09長江大學(xué)地球化學(xué)考研真題

長江大學(xué)2023年碩士爭論生入學(xué)考試試題考試科目：油氣地球化學(xué)〔A卷〕參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)〔530分〕初次運(yùn)移和二次運(yùn)移初次運(yùn)移是指烴類從烴源巖到儲(chǔ)集巖中的一切運(yùn)移過程。質(zhì)量色譜圖

〔儲(chǔ)層〕的運(yùn)移過程。二次運(yùn)移則指油氣在儲(chǔ)集層在色譜/質(zhì)譜分析中，某一質(zhì)量〔或某一質(zhì)量范圍〕離子流強(qiáng)度的總和與時(shí)間〔或掃描次數(shù)〕的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖叫質(zhì)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(zhì)的石油帶，是在不同地質(zhì)、地球化學(xué)條件下石油中瀝青質(zhì)相對(duì)富集的結(jié)果。有機(jī)物界面有機(jī)物界面〔或有機(jī)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(jī)質(zhì)不能保存；在此界面之下為復(fù)原環(huán)境，有機(jī)質(zhì)才能保存。有機(jī)質(zhì)成熟度是指有機(jī)質(zhì)的熱演化水平，是沉積有機(jī)質(zhì)在地溫上升的條件下有機(jī)質(zhì)化學(xué)性質(zhì)和物理性變化規(guī)律的總和。OEP正構(gòu)烷烴奇偶碳優(yōu)勢指數(shù)

-—LC-OEP=

+6G七+C+

1嚴(yán)[4CF+4CT一〔624分〕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(cuò)：廣義地講，原油裂解氣是原油或烴源巖中的分散可溶有機(jī)質(zhì)〔瀝青“ A”通過裂解作用形成的自然氣。煤形成于沼澤環(huán)境，有機(jī)質(zhì)主要來源于高等植物，因而有機(jī)質(zhì)類型確定為川型。地質(zhì)體中的有機(jī)質(zhì)主要以腐殖質(zhì)、煤、原油、自然氣和油頁巖的形式存在。錯(cuò)：分散有機(jī)質(zhì)〔如干酪根〕才是地質(zhì)體中有機(jī)質(zhì)的主要存在形式。4．烴源巖的生烴門限就是烴源巖有機(jī)質(zhì)開頭大量生烴的起始深度或成錯(cuò)：生烴門限是干酪根開頭熱降解生烴作用的起始深度或成熟度，生烴門限的差異主要與有機(jī)質(zhì)類型的受熱歷史有類。三、簡述題〔每題10分，共40分〕1．簡述烴源巖生烴演化的主要階段及特點(diǎn)。有機(jī)質(zhì)的演化過程大體可分為三個(gè)主要階段，即未熟階段、成熟階段和過成熟階段。未熟階段：相當(dāng)于有機(jī)質(zhì)的成巖作用階段，也就是干酪根的形成階段，該階段有機(jī)質(zhì)經(jīng)受的溫度較低，對(duì)應(yīng)的干酪根鏡質(zhì)組反射率〔 Ro〕小于0.5%。該階段形成的產(chǎn)物主要是生物成因氣；成熟階段：相當(dāng)于深成作用階段，對(duì)應(yīng)的干酪根鏡質(zhì)組反射率〔Ro〕范圍較大，為0.520%。有機(jī)質(zhì)的生〔包括凝析油〕-RO0.7-1.3%為成熟作用中期階段，是有機(jī)質(zhì)的主要生油階段，即生油主帶。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(dāng)于變質(zhì)作用階段，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(jī)質(zhì)沉積的一般地質(zhì)特征。

