石油地質(zhì)學(xué)概述

石油地質(zhì)學(xué)河南理工大學(xué)能源學(xué)院授課教師：張小東精選ppt石油地質(zhì)學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容中國(guó)油氣勘探簡(jiǎn)史油氣地質(zhì)勘探的開(kāi)展方向緒論精選ppt一、石油地質(zhì)學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容1石油地質(zhì)學(xué)的任務(wù)根本概念：石油〔petroleum〕石油又稱原油，是從地下深處開(kāi)采的棕黑色可燃粘稠液體。主要是各種烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴等各種碳?xì)浠衔锖蜕倭侩s質(zhì)組成的可燃有機(jī)礦產(chǎn)。也稱原油〔crudeoil〕或黑色金子。石油略輕于水，組成成份十分復(fù)雜：就其化學(xué)元素而言，主要是碳元素和氫元素組成的多種碳?xì)浠衔?，統(tǒng)稱“烴類〞。

精選ppt原油分類組成石蠟基原油環(huán)烷基原油中間基原油硫含量超低硫原油低硫原油含硫原油高硫原油比重輕質(zhì)原油中質(zhì)原油重質(zhì)原油特重質(zhì)原油API度：美國(guó)石油學(xué)會(huì)制訂的用以表示石油及石油產(chǎn)品密度的一種量度。以API度作為原油分類的基準(zhǔn)。其標(biāo)準(zhǔn)溫度為15.6℃(60oF)，它和15.6℃時(shí)的相對(duì)密度〔與水比〕的關(guān)系：

由上式可知,API度愈大，相對(duì)密度愈小。目前，國(guó)際上把API度作為決定原油價(jià)格的主要標(biāo)準(zhǔn)之一。它的數(shù)值愈大，表示原油愈輕，價(jià)格愈高。精選pptAPI度分類是根據(jù)輕、重兩個(gè)餾分來(lái)決定的。前一餾分代表輕餾分(250~275℃，101.3KPa)。標(biāo)準(zhǔn)：API度≥40.0為石蠟基，33.1~39.9為中間基，≤33.0為環(huán)烷基；后一餾分代表重餾分(275~300℃，5.33KPa)，標(biāo)準(zhǔn)是：API度≥30.0為石蠟基，20.1~29.9為中間基，≤20.0為環(huán)烷基。如假設(shè)輕、重餾分均為石蠟基時(shí)，那么稱為石蠟基原油；假設(shè)輕餾分為石蠟基，重餾分為中間基，那么稱為石蠟-中間基原油，反之那么稱為中間-石蠟基原油。以此類推共得九種原油。精選ppt硫含量為基準(zhǔn)的原油分類超低硫原油低硫原油含硫原油高硫原油S<0.1≥0.1-0.5≥0.5-2.0≥2.0輕質(zhì)原油中質(zhì)原油重質(zhì)原油特重質(zhì)原油d<0.86610.8661-0.91620.9162-0.9968＞0.9968以密度為基準(zhǔn)的原油分類〔20°C〕精選ppt天然氣〔naturalgas〕：廣義上自然界一切天然生成的氣體,常為各種氣體化合物或氣態(tài)元素的混合物，成因復(fù)雜，產(chǎn)狀多樣。根據(jù)存在的環(huán)境大氣表層沉積物中的氣體三大類巖石中的氣體海洋中的氣體地幔排出氣宇宙氣

