石油地质学范例6篇

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石油地质学

石油地质学范文1

关键词:天然气地质学;天然气特征

天然气是现代三大能源支柱中最洁净又最有发展潜力的一种能源。天然气的发现和利用比石油有更为悠久的历史,我国是世界上最早开发和利用天然气的国家。早在晋代,四川就有了“火并沉荧于幽泉,高焰飞煽于天垂”的记载。到明末清初时期,在四川就已出现气田地质专业队伍,专门从事勘探定井位,研究井下地质情况,判断“气、卤(水)”,分析“通腔”(井间连通)关系,划分连通系统,并进行钻井和采气的地质监督等方面的工作。

世界油气勘探实践证明,天然气最初依附于石油,处于从属地位。石油、天然气均属流体矿产,但在勘探、开发实践中人们发现,天然气的物理化学特性与石油有许多不同点,随着天然气工业的兴起和发展,针对天然气的特性不断进行研究、总结和提高,逐渐形成了《天然气地质学》这门独立的学科,并在实践中不断发展和完善,成为指导天然气勘探开发的理论和应用学科。

一、天然气与石油的差异

石油和天然气都是流体矿藏,虽然在形成机理和分布特征上具有相似性,但也存在许多差异。认识这种差异,对于更深入地认识天然气生成、运移、聚集的机理,划分和鉴别天然气藏与气田的类型,分析和总结天然气藏的形成条件及时空分布规律,具有重要的理论意义和实用价值。

1.在物质来源、生成方式等方面,天然气比石油广泛得多。天然气的形成具有多源性和多阶段性。多源性一方面体现在既有有机成因的天然气,也有无机成因的天然气;另一方面还体现在各种类型的有机质都能形成天然气,既有油型气,又有煤成气。而石油主要是由腐泥型和腐殖—腐泥型有机质生成的。煤及煤系有机质可以提供形成大型气田的气源,但对于石油生成并不重要。因此,天然气不仅与石油共生,也往往与煤系共生,聚油盆地和聚煤盆地都可以寻找天然气。

有机成因天然气的生成具有多阶段性。有机质演化成烃的各个阶段都伴随有天然气的生成。在成岩作用早期,有机质的未熟阶段,可由生物化学作用形成生物气(细菌气);在石油生成的成熟和高成熟阶段,可形成热解气;在过成熟阶段,可形成高温裂解气。而石油则大量生成于一定埋藏深度的“液态窗”范围内,具有明显的阶段性和局限性。虽然目前在世界各地发现了许多具有工业价值的未熟或低熟油,但绝大多数石油仍然是有机质处于成熟阶段,即所谓“生油窗”阶段的产物。因此,石油形成于特定的时间和空间范围,生油的时空范围远比生气的时空范围小得多。

2.天然气的分子直径小,其密度和粘度比石油低几百倍到几千倍,因此,天然气易扩散、易运移、易渗漏,难保存,气藏对储层的要求低,对盖层的要求高。就勘探而言,天然气可以运移更远,成藏更为复杂,勘探领域更大。对开发而言,气藏评价的物性下限更低,许多不能产油的储层可以是很好的气层。

3.天然气藏形成具有多源、多阶连续的特点,在气藏形成过程中往往是多种来源天然气的复合,单一圈闭中聚集的天然气可能是来自不同烃源岩、不同成因气体的混合物。天然气藏形成的多源复合现象具有普遍性,是天然气成藏的一大特色。

4.气藏形成始终处于聚和散的动平衡中,成藏期晚有利于气藏的保存。与石油相比,天然气的聚集效率要小得多,天然气聚集系数一般在1%以下,个别情况才会超过1%;而石油主要为渗滤损失,聚集系数较大,一般大于10%。

5.气藏与油藏在空间分布上存在较大的差异,天然气的分布远比石油广泛得多,凡是发现石油的地方,都分布有一定数量的天然气,“有油必有气”,但“有气不一定有油”。在气源岩有机质演化程度很低或很高两种极端情况下,这种现象表现得尤为突出。

