第五章复习思考题
1.什么是界面张力?与油气运移有什么关系?
沿着不相溶的两相(液-固、液-液、液-气)间界面垂直作用在单位长度液体表面上的表面收缩力。界面张力差越大,即毛细管力越大,油气运移越容易 2.什么是毛细管力?与油气运移有什么关系?
毛细管中能使润湿其管壁的液体自然上升的作用力。此力指向液体凹面所朝向的方向,其大小与该液体的表面张力成正比,与毛管半径成反比。毛细管力越大,油气运移越容易。
3.什么是静水压力?如何理解静水压力的作用?
静止水柱的重量产生的压力称为静水压力,地下地层的压力受上覆静水柱的影响,也可能受上覆地层重量和其他因素的影响。若地下某一深度的地层压力等于或接近于静水压力则为正常压力,若明显高于或低于静水压力则为异常压力。 4.地静压力、地层压力之间是什么关系?
地静压力是地下岩石的重量产生的压力,又称静岩压力;地层压力指的是地下地层岩石孔隙中流体的压力。
5.岩石的润湿性与油气运移有什么关系?
岩石的润湿性不同对油气运移的难易程度产生影响,水润湿相的岩石中油难以运移,但是残留较少;油润湿相的岩石则相反。
6.石油在亲油岩石中运移与在亲水岩石中运移所受到的力有何不同? 亲水岩石中,水附着在孔隙壁上,油在孔隙中心,油的运动必须克服毛细管力;亲油岩石中,油附着在孔隙壁上,水在孔隙中心,油的运动不受阻碍,但是有油残余在孔隙壁上成为不能移动的残余油。
7.油气初次运移发生在什么样的环境中,这种环境对油气运移有什么影响? 油气初次运移的环境就是烃源岩环境,是一种低孔低渗的非常致密的岩石,其孔隙十分细小狭窄,阻碍油气的运移。 8.溶解度和浓度有何区别和联系?
溶解度是在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量,是溶质与溶剂质量之比;而浓度是溶质与溶液质量的比值。 9.石油主要是以什么相态发生初次运移的?
游离油相和气溶油相。证据是在对烃源岩进行显微观察时发现有游离相石油存在与烃源岩孔缝中,在较厚的烃源岩剖面中还可测定烃源岩对除此运移的色层效应。
10.石油若以水溶相运移,形成目前石油聚集需要石油在水中的浓度达到8-15g/L的结论是如何得到的?
根据物质平衡原理计算,而公认的生油温度60-150度区间内,石油在水中的溶解度很小,只有几到几十毫克每升。
11.什么是地质色层效应?地质色层效应的结果是什么?
地质色层效应是石油在运移过程中将发生组分的分异作用;结果是随离烃源层-储集层接触界面距离的减少,烃源岩中氯仿抽提物含量有减少的趋势,重组分和极性组分的含量逐渐减少,而轻烃组分和极性较弱的组分的含量相对增加。支持游离相运移的观点。
12.在烃源岩演化过程中,油气初次运移的相态如何演化? 未成熟阶段:水溶相
成熟阶段:腐泥型烃源岩中为油溶气和油相,腐殖型为气溶油和气相
高成熟阶段:腐泥型为气溶油和气相,腐殖型为气相 过成熟阶段:气相(扩散相)
13.如何理解在正常压实阶段,压实平衡与欠平衡状态的交替促使烃源岩孔隙流体排除的过程?
一套沉积物中,孔隙压力为静水压力,此时的沉积物处于压实平衡状态,在这个状态下上覆地层的岩石骨架重量由岩石骨架承担,孔隙流体只承担上覆孔隙水静水柱产生的压力。
如有新的沉积,则导致下伏地层收缩,颗粒重排,孔隙体积缩小,在变化的瞬间孔隙流体需要承受一部分上覆岩石颗粒的重量,导致孔隙压力产生了超过静水压力的瞬时剩余压力,导致流体排出,孔隙度减小,压实状态回到平衡状态,再有新的沉积物则导致新一轮的循环。在这过程中流体不断被排出,压实平衡与欠压实平衡交替进行。
14.沉积盆地压实流的运移规律?
宏观上看在垂向上由深部向浅部,在横向上从盆地中心向盆地边缘;微观上看压实流体总是由泥岩向砂岩移动。
15.什么是欠压实现象?欠压实地层有什么特点?如何产生?
欠压实现象指在泥质沉积物的压实过程中,在达到一定埋藏深度后,由于泥岩中的流体排出受阻或来不及排出,孔隙体积不能随上覆负荷的增加而有效减小,从而使泥岩曾中的孔隙流体承受了一部分上覆沉积物颗粒的重量,泥岩孔隙度高于相应深度的正常压实孔隙度,孔隙流体压力高于静水压力,这种现象称为欠压实。
在快速沉积的盆地和厚层泥岩中十分普遍,泥岩埋深达到一定深度后,开始处
于欠压实状态,孔隙度开始偏离正常压实趋势,形成异常高孔隙度和异常高压。 16.泥岩欠压实与异常高压是什么关系?异常高压一定表现为欠压实吗? 泥岩欠压实可导致异常高压;异常高压的成因还可能与蒙脱石脱水作用、有机质生烃作用、流体热增压左右有关。
17.声波时差的异常增大与哪些因素有关?欠压实地层为什么表现为声波时差增大?
与岩性改变、孔隙度变化、异常地层压力等因素有关;欠压实地层孔隙度较大,故声波时差较大。
18.声波时差的异常增大一定是欠压实造成的吗?
不一定,蒙皂石脱水作用、烃源岩的生烃作用及流体热膨胀作用等也会造成地层异常高压,导致声波时差的异常增大,此外岩性的变化也会导致声波时差的异常增大。
19.如何理解烃源岩增压作用之间的相互关系,和对异常高压的影响?
20.平衡深度法计算异常高压有哪些使用条件?
21.毛细管力在油气运移中起什么作用?为什么?
阻碍作用,贾敏效应(从孔隙进入吼道时会受到附加的毛细管力) 22.什么是剩余压力?剩余压力与水动力是什么关系?
剩余压力:地下某一深度的地层压力与该深度对应的静水压力的差值;在水
动力作用下地层水动力即剩余压力差 24.沉积盆地异常高压的分布有什么特点?
25.油气二次运移的通道有哪些?
微观上:孔隙和裂缝;宏观上:输导层、断层和不整合面 26.断裂带具有哪些地质特征?
断裂破碎带具有一定的孔隙度和渗透率;具有一定的排替压力;封闭油柱的高度一定;超过了其封闭能力,油就开始通过断裂带泄露。 27.断层的封闭与开启与哪些地质因素有关?
断层的规模、断层的性质、断层的断穿地层的岩性组合、断层的活动性等。 28.断层在油气成藏中有什么作用?
油气垂向运移的速率较大,有利于在较短的时间内快速成藏
由于断层活动的周期性,油气沿断层的垂向运移一般也具有周期性,形成“幕式成藏”
29.不整合面有哪些地质特征?
不整合面的三层结构:底砾岩(运移通道)、风化壳(隔挡层)、风化淋滤带(运移通道),不整合面可以沟通不同时代的烃源岩和储集层,扩大了油气运移的空间范围和层系范围。 30.什么是输导体系?
从烃源岩到圈闭的油气运移通道的空间组合。 31.油气运移的方向受哪些主要地质因素的控制?