石油地質(zhì)學(xué)研究的是狹義的天然氣，指與油田和氣體有關(guān)的可燃?xì)怏w，成份以氣態(tài)烴為主，多與生物成因有關(guān)。精選ppt石油、天然氣的重要性：重要燃料：石油和天然氣具有熱值高、燃燒充分、流動(dòng)性強(qiáng)、運(yùn)輸方便、本錢(qián)較低等特點(diǎn)，是極為重要的燃料，汽車、火車、飛機(jī)、輪船多以其產(chǎn)品為動(dòng)力燃料，金屬和非金屬的冶煉也以石油和天然氣為能源。幾乎所有的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械都以石油產(chǎn)品為潤(rùn)滑材料。因此，石油被譽(yù)為工業(yè)的“血液〞、機(jī)器的“糧食〞?；ぴ希菏徒M分多樣，具有裂化、合成等化學(xué)性能。主要原料：滌綸、維尼綸、合成羊毛、塑料制品根底原料：耐高溫、高壓、防腐、防水、抗氧化等制品。其他：醫(yī)藥、農(nóng)藥、化肥、炸藥等。石油的最終產(chǎn)物—瀝青：道路鋪設(shè)、防滲材料、電氣絕緣材料及橡膠產(chǎn)品的填充劑石油全身都是寶，是“液體的金子〞。精選ppt國(guó)家將油氣資源與糧食、水資源一同列為影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)開(kāi)展，以及社會(huì)平安的三大戰(zhàn)略資源精選ppt油氣勘探的三大根本理論：沉積學(xué)〔沉積巖石學(xué)、巖相古地理〕構(gòu)造地質(zhì)學(xué)〔大地構(gòu)造學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)〕石油地質(zhì)學(xué)〔包括地球化學(xué)〕石油地質(zhì)學(xué)：作為礦床學(xué)的一個(gè)分支，是在石油和天然氣勘探領(lǐng)域及開(kāi)采的大量實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的一門(mén)新興學(xué)科。是石油及天然氣勘探領(lǐng)域的重要理論根底。是研究地下油氣生成和油氣藏形成的根本原理以及油氣分布規(guī)律的一門(mén)學(xué)科。精選ppt石油地質(zhì)學(xué)的主要任務(wù)〔答復(fù)兩個(gè)問(wèn)題〕：〔1〕哪些因素〔條件〕控制著地下石油、天然氣的形成和分布？解決：地下油氣資源形成和分布的控制因素〔2〕哪里可以找到油氣資源？解決：油氣資源的分布規(guī)律的問(wèn)題精選ppt2石油地質(zhì)學(xué)的內(nèi)容〔1〕地下油氣的成因，即油氣如何形成？〔2〕地下油氣的儲(chǔ)存問(wèn)題，即油氣是如何儲(chǔ)存的？〔儲(chǔ)集層、蓋層、圈閉和油氣藏〕〔3〕油氣在地下的運(yùn)移問(wèn)題，即油氣藏是如何形成的？〔4〕地質(zhì)歷史過(guò)程中，油氣能否保存下來(lái)的問(wèn)題？〔5〕油氣在地下怎樣分布，即油氣的分布規(guī)律是什么？

精選ppt生、儲(chǔ)、蓋、圈、運(yùn)、保石油地質(zhì)學(xué)的靈魂石油地質(zhì)學(xué)的根本問(wèn)題：研究的三大核心課題：〔1〕成烴〔2〕成藏〔3〕油氣分布規(guī)律精選ppt二中國(guó)油氣勘探簡(jiǎn)史1、有關(guān)記載1〕周代?易經(jīng)?〔5000or7000年前〕“澤中有火〞、“上火下澤〞、“火在水上〞，說(shuō)明了可燃的天然氣在地表湖沼水面出露的火苗2〕漢代?漢書(shū)·地理志?、晉代?博物志?等“侑水、可蘸〞、“石漆水〞等描述地表油苗3〕唐代?元和郡縣志?〔公元758～814〕“猛火油炸〞4〕北宋沈括?夢(mèng)溪筆談?〔公元1086年－1093年〕第一次提到“石油〞，油煙做墨精選ppt2、解放前的石油工業(yè)1〕油氣開(kāi)采天然氣開(kāi)采：2200多年前，四川自流井開(kāi)采天然氣，到了宋末元初，已經(jīng)形成規(guī)模開(kāi)采1840年，四川自貢的磨子井，井深1200m，三疊系嘉陵江統(tǒng)灰?guī)r第三組深部主氣層。日產(chǎn)氣量超過(guò)40萬(wàn)m3石油勘探：第一口油井：“苗1井〞，1878年，臺(tái)灣北部苗栗縣，井深120m，日產(chǎn)0.75t。當(dāng)時(shí)的臺(tái)灣苗栗油礦聘請(qǐng)兩名美國(guó)技師，購(gòu)進(jìn)美國(guó)頓鉆鉆機(jī)一套鉆成的，也是中國(guó)第一口頓鉆井。精選ppt大陸第一口油井：延長(zhǎng)1號(hào)井，1907年6月5日至9月6日完鉆，是延長(zhǎng)油礦聘用日本技師和7名技工,購(gòu)進(jìn)日本頓鉆鉆機(jī)完成的。井深80m，日產(chǎn)1.5t。