6.天然气的压缩性强,膨胀系数大。气藏储量的确定、可采储量的评价,都与地层压力、温度系统息息相关。对凝析油含量不同的这类特殊气藏,气藏压力、温度更是决定地下流体是以气态存在还是液态出现的关键。因此,气藏流体组分、原始压力、地温梯度的确定比原油更有意义。

7.气液两相的流度比差异大,天然气与水的亲和力小,具有天然的亲水特性。气藏一旦水淹,将对气体渗流带来极大的阻力,受储层毛细管力的作用,将使大量的天然气封闭在孔隙中难以采出,导致采收率降低。因此,天然气一般采用枯竭式开采,而且尽量避开水的危害。

8.天然气运输储藏困难,这使得天然气的生产直接与用户相关。对于一个新区,气藏往往在投入开发前只能用少量的井和资料确定气藏开发规模,用以指导和决策下游市场投资和建设。由于下游市场投资比重和份额巨大,对上游约为7:1~10:1的关系,因此,资源的落实和可靠程度对下游至关重要,使得对气藏早期的资源评价和对构造储层的描述就需要特别谨慎,对各类预测技术的发展更为敏感。

二、能源发展的需要

天然气作为洁净的能源,尤其是现代低碳经济的要求,越来越受到人们的重视,作为廉价的化工原料,用途也越来越广泛。从世界天然气产量在油气产量和能源结构中所占比重的增长趋势来看,天然气的产量和消费量将继续保持增长势头,随着天然气在能源结构中的比重不断增加,天然气可能在不久的将来取代石油,成为主要能源,因此,二十一世纪将是一个天然气的时代。

我国天然气资源较为丰富,常规天然气资源量近60×1012m3,非常规天然气资源潜力超过150×1012m3,对天然气资源的勘探开发和综合利用,不断提高资源勘探开发效益,是我国可持续快速发展的重要保证。尽管我国天然气增长近年已进入快车道,而且增长速度排在世界前列,但和俄罗斯、美国等发达国家相比差距甚大。目前,在我国一次性能源消费结构中,天然气只占4%,俄罗斯联邦天然气占能源结构的比例是53.9%,美国27.2%,显然我国天然气在整个能源消费结构中所占比例较低,仍是煤炭为主。全球天然气人均占有量508m3,中国人均占有量60m3,与全球平均水平相差9倍。其主要原因之一就是我国天然气的勘探工作相对滞后。

自上世纪80年代以来,我国虽然通过几轮国家天然气攻关,天然气工业有了长足发展,找到和开发了一批大中型气田,增加了天然气储量和开发已有的气田来加快天然气勘探和开发步伐,以保障能源安全和推动节能减排。但勘探实践证明,我国气藏的主要特点是气藏类型众多,地质条件复杂,埋藏深且跨度大,储量多集中在深层,储量规模较小的气田居多,随着国民经济的快速发展,我国对能源的需求量越来越大,天然气供求矛盾已经严重威胁到国家的经济发展和战略安全,这就要求大量的从事天然气研究和勘探开发的专门技术人员,因此,在石油高校设置《天然气地质学》就是为了适应新世纪新形势能源发展的需要,无疑具有重要的理论和现实意义。

三、教学内容

石油地质学范文2

关键词:中国 石油 地质

一、中国石油生成的地质研究

20世纪20代时,由于国外专家认为贫油,从很大程度上束缚了中国人探索中国土地上的石油的思想。但到了40年代末时,中国的地质学家以扎实的地质理论基础和多年的勘探的经验指出当时美国的美孚公司的失败,并不一定能证明中国没有石油(“美孚的失败,并不能证明中国没油可办”――李四光)。 从20~30年代,以谢家荣、潘钟祥、黄汲清、孙健初等为代表的地质学家先后到陕北高原、河西走廊、四川盆地及天山南北进行油气地质调查,分别于1937年和1939年在陆相盆地中找到了新山子油田和甘肃玉门老君庙油田。1936年,孙健初三出嘉峪关,对玉门老君庙和石油沟进行了地质和石油资源的详细勘察。1938年冬,他与严爽、靳锡庚等一行9人骑着骆驼,顶沙冒雪到达玉门老君庙,次年陆续钻浅井6口,发现了老君庙油田。老一辈石油地质学家正是以坚持实践第一的工作作风,以及对大自然奥秘不断求索的精神,拉开了中国陆相生油理论诞生的序幕。

