09長江大學地球化學考研真題

長江大學2023考試科目：油氣地球化學 〔A卷〕參考答案及評分標準一、名詞解釋〔每題530〕初次運移和二次運移〔儲層中的一切運移過程。質量色譜圖在色譜/質譜分析中，某一質量〔或某一質量范圍〕離子流強度的總和與時間〔或掃描次數(shù)〕的對應關系圖叫質量色譜圖。焦油席焦油席〔Tarmat〕是指具有明顯界定范圍的富瀝青質的石油帶，是在不同地質、地球化學條件下石油中瀝青質相對富集的結果。有機物界面有機物界面〔或有機物墻〕就位于Eh值為零的面上，在此界面之上為氧化環(huán)境，有機質不能保存；在此界面之下為復原環(huán)境，有機質才能保存。有機質成熟度變化規(guī)律的總和。OEP正構烷烴奇偶碳優(yōu)勢指數(shù) C6C

C ()i1OEP i i2 i4 4C

i1

i4 二、推斷題〔說明推斷理由。每題6分，共24分〕1．廣義地講，原油裂解氣就是原油通過裂解作用形成的自然氣。錯：廣義地講，原油裂解氣是原油或烴源巖中的分散可溶有機質〔A〕形成的自然氣。2．煤形成于沼澤環(huán)境，有機質主要來源于高等植物，因而有機質類型確定為Ⅲ型。地質體中的有機質主要以腐殖質、煤、原油、自然氣和油頁巖的形式存在。錯：分散有機質〔如干酪根〕才是地質體中有機質的主要存在形式。烴源巖的生烴門限就是烴源巖有機質開頭大量生烴的起始深度或成熟度，生烴門限的差異主要與烴源巖所在的沉積盆地的地溫梯度有關。機質類型的受熱歷史有類。1040簡述烴源巖生烴演化的主要階段及特點。度較低，對應的干酪根鏡質組反射率〔Ro〕小于0.5%。該階段形成的產(chǎn)物主要是生物成因〔R0.5-2.0〔包括凝析油氣的主要階段。其中，Ro為0.5-0.7%的階段為成熟作用早期階段，形成未熟-低熟油氣。Ro0.7-1.3%Ro1.3-2.0%為高成熟作用階段，生成的產(chǎn)物為凝析油和濕氣。過成熟階段：相當于變質作用階段，Ro大于2.0%，生成產(chǎn)物以甲烷氣為主，生烴潛力逐步枯竭。簡述有機質沉積的一般地質特征。地球上大多數(shù)沉積有機質以分散的形式存在，只有少局部以煤和油氣藏的富集方式存在；有機質的沉積分布特征隨地質時代而變；有機質的數(shù)量和性質隨巖性而變。如Hunt〔1961〕的統(tǒng)計顯示，泥頁巖、碳酸鹽巖和砂巖這三種主要沉積巖中有機碳的平均含量分別為2.1％、0.29％和0.05％；有機質的數(shù)量和性質隨沉積環(huán)境〔相〕而變。簡述有機成因自然氣的主要類型有機成因氣是指在沉積巖中由分散狀或富集狀有機質形成的自然氣-熱催化過渡帶氣、熱解氣和高溫裂解氣。簡述油氣成藏過程的充注作用模式。油田〔油藏〕的充注作用過程，是和烴源巖的生烴、排烴、運移等過程嚴密相關的。抱負England是以枝狀通過排驅壓力最小的孔隙進入油藏范圍內(nèi)的儲層的垂向上取代先期生成的石油，結果使先期注入的成熟度較低的原油相對遠離油源區(qū)。四、綜述題〔20401．綜述造成原油物理性質和化學性質差異的主要緣由。答題要點：影響原油化學組成的地質、地球化學因素主要有下述幾個方面。有機質來源的影響〔3分〕不同來源的有機質，形成的原油的組成存在差異。