1913年美孚石油公司：在陜北延長(zhǎng)及其周圍地區(qū)進(jìn)行作了100平方千米的地質(zhì)勘查，在延長(zhǎng)、膚施〔今延安等地鉆井7口，耗資250萬(wàn)元，最后宣告失敗。1922年，美國(guó)斯坦福大學(xué)教授布萊克威爾德來(lái)到中國(guó)調(diào)查地質(zhì)，寫(xiě)了?中國(guó)和西伯利亞的石油資源?一文，下了“中國(guó)貧油〞的結(jié)論。從此，“中國(guó)貧油論〞就流傳開(kāi)來(lái)。精選ppt石油地質(zhì)學(xué)家孫健初等于1937年在新疆發(fā)現(xiàn)了獨(dú)山子油田，1938年在甘肅玉門(mén)開(kāi)發(fā)出了老君廟油田。為實(shí)踐上證實(shí)中國(guó)可以從陸相地層中找到石油提供了先期準(zhǔn)備。老君廟一井紀(jì)念碑老君廟油田地質(zhì)圖精選ppt2〕解放前發(fā)現(xiàn)的油氣田和石油儲(chǔ)量四個(gè)油田：臺(tái)灣苗栗出磺坑、陜西延長(zhǎng)、新疆獨(dú)山子、甘肅老君廟七個(gè)氣田：四川的石油溝、圣燈山、自流井，臺(tái)灣的錦水、竹東、牛山、六重溪。

1904~1948年，累計(jì)探明石油儲(chǔ)量2900萬(wàn)t，累計(jì)產(chǎn)油278.5萬(wàn)噸。1949年生產(chǎn)原油缺乏7萬(wàn)噸。中國(guó)近代天然原油產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表(1904～1935年)精選ppt中國(guó)近代天然原油產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表(1936～1949年)精選ppt3〕解放前中國(guó)的石油地質(zhì)學(xué)1941年潘鐘祥：首次提出了陸相生油理論；1947年黃汲清和翁文波提出了“陸相生油、多層含油理論〞1948年翁文波發(fā)表了“從定碳比看中國(guó)石油遠(yuǎn)景〞，并對(duì)全國(guó)石油的遠(yuǎn)景作了評(píng)價(jià)。2、新中國(guó)的石油工業(yè)及理論1〕石油工業(yè)三個(gè)階段：初創(chuàng)階段〔1950~1959〕；高速開(kāi)展階段〔1960~1985〕；穩(wěn)定開(kāi)展階段〔1985~今〕。精選ppt精選ppt第一階段〔1950~1959〕：初創(chuàng)階段〔1〕1950年代前半期的特點(diǎn)油氣勘探集中在西部：準(zhǔn)噶爾盆地和鄂爾多斯盆地；手段落后，千米鉆機(jī)；方法落后：找油苗、查構(gòu)造、填構(gòu)造圖；勘探效果差?！?〕50年代后半期的特點(diǎn)兩大變化：地質(zhì)認(rèn)識(shí)提高。區(qū)域大地構(gòu)造穩(wěn)定區(qū)域找大油氣田；勘探技術(shù)提高。綜合勘探、地震勘探方法的應(yīng)用。1955年克拉瑪依大油田的發(fā)現(xiàn)，川中會(huì)戰(zhàn)發(fā)現(xiàn)了龍女寺、蓬萊鎮(zhèn)等7個(gè)小油田。精選ppt第二階段〔1960~1985〕：高速開(kāi)展階段從1959年大慶油田的發(fā)現(xiàn)到20世紀(jì)80年代中期，我國(guó)石油勘探進(jìn)入快速開(kāi)展階段?！?〕石油勘探東移國(guó)民經(jīng)濟(jì)開(kāi)展需要，地質(zhì)認(rèn)識(shí)的提高和勘探技術(shù)的進(jìn)步。〔2〕石油勘探的重大發(fā)現(xiàn)1955年松基3號(hào)獲得工業(yè)性氣流，發(fā)現(xiàn)了大慶油田，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)石油工業(yè)開(kāi)展史上歷史性的重大突破，也標(biāo)志著我國(guó)石油勘探進(jìn)入了第二個(gè)大的階段。大慶油氣區(qū)發(fā)現(xiàn)井—松基3井及紀(jì)念碑精選ppt