“陆相生油”理论的提出,为在中国陆相盆地中找到大量石油提供了依据。40年代中期,中国地质工作者在玉门油田所开展的古生物研究工作,又为证实“陆相地层”生油提供了新的佐证。从1955年开始,人们在新疆准噶尔盆地找到了克拉玛依油田,并陆续在酒泉、柴达木、塔里木、四川、鄂尔多斯等盆地找到了油气田,这一切充分展示了陆相地层的含油气远景。50年代中期,我国石油勘探根据陆相生油理论,进行了找油重点战略东移。至50年代末,松辽盆地发现了特大型油田――大庆油田,这庆油田的发现雄辩地证明了陆相油气藏的形成不仅是可能的,而且可以存在很大规模的油气聚集,形成大中型乃至特大型油田。这不仅甩掉了“中国贫油”的帽子,而且表明了依靠对陆相地层的研究可以发展中国的石油工业。从60年代以后,中国根据陆相生油理论找到了渤海、胜利、中原、 江汉、南襄、苏北、北部湾、二连等油气田。尽管中国的陆相生油理论取得了如此成就,但直到1966年仍有外国的著名地质学家发表文章说“陆相生油论”和渤海湾取得成就只是巧合,毫无依据证明。一重大突破不仅是勘探实践上的重大进展,更重要的是对石油地质学的极大丰富和完善。

油田原油中铼的存在由生物化学作用富集于有机质中的可能性极小。因为,迄今无人在中国沉积层、上地壳与陆壳中检测出铼的存在,故原油中的铼来源于地球深部的可能性是较大的。由此是否可以推测,沉积岩中的原油也可能是来自地球深部。

近10 年来,专家学者发现以其他形式存在的无机成因天然气。如彗星尾端存在固体甲烷;从天上掉下来的陨石中多次发现了富含挥发成分的烃类物质,已经有许多刊物正式做过报道。世界上每年都有大量的火山喷发,经测定,其气体中含有大量的一氧化碳和很重的碳同位素,分析表明,属甲烷分解而成。东非大裂谷基伍湖底层水中含大量的甲烷,其单位体积水中的甲烷含量比水体其他部位大1 000~10 000倍,而湖底几乎没有沉积物,整个湖区由新的火山岩组成,湖岸还有活火山存在。最不容置疑的实例是:位于斯德歌尔摩西北的斯里扬古陨石坑中,从波罗的海地盾深部的结晶基底岩石中首次获得了石油,基底之上并无沉积层。这些资料是深部无机生油无可辩驳的证据。显然石油和天然气均可以无机生成。

二、我国石油行业存在的主要问题

一是石油后备储量不足。石油生产量高于石油储量,石油储采比很低,石油资源接替矛盾十分突出。二是石油储备体系不健全。关系到国家经济运行安全的石油战略储备问题刚刚开始进入具体实施阶段;目前中国石油石化企业商业储备能力十分有限。三是企业资产规模较小,盈利能力较低。相对于国际石油公司,我国企业资产规模较小,装置规模和生产规模偏小,资源利用不合理,重复建设造成生产能力过剩,是中国石油企业效益低下的重要原因。四是整体技术水平落后,与发达国家差距较大。中国石油工业技术大部分是从国外引进和吸收,很少有自主知识产权,总体技术与发达国家相比差距较大。五是产品结构不合理,市场营销能力较低。我国生产高标号清洁汽、柴油所需的技术、装备和资源仍显不足;长期以来处于垄断经营下的油品销售在市场放开之后,营销理念、渠道建设以及销售队伍素质等均处于较低水平。六是生产成本高,抗御市场风险能力低。国内石油企业管理水平和人工效率较低。虽然经过石油工业管理体制改革,国内石油企业的效率已经有明显改善和提高,但与外国石油公司相比,无论管理水平还是人工效率均有较大差距,桶油管理成本较高,而人均销售额和人均利润远低于国际水平。

