地質總結報告

2021-03-19 12:26:40 字數 4630 閱讀 8786

總結人:soga

日期:2023年1月10日

目錄第一章石油概論 3

(一) 石油的生成 3

(二) 石油的儲存 4

(三) 關於蓋層 5

(四) 石油的運移 5

(五) 石油的圈閉及油氣藏 5

第二章錄井 6

(一) 岩屑錄井 6

(1)各類岩石岩屑特徵 6

(2)岩屑描述 8

(二) 鑽井液錄井 9

(三) 鑽時錄井 9

(四) 螢光錄井 10

(五) 氣測錄井 10

第三章塔里木油田滿加爾凹陷北部輪南低凸起南部石炭系岩性組合特徵 12

(一) 石炭系岩性組合 12

(二) 關於石炭系雙峰灰岩段岩性組合特點 12

石油是指儲存在岩石孔隙中不可再生的天然礦產資源,主要由c、h元素組成。

(一) 石油的生成

對於石油的生成主要有兩種觀點:有機成因說和無機成因說;這裡將主要對石油的有機成因進行講述。有機成因說認為原始有機質(包括細菌、浮游植物、浮游動物和高等植物等 )在早期成岩過程中形成生物大分子乾酪根,乾酪根在中晚期成岩過程中形成石油和天然氣。

根據成分(c、h、o元素組成)把乾酪根分成三種型別:

(1) ⅰ型乾酪根(typeⅰ)

1 原始氫含量高,氧含量低;

2 以脂肪族直鏈結構為主,多環芳香結構及含氧官能團很少;

3 主要來自藻類堆積物,被細菌改造有機質的類脂殘留物;

4 生油潛力很大;

(2) ⅱ型乾酪根(typeⅱ)

1 原始氫含量較高,氧含量較低;

2 含有脂肪族直鏈結構,也含有較多的芳香結構及含氧官能團;

3 主要來自浮游生物(浮游植物為主);

4 生油潛力中等;

(3) ⅲ型乾酪根(typeⅲ)

1 原始氫含量低,氧含量高;

2 多環芳香結構及含氧官能團含量高,脂肪族直鏈結構少;

3 主要來自高等植物;

4 生油潛力小,以生氣為主;

乾酪根演化的基本特徵:

(1) 生物化學生氣階段(未成熟階段)

範圍:ro<0.5%,溫度:10~60℃,深度:0~2000m;機理:生物化學作用 ;產物:生物甲烷、co2、h2o、乾酪根以及少量高分子液態烴(未熟油);

(2) 熱催化生油氣階段(成熟階段)

範圍:ro=0.5%~1.2%,溫度:60℃~180℃;機理:熱催化作用產物:液態石油為主,包括一部分濕氣;

(3) 熱裂解生濕氣階段(高成熟階段)

範圍:ro=1.2%~2.0%,溫度:180℃~250℃;機理:熱裂解作用(液態石油裂解), c-c鍵的斷裂;產物:濕氣;

(4) 深部高溫生氣階段(過成熟階段)

範圍:ro>2.0%,溫度:>250℃;機理:熱裂解、熱變質;產物:幹氣、固體瀝青,次石墨;

對於油氣的生成,我們不得不提到乙個專業名詞:烴源巖;它是指能夠生成油氣,並能排出油氣的岩石,通常按岩性將其分為三類:

(1) 粘土岩類烴源巖(泥岩和頁岩:灰黑、深灰、灰及灰綠色等,以暗色為主);

(2) 碳酸鹽岩類烴源巖(石灰岩,生物灰岩,泥灰巖:灰黑色、深灰色、褐灰色、灰色 );

(3) 煤系烴源巖(煤和煤系地層中的暗色泥岩);