渤海灣盆地油氣勘探突破1961年在渤海灣盆地東營(yíng)凹陷的華8井噴油，1962年在營(yíng)2井獲高產(chǎn)油流，發(fā)現(xiàn)和證實(shí)了勝利油田。1964年勘探主力從松遼盆地轉(zhuǎn)移到渤海灣盆地，相繼發(fā)現(xiàn)和建成了勝利、大港、遼河、華北、中原等石油生產(chǎn)基地。特別是1975年華北任丘古潛山油田的發(fā)現(xiàn)，翻開(kāi)了石油勘探的新領(lǐng)域。出現(xiàn)了“新生古儲(chǔ)〞的概念。同時(shí)，全國(guó)其他地區(qū)石油勘探工作也蓬蓬勃勃展開(kāi)。相繼在四川、江漢、陜甘寧、蘇北等盆地進(jìn)行了較大規(guī)模的石油勘探，發(fā)現(xiàn)了一大批油氣田。精選ppt1961年4月16日，勝利油氣區(qū)第一口工業(yè)油流井—華8井及紀(jì)念碑精選ppt勝利油氣區(qū)1962年9月23日，營(yíng)2井獲高產(chǎn)油流精選ppt第三階段：穩(wěn)定開(kāi)展階段20世紀(jì)80年代中后期至今，我國(guó)石油勘探進(jìn)入穩(wěn)定東部、開(kāi)展西部、油氣并舉、大力開(kāi)展海洋勘探和積極開(kāi)拓海外石油勘探開(kāi)發(fā)市場(chǎng)的新階段。在東部深化勘探的同時(shí)，重點(diǎn)加強(qiáng)了西部地區(qū)，特別是塔里木、準(zhǔn)噶爾、吐哈、柴達(dá)木和鄂爾多斯盆地的油氣勘探工作。經(jīng)過(guò)近20年的艱苦努力，發(fā)現(xiàn)了一大批新油田，保證了我國(guó)原油產(chǎn)量的穩(wěn)定增長(zhǎng)，西部盆地探明石油儲(chǔ)量較快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)還將繼續(xù)下去。精選ppt天然氣勘探獲得了重大進(jìn)展，相繼發(fā)現(xiàn)了南海鶯-瓊盆地的崖13-1、鄂爾多斯盆地發(fā)現(xiàn)的靖邊、塔里木盆地的克拉2等一大批大氣田，探明天然氣儲(chǔ)量快速增長(zhǎng)。海洋石油勘探獲得了前所未有的快速開(kāi)展，產(chǎn)量迅速增長(zhǎng)，1996年超過(guò)1500萬(wàn)噸，2003年中國(guó)海洋石油產(chǎn)量3336萬(wàn)噸。目前已成為保持我國(guó)石油產(chǎn)量增長(zhǎng)的主要領(lǐng)域。積極開(kāi)拓海外石油勘探開(kāi)發(fā)市場(chǎng)，在南美、中亞、非洲、中東等地區(qū)已取得重要成果或有了良好的開(kāi)端。精選ppt精選ppt精選ppt2〕石油地質(zhì)理論形成了具有中國(guó)特色的陸相盆地石油地質(zhì)理論〔陸相生油理論〕以及陸相油氣田富集分布規(guī)律出現(xiàn)兩個(gè)重要理論：“源控論〞〔坳陷型盆地為主〕：即生油區(qū)控制油氣田的分布和富集的理論；復(fù)式油氣聚集區(qū)帶理論：通過(guò)總結(jié)了多斷陷、多斷塊、多含油氣層系的陸相盆地，形成多種油氣藏類型復(fù)合連片聚集的特征的理論。精選ppt圖濟(jì)陽(yáng)凹陷下第三系生油中心與油氣富集關(guān)系〔東營(yíng)凹陷局部〕1—地層剝蝕線，2—生烴強(qiáng)度等值線，3—油田生油中心控制著油氣分布

精選ppt精選ppt三油氣地質(zhì)勘探開(kāi)展趨勢(shì)1〕世界油氣勘探動(dòng)向新區(qū)—勘探程度較低的地區(qū)海洋–勘探領(lǐng)域擴(kuò)大，深水勘探老油區(qū)挖潛--隱蔽油氣藏勘探深層勘探—深層天然氣勘探、科學(xué)探索非常規(guī)油氣勘探–煤層氣、甲烷水合物總趨勢(shì)：充分運(yùn)用新技術(shù)、新方法和新理論，降低勘探風(fēng)險(xiǎn)和本錢(qián)，提高效益。