RO1.3-2.0%為高Ro大于地球上大多數(shù)沉積有機(jī)質(zhì)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(jī)質(zhì)的沉積分布特征隨地質(zhì)時(shí)代而變；Hunt〔1961〕2.10.290.05％；有機(jī)質(zhì)的數(shù)量和性質(zhì)隨沉積環(huán)境〔相〕而變。簡述有機(jī)成因自然氣的主要類型有機(jī)成因氣是指在沉積巖中由分散狀或富集狀有機(jī)質(zhì)形成的自然氣。 按母質(zhì)來源有機(jī)成因氣可分為油型氣和煤型氣；按有機(jī)質(zhì)演化程度可分為生物成因氣、生物-熱催化過渡帶氣、熱解氣和高溫裂解氣。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(yùn)移等過程嚴(yán)密相關(guān)的。理想的概念模型是：形成油藏的圈閉捕獲的是某烴源巖層不同生烴地質(zhì)時(shí)期形成的油氣。 不同時(shí)期形成的油氣通過運(yùn)移作用延綿不斷地注入到圈閉中。初是以枝狀通過排驅(qū)壓力最小的孔隙進(jìn)入油藏范圍內(nèi)的儲(chǔ)層的。

England點(diǎn)到達(dá)圈閉的同一側(cè)后，它將如同一系列“波陣面”那樣向圈閉內(nèi)部推動(dòng)，在橫向上和垂向上取代先期生成的石油，結(jié)果使先期注入的成熟度較低的原油相對(duì)遠(yuǎn)離油源區(qū)。四、綜述題〔〔每題20分，共40分〕1．綜述造成原油物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)差異的主要緣由。答題要點(diǎn)：影響原油化學(xué)組成的地質(zhì)、地球化學(xué)因素主要有下述幾個(gè)方面。1〕有機(jī)質(zhì)來源的影響〔3分〕不同來源的有機(jī)質(zhì)，形成的原油的組成存在差異。2〕沉積環(huán)境的影響〔3分〕組成的差異。成熟度的影響〔4分〕在有機(jī)質(zhì)的整個(gè)演化過程中，隨成熟作用的加強(qiáng)，生成產(chǎn)物的組成發(fā)生有規(guī)律的變化。如早期生成的正氣態(tài)烴類主為。運(yùn)移分餾作用的影響〔3分〕生成油氣在初次運(yùn)移和二次運(yùn)移過程中其化學(xué)成份均會(huì)發(fā)生肯定的轉(zhuǎn)變。次生蝕變作用的影響〔7分〕〔1〕熱蝕變作用的影響?！?〕水洗和生物降解作用?！?〕硫化作用〔4〕脫瀝青作用2．描述水體環(huán)境的參數(shù)有哪些？對(duì)有機(jī)質(zhì)的沉積和保存有何影響？答題要點(diǎn)：〔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〔 vd〕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(duì)較快的沉降和沉積〔5分〕水體環(huán)境的化學(xué)參數(shù)主要包括：氧化—復(fù)原電位〔 Eh〕、酸堿度〔pH值〕和鹽度。EhEh〔或有機(jī)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(jī)質(zhì)不能保存；在此界面之下為復(fù)原環(huán)境，有機(jī)質(zhì)才能保存。因此，一般來說，有機(jī)質(zhì)主要保存在強(qiáng)還原至弱復(fù)原環(huán)境中?！?分〕酸堿度〔pH〕是水中氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)。酸性介質(zhì) pH<7，中性介質(zhì)pH=7，堿性介質(zhì)pH>7。酸性條件不利于有機(jī)質(zhì)的保存。弱堿性條件利于微生物的活動(dòng)，同時(shí)有利有機(jī)質(zhì)的保存?！?分〕水體含鹽度對(duì)生物的影響極大， 直接影響著生物群落的發(fā)育和沉積物的性質(zhì)。 但鹽度增加導(dǎo)致的鹽類沉積有利于有機(jī)質(zhì)沉積后的保存，