沉積環(huán)境的影響〔3分〕巖生成的產(chǎn)物組成的差異。成熟度的影響〔4分〕在有機質的整個演化過程中，隨成熟作用的加強，生成產(chǎn)物的組成發(fā)生有規(guī)律的變化。熟階段生成的正構烷烴主要以氣態(tài)烴類主為。運移分餾作用的影響〔3分〕生成油氣在初次運移和二次運移過程中其化學成份均會發(fā)生肯定的轉變。次生蝕變作用的影響〔7分〕次生蝕變作用對油藏原油的化學組成影響較大。主要的次生蝕變作用有：熱蝕變作用的影響。水洗和生物降解作用。硫化作用脫瀝青作用答題要點：〔3分〕水體環(huán)境的物理參數(shù)包括：水流流速、水體深度與浪基面深度、沉積速率v〕與沉降速率〔vs〕等。一般而言，水流速度較小、水體深度稍大于浪基面深度、相對較快的沉降和沉積速率有利于有機質的沉積和保存〔5分〕水體環(huán)境的化學參數(shù)主要包括：氧化－復原電位E、酸堿度pH值〕和鹽度。要的環(huán)境要素。當Eh等于零時，為中性；Eh為正值時，說明環(huán)境富氧，為氧化環(huán)境。有機物界面〔或有機物墻〕就位于Eh值為零的界面，在此界面之上為氧化環(huán)境，有機質不能保存；在此界面之下為復原環(huán)境，有機質才能保存。因此，一般來說，有機質主要保存在強還〔6分〕酸堿度〔pH〕是水中氫離子濃度的負對數(shù)。酸性介質pH<7，中性介質pH=7，堿性介質pH>7。酸性條件不利于有機質的保存。弱堿性條件利于微生物的活動，同時有利有機質〔3分〕加導致的鹽類沉積有利于有機質沉積后的保存鹽躍層的形成可使水體對流停滯，導致下部水體缺氧而有利于有機質的保存〔3分〕五、綜合分析題〔16分〕在一探井覺察油顯示，經(jīng)分析，其組成有以下主要特點：原油密度為0.9207g/cm3(20℃)，族組成中“非烴+瀝青質”含量高，達42%；nC～nC。CPI0.84，Pr/Ph0.32；9 42Cααα20S/(20S+20R)0.24。伽馬蠟烷豐度高；29境特點。答題要點：Pr/Ph0.321、正構烷烴呈偶碳優(yōu)勢〔CPI<1)、伽馬蠟烷豐度高等特點均說明原油烴源巖形成于強復原環(huán)境〔6〕C2ααα規(guī)章甾烷20S/(20S+20R0.2〔5〕－低熟油的物性特點〔5〕長江大學2023考試科目：油氣地球化學 〔B卷〕參考答案及評分標準一、名詞解釋〔每題530〕運移分餾效應象叫運移分餾效應。質譜圖在質譜化析過程中化合物在電子的轟擊后會質譜圖。熱蝕變作用層的熱蝕變作用。地球化學墻〔或地球化學界面Eh值或pH的礦物或沉積物只在界限一邊存在，不在界限另一邊存在。液態(tài)窗是指烴源巖有機質在生烴演化過程中的生油主帶。由W.C-Pusey提出，他總結了世界上一些油田中石油產(chǎn)層的溫度分布狀態(tài),指出液態(tài)烴在65.6℃時開頭大量形成,而在高于148.9℃時則被破壞,因此，他將這一溫度范圍稱之為液態(tài)烴窗口。CPI正構烷烴碳優(yōu)勢指數(shù)1C C C C C C C C C C 2C C C C C2527293133CCPI C25C272C C C C C2527293133C24 26