三、中国石油工业的发展

中国充满爆发力的石油需求一直被视为近两年来国际油价大涨的关键因素之一。目前中国已取代日本成为全球第二大石油消耗国(仅次于美国),预估10年内中国的石油需求将从目前的每日600万桶膨胀近一倍达到1150万桶。到2020年,预计对外需求量至少达到60%。如此巨大需求,必将导致油价的大幅上涨,而油价的大幅上涨,必将带动一系列的价格增长,以至于严重影响国民的生活质量,甚至导致社会的动荡。

在这样复杂的情况面前,中国的石油工业究竟会面向怎样的发展呢?根据现在的状况和国家的相关政策可以看出,中国的石油工业必将更加坚定的走可持续发展的道路,走改革体质、提高技术的发展之路。最终,由传统的石油石化工业转到发展生物能源等可再生能源的道路上来。并不断的探索处各种各样的取代石油的新型燃料以及化工产品,逐渐抛掉人们对对石油、天然气的依赖,直至最终彻底告别石化燃料。

石油地质学范文3

关键词:如何 有效组织 课堂教学

课堂是学生进行学习和课堂实践活动的主要阵地,能否有效利用课堂教学时间则是一节课是否成功的关键所在。一节有效的课堂不仅要教与学的完美结合,还要活与动完美结合。那么,怎样才能做到教与学、活与动的完美结合呢?笔者根据多年来的教学经验,总结了如下几点。

一、深挖文本,确定教学目标,制定有效的学案

教师首先要认真学习新课程标准,吃透课程标准,明确课程标准中各个年级对学生的要求、范围和深度,深入钻研文本,吃透文本,掌握教学重点与难点。教师在备课中既要备教材、教法,也要备学生的学法。在教学中,教师要先预设在教学过程中可能出现的这样或那样的问题,并做好解决这些问题的办法,从而做到有的放矢和游刃有余。

二、充分高效的课前准备是进行有效教学的前提

在进行教学实践前,教师应充分做好课前准备工作。教师应精心设计好课堂的导入,创设能激发学生学习热情的教学情境。铃声一响,教师应先用肢体语言暗示学生做好上课前的一切学习准备。同时,教师还应以自己饱满的热情和富有亲和力的教态,为学生做好示范表率,使学生精神振作,尽快进入最佳的学习状态。

此外,教师还要营造和谐的教学情感氛围,把自己对学生教学目标的期望值和教学情感以较高的价值观融入每个学生的学习状态情感之中。爱是教育的基础,可以使学生在认识与情感上与教师产生共鸣,形成和谐的教学情感氛围,从而可以感染每一位学生,使他们的学习热情最大化,以极高的热情积极完成课堂教学。

三、教师专业化的课堂语言,让课堂充满亲和力

教师的工作具有创新性,因此,教师应在教育学生如何为人、培养学生思维能力、激励学生追求理想、引导学生严谨治学等诸多方面具有一套完整、严谨、准确、优美的语言宝典。这样,教师才能有更好的驾驭课堂教学的能力和处理突发性情况的策略。我们只有让学生真正领悟教师所说话的意思,才能使课堂教学行为在学生的学习行为中产生积极的作用,才会对学生产生较强的吸引力,使课堂教学效果最大化。

四、教师艺术性的教学组织,让课堂丰富、有趣

首先,教师应采取符合教学情境的教学方式,或采取一些贴近生活与实际的教学手段,创设符合教学环境的课堂情境,以此来激发学生学习的兴趣。

其次,教师应精心选择教学语言,激发学生学习的情绪。往往美的语言可使学生产生很强的亲切感。而且,教师的语言可以让学生产生学习的动力,产生“亲其师,信其道”之效。最后,教师应发挥肢体言语在教学中的积极作用,来吸引和教育学生。