對於以上三類烴源巖其生油氣潛力,可通過其含有的有機碳(toc)含量來評價。

(二) 石油的儲存

通過以上對石油的定義,我們知道石油儲存在岩石空隙中;那麼什麼樣的岩石可以儲存石油呢?我們需要接觸到乙個新的專有名詞:儲集層。

儲集層是指能夠儲存流體,並且能滲濾流體的岩層;簡單的說就是具有一定的孔隙性和滲透性。根據其儲集型別的差別分為:碎屑岩儲集層和碳酸岩儲集層;碎屑岩儲集層通常以孔隙儲集為主,碳酸岩儲集層通常以裂縫儲集為主;根據儲層物性的特徵,可將儲集層物性劃分為四級:

表1-1 儲集層物性劃分

(三) 關於蓋層

我們已經知道石油儲存在儲集層中,由於濃度差的原因或是壓力作用,必然會向不同方向擴散;然而事實告訴我們,地下某些層位存在石油的相對富集和幹層;蓋層,是含油儲集層得以長期儲存的原因;根據其岩性的不同,可將蓋層分為三類:

(1) 膏鹽類蓋層:石膏、硬石膏、鹽岩;(33%)

(2) 泥質岩類蓋層:泥岩、頁岩;(65%)

(3) 碳酸鹽岩類蓋層:泥灰巖、泥質灰岩、純的緻密石灰岩;(2%)

(四) 石油的運移

油氣在烴源巖中形成後就會發生運移;我們把油氣從烴源巖運移到儲集層的過程叫做油氣的初次運移,其動力主要為壓實作用產生的瞬時剩餘壓力、烴源巖內部的異常高壓、烴類濃度梯度;我們把油氣進入儲集層以後的所有運移叫做油氣的二次運移,其動力主要有:浮力、重力、水動力;

(五) 石油的圈閉及油氣藏

對於油氣藏的形成,僅僅只有蓋層的作用是不夠的;我們把適合油氣聚集形成油氣藏的場所定義為圈閉,它由三部分組成:

(1) 儲集層;

(2) 蓋層;

(3) 遮擋條件。

按照圈閉的成因,可將油氣藏分為4類:構造油氣藏、岩性油氣藏、地層油氣藏、復合油氣藏。

錄井是指在鑽井過程中,在鑽井井場的不同部位安裝各種感測器,分別錄取反映地下地質情況和鑽井工程動態的各種資訊;依據科學理論基礎可分為三類:基於地質學原理的錄井(岩心、岩屑、鑽井液錄井)、基於物理學原理的錄井(鑽時錄井、螢光錄井等)、基於地球化學原理的錄井(氣測錄井、岩石熱解錄井等),在現場我們常見的錄井方法主要有:岩心錄井、岩屑錄井、鑽井液錄井、鑽時錄井、螢光錄井、氣測錄井。

(一) 岩屑錄井

通過對岩石的觀察,我們能了解到很多地質資訊;然而,地下的岩石在地面上不一定都會有露頭,對於幾千公尺深的地下岩層,想要了解其地質資訊,難度無疑很大;同時,通過鑽井取心,成本無疑也會很高;因此,對鑽井過程中產生的岩屑,通過準確的歸位,我們也可以獲得一部分地下地質資料。

按照一定的取樣間距或遲到時間連續撈取隨鑽井液一起返出的岩屑的過程就是岩屑錄井。對於岩屑錄井,我們需要注意以下兩點:

1. 鑽具長度必須準確

2. 遲到時間必須準確

(1)各類岩石岩屑特徵

1) 砂岩岩屑

作為碎屑岩儲集層的砂岩,其具有一定的孔隙度;因此與泥岩相比,砂岩岩屑表面較粗糙,用手去觸控時,有一種砂砂的、糙糙的感覺。掰開,看其新鮮斷面時,有參差不同的顆粒,顯得十分雜亂。根據粒徑的不同,通常將砂岩分為4類:

表2-1 砂岩分類

在砂岩岩屑中,我們眼睛能直接看出來的屬細砂及以上粒徑的砂子,粉砂岩由於其粒徑較小,岩屑中我們幾乎無法看清其顆粒,但是它新鮮面顯得較粗糙,沒有泥岩那麼緻密,我們依舊可以鑑別出來。

