干酪根（1）概念干酪根：沉积有机质在埋藏初期经生物改造形成的不溶于非氧化性的酸、碱和非极性有机质溶剂的高分子分散有机体。（2）类型有三种类型：腐泥

7、型：H/C高，O/C低，以含类脂化合物为主，主要来自于藻类、细菌类等低等生物，生油潜能大。过渡型：来源于浮游生物（以浮游植物为主）和微生物的混合有机质。。生油气潜能中等。腐植型：H/C低，O/C高，来源于陆地高等植物。它生油不利，可利于生气。四、有利于油气油气生成的外界条件生物有机质的存在及其数量的多少，是油气生成的内在物质基础；要生成大量的油气还要靠外部条件。这主要是指地质环境和物化条件。（一）、油气生成的地质环境1、大地构造条件2、岩相古地理条件3、古气候条件古气候条件也影响生物的发育。温暖潮湿的气候、日照时间长，能增加生物的繁殖力。以

8、上各项条件都对形成适于有机质的大量繁殖、堆积、保存的环境产生综合性的影响，相互之间有密切联系。（二）油气生成的物化条件油气生成除需大量有机质提供物质条件外，还必须具备外部条件如温