五、教师采用授之以渔的策略,让课堂预定实现最佳

在课堂教学中,教师应根据教材内容的特性和学生学习的实际情况,设计好的导入语,激发学生学习的兴趣,唤起学生学习的欲望和激情,从而把学生的情感调动到最佳状态,使学生积极完成学习目标及学习任务。然后,教师应采用灵活的启发和合理的引导,使学生充分发挥自己的主观能动性,积极主动地去研究教材、动手操作、分析验证等,亲自经历知识的生成和整合,从而在实践中体验和感知到学习内容的本源特质,感知和理解知识的精髓之所在。经过专业的反复训练,学生的知识逐渐得以厚实,方法逐渐得以灵活,能力逐渐得以增强。

六、课堂及时反馈,让学生处于学习的最高点

学生的学习目标结束后,学生对知识的掌握才只是初步的。此时,教师应及时检查学生学习的效果。对此,教师可根据文本内容编制多层面的练习题型对学生进行练习检查。教师应根据学生层次的不同而设置不同层次的练习,并对学生进行检查,使不同结构的学生都得以充分的表现。在课堂检验后,教师要适时、恰当地对学生进行表扬,增强学生学习的信心,为其下一个教育教学目标的实现准备条件。对没有完成或达到既定学习目标的学生,教师不能讽刺打击,而应让其他学生帮助其分析原因,找出解决问题的方法,使学生体会到学习的兴趣和自信心。同时,教师应鼓励学生“知耻而后勇”,要勇敢地面对困难,从失败中挖掘积极因素,让这些学生的闪光点照亮他们前进的道路。

七、适时组织调控课堂,让学生保持旺盛的学习精力

注意力需要强有力的自我控制。脑细胞的能量消耗较大,持续时间太长,容易引起疲劳。据研究,聚精会神地集中注意时间,7-10岁儿童平均为20分钟,10-12岁儿童平均为25分钟,12-15岁平均为30分钟。年龄越小,注意力越不稳定。但教学活动组织的好,一般到了小学三四年级,学生在40分钟内注意力集中并不是很困难的。小学低年级学生在他们疲倦时,会挪动身体,做小动作。此时,教师可采用如下方法提高学生的注意力:多种音量的技巧捕捉和保持学生的注意力;运用短暂的沉默以引起学生的注意力;用微笑的面容、的眼神、柔和的声音,增强亲和力;运用幽默、笑话等寓于讲课之中;上前用手,用手势制止,用眼神提示等行为示意让学生集中精力。教师也要重视课间,让学生活动一下,以减少疲劳,避免分散注意力。教师上课不能“压堂”,因为下课后学生注意力已经分散,这时进行教学不能取得良好的效果。此外,抽象、艰深、枯燥无味的教学内容也易使学生注意力分散。所以,教师在教学时要多从感性形象入手,让学生在课堂感到“有味”,让知识生成的过程在快乐、愉悦中进行。这样,学生情绪饱满,精力旺盛,注意力就易集中,并能持续较久,就能取得良好的教学效果。

八、有效反思是有效教学的助推器

教师作为实践反思者要做好自我评价研究。教学的有效性更多地取决于教师的专业发展和反思能力的提高。开展教学反思的研究,可以推动教师成为教学的实践者、思考者、研究者。苏霍姆林斯基说过:“如果你想让教师的劳动能够给教师带来乐趣,使天天上课不至于变成一种单调乏味的义务,那你就应该引导每一位教师走上从事研究这条幸福的道路上来。”事实上,每一位教师都有能力对自己的教学加以反思、研究与改进,提出最贴切的改进意见。与外来研究者相比,教师处在一个极其有利的研究位置上,有最佳的研究机会。

石油地质学范文4

智能手机与地理教学进行整合,将改变传统地理教学环境,弥a地理课堂教学不足,打破地理教学时空局限,创建地理学习共同体,使学习者在参与的过程中主动汲取地理知识、在实践的过程中有效提高地理能力,使地理课堂得到充分延伸,地理教师向学生单方面传授地理知识的环境不复存在,取而代之的是学生之间、师生之间愈加频繁的互动和充满张力的地理学习氛围;学习者能够充分运用智能手机的便捷和网络虚拟世界的优势资源,进行地理知识信息的共享与交流,地理学习空间不再局限于校园,学习时间不再局限于地理课堂,学习内容不再局限于地理课本。