在pdc鑽頭下,砂岩岩屑一般呈散沙狀和豆粒狀,也有少量塊狀或碎塊狀;在三亞輪鑽頭下,砂岩岩屑多呈團塊狀和豆粒狀。

2) 泥岩岩屑

作為碎屑岩的泥岩,其粒徑小於0.01mm;是良好的烴源巖,同時也是常見的封閉油氣的蓋層之一。泥岩岩屑表面較光滑,用手掰開,其新鮮斷面較緻密,沒有顆粒感。

溼的泥岩岩屑,用手指捏碎後,有一種泥泥的感覺;吸水性和塑性較好的,可揉成條狀而不斷。

在pdc下,泥岩岩屑多成塊狀,碎塊狀,團狀。

3) 灰岩岩屑

在pdc鑽頭下,灰岩岩屑多呈片狀,可見較少的團狀;成分主要是caco3,與鹽酸劇烈反應,這也是鑑定灰岩的主要方法之一。按照其含caco3以及泥質的的含量,我們常描的灰岩分為四類:

表2-1 灰岩的分類

4) 膏巖岩屑

膏巖主要成分為caso4,較緻密,良好的蓋層。在pdc鑽頭下,其岩屑多呈塊狀,白色,在酸性條件下與bacl2溶液反應生成白色絮狀沉澱。

5) 鹽岩

鹽岩的主要成分為nacl,白色;在水劑鑽井液體系中很難見到其岩屑;通常通過一些工程引數來判斷鹽岩層的出現:鹽岩段,其鑽時變快,電導率增加,氯根增加;並且常表現出岩屑較雜,量少;由於鹽岩的蠕變作用較強,謹防卡鑽和溢流。

6) 玄武岩

玄武岩主要成分為輝石和斜長石,屬於岩漿巖的一種;性硬,岩屑多呈碎塊狀,少量片狀。

7) 凝灰岩

凝灰岩的主要成分為火山灰,顏色以灰白色為主;岩屑多呈片狀或是塊狀。

(2)岩屑描述

根據紅皮書的規定,各種岩石岩屑描述的內容也不同,下面我將對自己已掌握的幾種岩石岩屑描述一一枚舉:

1) 泥岩

泥岩的描述內容主要包括:顏色、質地、硬度、造漿程度、含有物、岩屑形狀等;

如:4778~4779m,灰色泥岩,含灰質較弱(caco3含量8%);性硬,吸水性、可塑性中等;微造漿。岩屑呈碎塊狀。

4779~4800m,灰色粉砂質泥岩,含灰質較強(caco3含量21%);粉砂質分布不均,區域性富集;性硬,吸水性、可塑性中等;岩屑呈碎塊狀。

5337~5338m,灰色鹽質泥岩,由於本段使用欠飽和鹽水鑽井液,鹽被溶解,岩屑量少且區域性見鹽垢,根據氯根鑽時及電導率的變化綜合判斷為鹽質;微含灰質(caco3含量3%);性硬,吸水性、可塑性中等;岩屑呈碎塊狀。

2) 砂岩

砂岩主要描述內容包括:顏色、成分、結構、分選性、膠結物、岩屑形狀等;

如:3675~3678m,灰色細砂岩,主要成為石英,長石次之,含少量岩屑;分選中等,次圓狀;泥質膠結(碳酸鈣含量為2~4%),中等;岩屑呈豆粒狀;

3700~3705m,灰色粉砂岩,泥灰質膠結(碳酸鈣含量10~15%),中等;岩屑呈豆粒狀;

3708~3710m,灰色含礫粉砂岩,礫石含量15%,粒徑最大4mm,一般為1~3mm,次稜角狀~次圓狀;灰泥質膠結(碳酸鈣含量8%),疏鬆;岩屑呈散砂狀;

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