這可能與微生物的發(fā)育受到抑制有關(guān)。

另外,鹽躍層的形成可使水體對(duì)流停滯，導(dǎo)致下部水體缺氧而有利于有機(jī)質(zhì)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(diǎn)：原油密度為0.9207g/cm3〔20C〕，族組成中“非烴+瀝青質(zhì)”含量高，達(dá)42%正構(gòu)烷烴的碳數(shù)分布范圍為nC nQ。CPI為0.84，Pr/Ph為0.32;9Caaa20S/〔20S+20R〕0.24。伽馬蠟烷豐度高；29依據(jù)以上資料，試分析該鉆井提醒油藏原油的成因特征和其烴源巖的沉積環(huán)境特點(diǎn)。答題要點(diǎn)：29Pr/Ph為0.32,遠(yuǎn)小于1、正構(gòu)烷烴呈偶碳優(yōu)勢〔CPI<1〕、伽馬蠟烷豐度高等特點(diǎn)均說明原油烴源巖形成于強(qiáng)復(fù)原環(huán)境。 〔6分〕29原油成熟度較低，C分〕

aaa20S/〔20S+20R〕0.24，具有典型未熟—低熟油的特點(diǎn)。〔5原油密度相對(duì)較高和原油族組成中 “非烴+瀝青質(zhì)”含量較高有關(guān)的特征表達(dá)了未熟—低熟油的物性特點(diǎn)?！?分〕

長江大學(xué)2023年碩士爭論生入學(xué)考試試題考試科目：油氣地球化學(xué)〔B卷〕參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、名詞解釋〔530分〕.運(yùn)移分餾效應(yīng)油氣在運(yùn)移過程中，存在被礦物顆粒選擇性吸咐的現(xiàn)象， 其結(jié)果與試驗(yàn)室內(nèi)色層分析極為相像，勢必造成油氣化學(xué)成分和物理性質(zhì)的變化。 運(yùn)移過程造成的烴類流體成份變化的現(xiàn)象叫運(yùn)移分餾效應(yīng)。質(zhì)譜圖在質(zhì)譜化析過程中化合物在電子的轟擊后會(huì)， 依據(jù)化合物的構(gòu)造屬性離解成不同質(zhì)量的碎片。依據(jù)碎片質(zhì)量大小的相對(duì)挨次和每一碎片的相對(duì)強(qiáng)度得到的碎片質(zhì)量的頻數(shù)分布圖叫質(zhì)譜圖。熱蝕變作用在儲(chǔ)層中，石油和自然氣中的烴類假設(shè)處在更高溫的地?zé)嵯到y(tǒng)中， 會(huì)向著分子構(gòu)造更穩(wěn)定、用。地球化學(xué)墻地球化學(xué)墻〔或地球化學(xué)界面〕是指Eh值或pH值的某種特定值或某種特定界限， 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(jī)質(zhì)在生烴演化過程中的生油主帶。由 W.C-Pusey提出，他總結(jié)了世界上一些油田中石油產(chǎn)層的溫度分布狀態(tài)，65.6C時(shí)開頭大量形成，而在高于148.9C時(shí)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(gòu)烷烴碳優(yōu)勢指數(shù)+CCP]+C

+CC+C+C+CC25 C27 29 31 * +CC+C+C+C

C+C+C+C+C+

C29 *C31 *C33I2 -C

2426 28 30 32 24

28

32 34-、推斷題〔624分〕1.原油從烴源巖到儲(chǔ)集巖的運(yùn)移叫初次運(yùn)，從儲(chǔ)集巖到圈閉的運(yùn)移叫二次運(yùn)移,在成藏后的調(diào)整作用過程中發(fā)生的運(yùn)移叫三次運(yùn)移錯(cuò)：烴類在儲(chǔ)集巖中的一切運(yùn)移均為稱之為二次運(yùn)移，不存在三次運(yùn)移的概念。.烴源巖中有機(jī)質(zhì)豐度和類型取決于原始輸入物的數(shù)量和種類。錯(cuò)：依據(jù)有機(jī)質(zhì)豐度和類型的描述方法， 烴源巖中有機(jī)質(zhì)豐度和類型不僅與原始輸入物的數(shù)量和種類有關(guān)，而且還與烴源巖沉積環(huán)境和成熟度有關(guān)。.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,-低熟油的成熟度明顯較低。錯(cuò)：未熟-低熟油與正常成熟原油的根本差異是其生烴演化機(jī)制的差異,相對(duì)較低的特征反映其形成于低溫化學(xué)或低溫生物化學(xué)作用階段。