目前关于智能手机应用于地理教学的形式主要包括移动学习、微型学习、情景学习和非正式学习。移动学习即依托比较成熟的无线移动网络、多媒体技术,学生和教师通过利用移动设备更方便灵活地实现交互式地理教学活动,以及教育、科技方面的地理信息交流。微型学习即基于微型内容和微型媒体的新型学习,它强调让学习者在有限的时间内学习相对短小、松散连接的地理知识内容或模块。情景学习即认为学习不单单是一个学习者个体性的意义建构的心理过程,更是一个具备社会性和实践性的、以差异资源为中介的参与过程。非正式学习有利于隐性知识的获取和传播,它可以是包括信息和内容在内的一切事物,如书籍、网站,或者是非正式的人与人的交流;帮助学习者拓宽知识面,建构新的知识体系;在生活中无处不在,随时随处都能发生,是正式学习的有力补充和剂。

智能移动设备整合在地理教学中,应充分利用智能手机的功能和优势使其成为辅助地理教学的优秀工具,将地理信息技术作为促进学生个性化自主学习和情感激励的手段,利用地理信息技术构建的自主探索、多维交互、合作交流、资源共享等学习平台和环境,充分调动学生学习生活中潜在的主动性和积极性,从而在整合过程中有效的锻炼学生的地理实践能力和创新思维。

对于地理教学而言,智能手机将成为地理教学和学习的必备工具。它在数据采集和分析、信息查询和反馈等方面的优势,能较好的适用于地理实践教学,智能手机所具备的地图导航、GPS定位、录音和拍摄、记录等多样化功能,以及具备教学管理功能的软件,可以满足地理实践教学中的多种需求。

石油地质学范文5

关键词:非常规油气,致密油气,页岩油气,轻质致密油,油页岩

中图分类号:N04;TE1 文献标识码:A 文章编号:1673-8578(2013)06-0023-03

Discussions on Terminologies of Unconventional Gas and Oil

ZHANG Kang

Abstract: Unconventional petroleum refers to petroleum resources that were not commercially extractable in the last 70s to 80s by traditional technologies Tight petroleum includes petroleum in tight sandstone, shale and coal bed in a broad sense, while it is limited to petroleum only in tight sandstone in a narrow sense Shale oil may coexist or associate with shale gas closely Since the current exploitable shale oil is relatively light, it is also called the light tight oil (LTO) The oil shale belongs to solid mineral resources, with no oil in it; and its production after carbonization is not crude oil but oil products

Keywords: unconventional petroleum, tight petroleum, shale oil and gas, light tight oil, oil shale

美国页岩气革命取得了令能源界振奋的成果,其中之一是使人看到油气产量可持续上升且在21世纪中期非常规油气可与常规油气的产量平起平坐二分天下的可能[1]。非常规油气作为正蓬勃发展的新领域,产生了一些新术语,其中有些术语有多解、歧义的现象,甚至在使用中形成混乱。笔者认为有必要予以讨论、澄清。

1非常规油气(unconventional petroleum)

常规油气的近义词是传统油气,即以石油地质学的传统理论、方法、技术可以进行经济开发的石油和天然气。如果说理论、方法比较抽象,不易把握,那么常规油气的简明含义就是以限定的技术条件可以开发并取得经济效益的油气,在此条件下难以获经济效益的就是非常规油气。显然,这是以技术经济上的尺度对所有油气类型的二分,似乎是非此即彼。

