巖石沉積物-孔隙滲透巖石構(gòu)成分析金相顯微鏡
油氣生成
一般認(rèn)為油氣和煤一樣,也是由大量的死亡動(dòng)植物的殘骸形成
,這些物質(zhì)的埋藏條件使其免于其他生物的消耗或氧化。雖然有冒
犯廣告部門之嫌,但科學(xué)理論確實(shí)認(rèn)為恐龍遺體在石油沉積中不占
主要部分,某些恐龍的體型盡管龐大,但即使一個(gè)中等大小的油藏
也需要幾百萬(wàn)這樣的大家伙死在同一個(gè)地方。油氣沉積更有可能由
眾多的小水族生物構(gòu)成,這些生物以溢人海中(有時(shí)是湖泊)的豐富
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)為生。因此,許多油藏都位于古三角洲地區(qū),因?yàn)楹恿骺?BR>以將大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和殘?jiān)鼜倪@里帶入海洋。
物換星移,巖石沉積物(泥、粉砂和砂)逐漸離開河流開始堆積
,形成巨大的砂層、粉砂層、泥層或者化學(xué)沉積物層,如碳酸鈣。
就像成煤一樣,越來(lái)越多的巖石物質(zhì)在富含腐爛有機(jī)質(zhì)的層位上方
沉積。正常情況下,隨著巖石的沉積,巖石空隙中的流體形成連續(xù)
相,這樣,任意深度的流體都可以支撐上覆流體的重量(流體靜壓
頭),同理巖石顆粒也保持連續(xù)接觸,支撐上覆巖石顆粒的重量。
這種情況是沉積和壓實(shí)過(guò)程的結(jié)果,這一過(guò)程中,增加的沉積物會(huì)
將下方受壓實(shí)的沉積物中的流體擠出。但是隨著埋藏深度的增加,
更有可能出現(xiàn)的情況是:非滲透層中斷了排出流體的連續(xù)狀態(tài),此
時(shí),被圈閉的流體必須承載一部分巖石負(fù)荷,這就使得壓力快速升
高,這種情況稱為“過(guò)壓”(overpressure),在深度為10000英尺
以下時(shí)非常典型。油氣藏存在的條件有三個(gè):孔隙滲透性巖石、
圈閉和生油巖。孔隙滲透性巖石構(gòu)成油氣藏本身,油氣儲(chǔ)存在巖石
顆粒之間及巖層(如砂巖或灰?guī)r)晶體之間的大量微小孔隙中。埋藏
過(guò)程中不斷增加的巖石負(fù)荷迫使流體從正在壓實(shí)的頁(yè)巖物質(zhì)中排出
,油和氣經(jīng)過(guò)孔隙和滲透性油氣藏中的水上移,占據(jù)了儲(chǔ)集巖顆粒
或晶體之間的微小孔隙,而一部分水總是留在巖石沉積中。巖石顆
粒外圍一般有一層水,油和氣占據(jù)中間的孔隙,較輕的油氣上移,
至表面后會(huì)向大氣中溢出,除非遇到圈閉,即非滲透層。顯微鏡下
觀察到的油藏孔隙形態(tài)。
幾乎所有的油藏都含有一定量的氣。有些氣可以溶解在油中,就像
飲料中的碳酸一樣,但如果氣量超過(guò)能溶解的量,則會(huì)形成游離氣
頂,由于氣很輕,且移動(dòng)性強(qiáng),少量的氣會(huì)通過(guò)微裂縫或孔隙路徑
逸散到地表面,這部分氣主要是甲烷。
流體烴基本上在水相(海洋、河流、湖泊)沉積環(huán)境中生成。較
初水填滿了所有儲(chǔ)集巖的孔隙,即使有大量的油氣運(yùn)移到儲(chǔ)集巖中
來(lái),也無(wú)法驅(qū)替全部的原生水。