精選ppt〔1〕新區(qū)油氣勘探新區(qū)是尋找大型油氣田的主要領(lǐng)域，是一個(gè)國(guó)家石油生產(chǎn)持續(xù)增長(zhǎng)的根底。只有新區(qū)不斷有重大發(fā)現(xiàn)，才能接替老油區(qū)的產(chǎn)量遞減，才能使一個(gè)國(guó)家石油生產(chǎn)保持可持續(xù)性開(kāi)展?！?〕海洋油氣勘探隨著海洋地球物理勘探和海上鉆井技術(shù)裝置的開(kāi)展，人類向海洋進(jìn)軍的步伐加快，海洋石油勘探不僅可在淺海大陸架鉆探，甚至可到更深的水域開(kāi)展勘探，從而為人類開(kāi)辟了更加廣闊的油氣勘探領(lǐng)域?，F(xiàn)有近百個(gè)國(guó)家開(kāi)展了海上油氣勘探，其中，45個(gè)國(guó)家找到了約450個(gè)油氣田。精選ppt塔克拉瑪大沙漠腹地中的石油鉆井精選ppt〔3〕深層油氣勘探隨著深層地震和鉆井技術(shù)的開(kāi)展，4000米以下的深層油氣資源已成為重要勘探領(lǐng)域。尤其是在一些多層系含油氣地區(qū)，開(kāi)展深部層系的油氣勘探已取得重要突破?！?〕隱蔽油氣藏勘探在一些勘探程度較高的地區(qū)，在容易找到的構(gòu)造油氣藏，主要是背斜和斷層油氣藏都已發(fā)現(xiàn)之后，較難發(fā)現(xiàn)的巖性、地層油氣藏為主體的隱蔽油氣藏就成為主要的勘探目標(biāo)。一般大型構(gòu)造油氣藏在勘探的早期根本即可被發(fā)現(xiàn)，而尋找大量的、單個(gè)規(guī)模較小的隱蔽油氣藏是中高勘探成熟區(qū)油氣勘探的主要任務(wù)。精選ppt濟(jì)陽(yáng)坳陷上報(bào)隱蔽型油氣藏探明儲(chǔ)量比照?qǐng)D精選ppt〔5〕天然氣勘探包括常規(guī)和非常規(guī)天然氣勘探。近十幾年來(lái)，世界天然氣的儲(chǔ)產(chǎn)量增長(zhǎng)幅度超過(guò)石油，天然氣總探明儲(chǔ)量當(dāng)量〔1000方天然氣折合1噸石油〕已與石油總探明儲(chǔ)量持平，而且天然氣快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)還在繼續(xù)。在不遠(yuǎn)的將來(lái)，天然氣可能將取代石油成為第一能源。因此，常規(guī)天然氣勘探是非常重要的領(lǐng)域。在地下呈吸附或固體狀態(tài)的非常規(guī)天然氣，即煤層氣和天然氣水合物，已越來(lái)越受到重視。其中煤層氣已成為許多國(guó)家天然氣產(chǎn)量的重要組成局部。精選ppt2003世界主要產(chǎn)油國(guó)家天然氣產(chǎn)量

(單位:108m3)位次國(guó)

家產(chǎn)量位

次國(guó)

家產(chǎn)量1俄羅斯578611土庫(kù)曼斯坦5512美

國(guó)549512烏茲別克斯坦5363加拿大180513馬來(lái)西亞5344英

國(guó)102714阿聯(lián)酋4445阿爾及利亞82815阿根廷4106伊

朗79016墨西哥3647挪

威73417中

國(guó)3418印度尼西亞72618澳大利亞3329沙特阿拉伯61019卡塔爾30810荷

蘭58320印

度301世界總計(jì)26382精選ppt2〕我國(guó)油氣勘探形勢(shì)陸相、海相沉積巖系極為發(fā)育，分布廣泛，擁有巨大的含油氣遠(yuǎn)景；根據(jù)資源評(píng)價(jià)，油氣剩余儲(chǔ)量很大，探明程度還較低。我國(guó)的東海大陸架“可能是世界上最為豐富的石油聚集區(qū)之一〞。精選ppt精選ppt〔1〕我國(guó)油氣資源仍具有巨大潛力二次資源評(píng)價(jià)：石油資源量940x108噸可采儲(chǔ)量：130×108噸，已探明60×108噸，待探明70×108噸重點(diǎn)勘探盆地：渤海灣、松遼、塔里木、準(zhǔn)葛爾、四川、鄂爾多斯、吐哈、柴達(dá)木，珠江口、鶯歌海、瓊東南精選ppt〔2〕穩(wěn)定東部、開(kāi)展西部松遼和渤海灣盆地原油產(chǎn)量占全國(guó)的70%以上,940×108噸可采資源量及產(chǎn)量：松遼：可采資源量31×108噸，2000年產(chǎn)5500×104噸，2021年仍可5000×104噸渤海灣：可采資源量34×108噸，已探明20×108噸。2000年產(chǎn)5500×104噸，2021年5000×104噸以上西部：塔里木、準(zhǔn)葛爾、鄂爾多斯、吐哈、柴達(dá)木可采資源量37×108噸，已探明可采儲(chǔ)量7×108噸2021年產(chǎn)3000-4000×104噸精選ppt〔3〕加速天然氣勘探世界天然氣可采儲(chǔ)量328×1012m3,已探明150×1012m3。探明儲(chǔ)量年均增長(zhǎng)4.25×1012m3，遠(yuǎn)超過(guò)石油。1997年產(chǎn)23.4×1011m3，2021