但一提到“限定的”技术水平和经济可采性门槛就须给出一个特定的时间区间。在2005年出版的《地球科学大辞典·应用学科卷》石油天然气地质学部分中收有常规油气和非常规油气词条,其中关于时间的规定为“目前”[2]。这显然值得商榷。“目前”这一提法的时间限定相当模糊,即使以出版的2005年计也不妥。非常规油气概念的流行约在20世纪70—80年代及其后,此前的相当长期间油气开采的技术发展较缓慢。两次石油危机大大促进了石油科技的研发,使油气成藏和开采理论、钻井、井下作业、储层改造等技术水平快速提高,导致许多类难采油气的经济门限大幅降低,迎来了非常规油气的大发展。因此,业内逐渐达成共识,将常规油气和非常规油气界定所依据的经济可采与否的着眼点放在20世纪70—80年代[3]。

现在许多非常规油气已具有可开采性,甚至还可进一步说,某些非常规油气的开采成本可能并不一定高于某些处于开采后期的常规油气田。美国页岩气的成本大幅度降低就导致美国天然气的整体价格成为世界各大区中最低者。我们说非常规油气中的某一类型现在可投入经济开发也只是一般性的说法。如说重油是可采的非常规油,并不意味着其全部都可采。当其密度和黏稠度加大、丰度降低、埋深增大时,可采性降低,可使其开发成本明显高于经济门限。可以说对所有非常规油气类型来说,都存在着继续向其难采领域开拓的问题。

显然,非常规油气与常规油气的划分界线带有一定的模糊性和过渡性,他们的具体性质和特点随时间推移和技术水平的不同可有一定的变化。

2致密油气(tight petroleum)

从石油地质学的基本概念上看,油气储层可以包括众多岩石类型:常见的有砂岩类、碳酸盐岩类、煤(岩)层、火山岩类。他们可以因成岩作用而逐渐致密化。凡是在致密岩石中赋存的油气,广义地说,都可称为致密油气。在目前已投入工业性开发的致密油气包括致密砂岩、页岩和煤层中的油气。广义的致密储层的范围太大,其中油气的开发技术必有很大差异,生产中必须再区分类别、各寻对策。当各具特征的致密岩石和其中油气的勘探开发形成独立的研究和生产分支并被获得独立的称谓后(如煤层中的气特称为煤层气),其最主要最常见的类型——致密砂岩油气便被凸显出来。它成为致密类储层的代表,甚至同义词。进而约定成俗地省去了砂岩二字。这样一来,致密储层和致密油、致密气就可以理解为以砂岩为主体的致密粗碎屑岩系及其中的油、气。这就是生产中流行的狭义概念。

近年来在西方(特别是美国)的生产和研究中出现了一个值得注意的倾向:在统计非常规气储量、产量值时,其值包括致密(砂岩)气、煤层气、页岩气三项的和,这显然使用了致密气的狭义概念;而对非常规石油来说,却使用了致密油的广义概念,与常规石油储、产量并列的是致密油的储、产量。这对使用其数字的非专业人士带来许多困惑,但只要分析一下图表和相应文字即可以掌握其实际所指。后者列举其增值的主要产层、产地往往所指恰为页岩油。

3页岩气(shale gas)和页岩油(shale oil)

在美国,页岩油气已成为发展最快的非常规油气类型。但在中国,页岩油气勘探刚起步时,却遇到了什么是页岩的小争论。部分人从地质学术语的严格定义出发,认为中国很少有真正的暗色页岩,却存在不少暗色泥岩,甚至建议称为“泥页岩气”。在讨论给页岩气开发以补贴时,有人提出对其夹层凡厚度大于1米者均应从页岩气计量中去除,不给予补贴。出现上述情况的原因主要在于不了解学科研究中严格细致分类的术语与流行的社会语言间的差别。先了解一下页岩气革命起源地美国的实际情况。在其工业开发中,页岩气中的页岩指以泥质岩为主体的暗色细碎屑岩系。强调是一套“岩系”就允许其含有各类夹层,甚至夹有其他岩类相当发育的岩性段。显然,如果真按教科书上狭义页岩的定义来套,美国很大一部分页岩油气就要被“开除”了。按传统概念曾被勘探家“置之度外”的整个页岩层系在现阶段都要被刮目相看,作为重要找油气目的层对待,何必用夹层及其厚度来削足适履、作茧自缚呢。