28 30

26 28

32 34二、推斷題〔說明推斷理由。每題6分，共24分〕，在成藏后的調整作用過程中發(fā)生的運移叫三次運移。錯：烴類在儲集巖中的一切運移均為稱之為二次運移，不存在三次運移的概念。烴源巖中有機質豐度和類型取決于原始輸入物的數(shù)量和種類。量和種類有關，而且還與烴源巖沉積環(huán)境和成熟度有關。未熟-低熟油與正常成熟原油的差異就是原油成熟度的差異，比較而言，未熟-低熟油的成熟度明顯較低。相對較低的特征反映其形成于低溫化學或低溫生物化學作用階段。增加的狀況發(fā)生熱降解作用形成的。的油氣成因理論，如未熟-低熟油氣的成因理論等。三、簡述題〔1040不同類型干酪根的生烴演化模式有哪些主要差異？不同類型干酪根或烴源巖生油門限存在較大差異；對應于Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ型干酪根，隨著有機質類型的變差，生烴模式中的生油門限深度〔或成熟度〕漸漸增加；而生油主峰由早而晚的消滅的挨次是：Ⅱ21類和Ⅰ類；各類干酪根的最大產(chǎn)烴率不同；不同類型干酪根在不同演化階段的產(chǎn)物中的氣油比〔GOR〕不同。Ⅰ類和Ⅱ1類生成的產(chǎn)物中油多氣少,Ⅱ2不同類型有機質的演化階段的劃分也存在差異。簡述水體環(huán)境的化學參數(shù)及其對有機質沉積的影響。答：水體環(huán)境的化學參數(shù)主要包括：氧化－復原電位E、酸堿度pH值〕最重要的環(huán)境要素。當EhEh有機物界面〔或有機物墻〕就位于Eh值為零的界面，在此界面之上為氧化環(huán)境，有機質不能保存；在此界面之下為復原環(huán)境，有機質才能保存。因此，一般來說，有機質主要保存在強復原至弱復原環(huán)境中〔4〕酸堿度〔pH〕是水中氫離子濃度的負對數(shù)。酸性介質pH<7，中性介質pH=7，堿性介質pH>7〔3〕加導致的鹽類沉積有利于有機質沉積后的保存鹽躍層的形成可使水體對流停滯，導致下部水體缺氧而有利于有機質的保存〔3〕簡述海相原油與陸相原油的主要特征及差異。與海相原油比較，陸相原油具有下述明顯特點：含蠟量較高，主要為石蠟型原油，其實為石蠟－環(huán)烷型原油鏈烷烴含量較高而芳烴含量較低含硫量低微量元素組成中高鎳低釩簡述烴源評價的主要爭論內(nèi)容及評價指標。質成熟度。有機質豐度指標如有機碳Cor如烴源巖C、H、O元開素組成，有機顯微組成、熱解類型指數(shù)、降解率等；成熟度參數(shù)主要有：鏡質組反射率R、熱解最頂峰溫Tma、可溶有機質中的生物標志化合物參數(shù)等。標準是不同的。四、綜述題〔2040綜述造成油藏流體非均質性的主要緣由有哪些。答題要點：油藏儲集巖的孔隙空間和孔構造存在非均質性5分〕油藏的充注作用過程造成油藏流體的繼承性非均質性。油藏的充注作用過程與烴源過程造成流體非均質性的根底〔8分〕流體在儲層的集中混合作用不合完全消退油藏充注過程造成的非均質性。流體在儲層的集中和混合作用在縱向上可能是快速完成的，而橫向上的是緩慢進展的〔7〕綜述自然氣的主要成因類型及特征。答題要點：〔2〕氣、變質巖氣及無機鹽類分解氣。無機成因氣絕大局部屬于干氣，或以CH4為主，或以CO2N2〔3〕有機成因氣是指在沉積巖中由分散狀或集中狀的有機質或有機可燃礦產(chǎn)形成的自然氣。按母質類型有機成因氣分為油型氣和煤成氣，按有機質演化程度分為生物成因氣、生物-熱催化過渡帶氣、熱解氣和高溫裂解氣等〔5〕(I型)和腐殖-腐泥型母質(ⅡI型)形成下煤化作用過程中生成的氣態(tài)物質(主要是烴類氣體)〔4〕也發(fā)生有規(guī)律的變化〔6分〕五、綜合分析題〔16分〕在一探井覺察油顯示，經(jīng)分析，其組成有以下主要特點：37%；18%。釩/1；2)Pr/Ph1.96C29

甾烷為主