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《石油地質(zhì)學第1章ppt課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第一章：石油天然氣的生成石油的組成及其物理化學特征天然氣的組成及其物理化學特征石油天然氣的生成兩種成因論之爭油氣生成的物質(zhì)基礎油氣生成的主要母質(zhì)油氣生成的階段性及其產(chǎn)物烴源巖類型天然氣成因類型簡介§1石油的組成及其物理化學特征石油（oil）是什么？簡單地說，石油是指賦存于地下巖石孔隙中，以碳氫化合物為主的液態(tài)可燃有機礦產(chǎn)。石油從地下開采出來，沒有經(jīng)過加工提煉之前通常稱之為原油（crudeoil）。在地下油氣藏中，石油無論在成分上還是相態(tài)上都是極其復雜的混合物。在成分是以烴類為主，含有數(shù)量不等的非烴化合物及多種微量元素；相態(tài)上以液態(tài)為
2、主，溶有大量烴氣及少量非烴氣體，并溶有數(shù)量不等的烴類和非烴類固態(tài)物質(zhì)。一、定義§1石油的組成及其物理化學特征二、化學組成——元素組成石油中元素組成主要是C、H、O、N、S，其中C、H約占97-99%，S的含量變化較大，多數(shù)油田石油的含硫量一般低于1%，但也有一些油田石油的含硫量高達4-5%。含N和O量一般都低于1-1.5%，多數(shù)在萬分之幾到千分之幾。除了這些常見元素外，石油中還發(fā)現(xiàn)其它微量元素，稱為灰分，如Ni、V等，它們雖然含量甚微，但與原始有機質(zhì)有著明顯的親緣關系，在油源對比中可起到重要作用?！?石油的組成及其物理化學特征二、化
3、學組成——化合物組成從化合物組成的角度看，石油可分為兩大類，一類由C、H元素組成的化合物，稱烴類（hydrocarbon）,如烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴等；另一類含有O、N、S等，稱為非烴化合物（non-hydrocarbon），如含氮的卟啉、含氧的酚、含硫的硫醇、硫醚等，近些年非烴分餾技術的發(fā)展，使得這些非烴化合物在油氣運移研究中起著重要作用?！?石油的組成及其物理化學特征三、物理性質(zhì)顏色：無色→淡黃色→黃褐色→深褐色→黑綠色→黑色。無色石油有的是一種輕質(zhì)油，甚至可以即采即用；有的是油氣運移過程中吸附效應。密度：石油相對密度變化較大，一
4、般均小于1.0，對應于上述的顏色，淺色的相對密度低，深色的相對密度高。粘度：衡量石油流動性能的指標。一般來說受地下溫度、壓力和成分影響較大，溫度升高粘度降低，壓力增大粘度也增加，密度大的石油粘度相對也較大。熒光性：在紫外線照射下均可發(fā)光稱熒光。發(fā)光主要是由于石油中的芳香烴和非烴引起的。旋光性：當偏光通過石油時，偏光面會旋轉一定角度。主要是由由于石油中有機化合物分子結構中的不對稱碳原子引起的。溶解性：烴類難溶于水，易溶于有機溶劑§2天然氣的組成及其物理化學特征一、定義天然氣（naturalgas）經(jīng)常與石油相伴生，那么什么是天然氣?它
5、也是賦存于地下巖石孔隙中的可燃有機礦產(chǎn)，只不過是以氣態(tài)形式存在的。從廣義上講，天然氣是指自然界一切天然的氣體，表現(xiàn)為各種氣體化合物或氣態(tài)元素，成因復雜，產(chǎn)狀多樣。在石油天然氣地質(zhì)學界多將其理解為狹義的天然氣，主要指與油田和氣田有關的可燃氣體，成分以氣態(tài)烴為主，多與生物有關?！?天然氣的組成及其物理化學特征二、化學成分及關狀成分：主要是氣態(tài)烴，以CH4為主，非烴氣包括有N2、CO2、CO、H2S、H2和微量惰性氣體產(chǎn)狀：氣藏氣：不與石油相伴生，單獨聚集成純氣藏的天然氣。氣頂氣：與石油共生存在于油氣藏中呈游離氣頂狀態(tài)的天然氣。溶解氣：在
6、地質(zhì)條件下溶解于油內(nèi)或水內(nèi)的天然氣。凝析氣：當?shù)叵聹囟葔毫Τ^臨界條件后，液態(tài)烴逆蒸發(fā)而形成的氣體。產(chǎn)出地面后由于溫度壓力降低逆凝結而成輕質(zhì)油，即凝析油。固態(tài)氣水合物（solidgashydrate）：在特定的壓力和溫度下，氣體分子天然地被封閉在水分子的擴大晶格中，呈固態(tài)的結晶化合物?！?油氣的生成一、兩種成因論之爭世界上任何一種事物的形成都有一個過程，都有一定的成因和演化條件，對于石油天然氣的成因，無機成因說和有機成因說兩大學派對壘由來已久，其爭議的核心是圍繞油氣起源物質(zhì)和油氣的生成過程，無機成因說認為石油和天然氣是在地下深處高溫
7、、高壓條件下由無機物轉變而來的，而有機成因說則主張油氣是在地質(zhì)歷史上由分散在沉積巖中的動物、植物有機體轉化而成的，這種爭論自其產(chǎn)生以持續(xù)至今?！?油氣的生成無機成因論俄國門捷列夫1876年提出，他認為把石油起源同煤相聯(lián)系的提法與實際觀察到的剖面有矛盾，根據(jù)實驗室可以通過無機合成途徑得到碳氫化合物的實驗結果，提出石油是地下深處的重金屬碳化物與下滲的地下水相互作用生成的。反應方程可以表示為：重金屬碳化物+水→金屬氧化物+石油蒸汽反應生成的石油蒸汽在地殼中上升過程中冷凝在地層孔隙中，并在孔隙性巖層中聚集成藏。但這種觀點的一大弱點是地下究竟
8、有無重金屬碳化物，同時地面的水能否穿過軟流圈滲到地下深處，尚未有明確證據(jù)。1、碳化說：§3油氣的生成俄國索可洛夫在19世紀晚期提出，其理論依據(jù)是在一些天體中發(fā)現(xiàn)有碳氫化合物，如土星、水星、天王星、海王星等氣圈中，以及慧星的頭部均有發(fā)現(xiàn)