作为石油地质学家的常识,油气是可以伴生和共生的[4]。在典型情况下,暗色页岩内的可生烃有机质随埋深增大,成岩作用的加深在热演化中生成油气。首先在较低温度时主要形成生物气。温度升高时有机质进入成熟期主要生成油,伴生部分气。温度进一步升高时有机质过熟,其生成的烃就以气为主且已生成的石油也被裂解成气,随温度升高由湿气变干气以致近于纯甲烷。在页岩层系内,地下的气被采出地表时,温度压力降低,会导致一部分气态烃变成液态烃,将其分离出来就是凝析油(condensate oil)。在商业上,这是价值更高的一种原油。当页岩气价降低时,为保障盈利人们可采取措施多产页岩油:一方面控制页岩气井的井下压力使之多产凝析油,另一方面向该页岩层中有机质热成熟度降低(埋深更浅)处布井以多产石油。这就导致近年来美国页岩油,乃至整个石油产量的快速提高。

前已提及,在讨论非常规油时,西方常使用致密油的广义概念,甚至主体可以是页岩油。2013年5月国际能源署(IEA)于巴黎召开了其能源展望工作组的专题会议,名为“致密油革命的未来”(the future of tight liquids revolution)。这里用liquids涵盖了液态的petroleum。会议指出其tight liquids包括两部分:NGLs(natural gas liquids 天然气液) 和LTO(light tight oil轻质致密油)。LTO即对(广义)致密油加上轻质的限定。而NGLs的主体为凝析油,即前面曾提到过的与页岩气相伴生者,亦为轻质油。这类术语显示出目前作为非常规油开发的致密油有轻质性的限定。这就道破了致密储层中油气开发的奥妙。在难采的致密储层中,气的分子小、流动性大,首先实现经济开发的是致密气,而后才是致密油。油的分子越大、越黏稠、采出越难,因而,以目前技术来看,能在致密类储层中实现经济开发的只能是其中油质相对轻的部分。于是致密油便顺理成章地获得了轻质的定语。油质趋重、流动性趋差者经济开采更困难,应是今后致密油进一步开拓的指向。

4油页岩(oil shale)

油页岩是一种高灰分的固体可燃有机沉积岩,人工加温干馏可获得液态和气态烃[5]。严格说,作为固体矿产资源的油页岩中不含原油,即使干馏产出的液态烃也不应称为页岩油,而是汽油、柴油等油品(products)。回顾1949年之前,它的中译名“油母页岩”倒是更贴切的称谓。因而,在《地球科学大辞典·应用学科卷》对油页岩的第一种解释中“含液态及气态的碳氢化合物” [2]是不确切的。至于在勘探中常规定的油页岩储量(折合)油吨,也应理解为是理论上可能产油品的总量,并不能等同于一般石油的可采储量。要注意到不仅相当多的干馏厂达不到此产油率,且一部分油页岩并不用来炼油而直接燃烧发电并综合利用。

参 考 文 献

[1]张抗 页岩气革命带来油气地质学和勘探学的重大创新[J] 石油科技论坛,2012,31(6):37-41

[2]地球科学大辞典编委会地球科学大辞典·应用学科卷·石油天然气地质学[M]北京:地质出版社,2005

[3]张抗中美非常规油气概念差异及其启示[J]中国石油企业,2012(1-2):32-33

石油地质学范文6

燃气供暖指的是利用燃气燃烧把炉水加热从而满足人们采暖的锅炉,燃气包括天然气、城市煤气、液化气和沼气等。

天然气供暖天然气是指自然界中天然存在的一切气体,包括大气圈、水圈、和岩石圈中各种自然过程形成的气体(包括油田气、气田气、泥火山气、煤层气和生物生成气等)。而人们长期以来通用的“天然气”的定义,是从能量角度出发的狭义定义,是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。在石油地质学中,通常指油田气和气田气。其组成以烃类为主,并含有非烃气体。

(来源:文章屋网 )

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