比較而言，未熟未熟-低熟油成熟度4．現(xiàn)代油氣成因理論認(rèn)為，原油是在生物有機(jī)質(zhì)形成干酪根后，在熱力學(xué)條件增加的狀況發(fā)生熱降解作用形成的。錯(cuò)：有機(jī)質(zhì)的晚期熱降解生烴理論是現(xiàn)代油氣成因理論中的主要內(nèi)容，但也包括一些格外規(guī)的油氣成因理低熟油氣的成因理論等。三、簡述題〔〔每題10分，共40分〕1．不同類型干酪根的生烴演化模式有哪些主要差異？〔1〕油門限存在較大差異；對(duì)應(yīng)于

不同類型干酪根或烴源巖生i、ni、n2、川型干酪根，隨著有機(jī)質(zhì)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：n2類、川類、n1類和I類；〔2〕各類干酪根的最大產(chǎn)烴率不同；〔3〕的產(chǎn)物中油多氣少，n2類和川類氣多油少；

不同類型干酪根在不同演化階段的產(chǎn)物GOR不同。In1類生成〔4〕 不同類型有機(jī)質(zhì)的演化階段的劃分也存在差異。簡述水體環(huán)境的化學(xué)參數(shù)及其對(duì)有機(jī)質(zhì)沉積的影響。答：水體環(huán)境的化學(xué)參數(shù)主要包括：氧化—復(fù)原電位〔 Eh〕、酸堿度〔pH值〕和鹽度。要素。當(dāng)Eh等于零時(shí)，為中性；Eh為正值時(shí)，說明環(huán)境富氧，為氧化環(huán)境。有機(jī)物界面〔或有機(jī)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(jī)質(zhì)不能保存；在此界面之下為復(fù)原環(huán)境，有機(jī)質(zhì)才能?！?分〕酸堿度〔pH〕是水中氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)。酸性介質(zhì)pH<7,中性介質(zhì)pH=7,堿性介質(zhì)pH>7。酸性條件不〔3分〕水體含鹽度對(duì)生物的影響極大，直接影響著生物群落的發(fā)育和沉積物的性質(zhì)。但鹽度增加導(dǎo)致的鹽類的保存，這可能與微生物的發(fā)育受到抑制有關(guān)。另外，鹽躍層的形成可使水體對(duì)流停滯，導(dǎo)致下部水體缺氧而有利于有機(jī)質(zhì)的保存。 〔3分〕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(diǎn)：〔1〕含蠟量較高，主要為石蠟型原油，其實(shí)為石蠟—環(huán)烷型原油〔2〕鏈烷烴含量較高而芳烴含量較低〔3〕含硫量低〔4〕微量元素組成中高鎳低釩簡述烴源評(píng)價(jià)的主要爭論內(nèi)容及評(píng)價(jià)指標(biāo)。有機(jī)質(zhì)豐度指標(biāo)如有機(jī)碳〔Corg〕、可溶烴量、熱解生烴潛量等；有機(jī)質(zhì)類型指標(biāo)較多，如烴源巖C、H、O元開素組成，有機(jī)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(zhì)組反射率〔Ro〕、熱解最頂峰溫〔Tmax〕的。四、綜述題〔〔每題20分，共40分〕1．綜述造成油藏流體非均質(zhì)性的主要答題要點(diǎn)：〔5分〕油藏的充注作用過程造成油藏流體的繼承性非均質(zhì)性。油藏的充注作用過程與烴源巖的生烴演化過程是聯(lián)系在一起的。烴源巖在不同時(shí)生成的烴類組成的差異是油藏充注作用過程造成流體非均質(zhì)性的根底；〔8分〕流體在儲(chǔ)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(zhì)性。流體在儲(chǔ)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(jìn)展的。 〔7分〕2．綜述自然氣的主要成因類型及特征。答題要點(diǎn)：〔2分〕無機(jī)成因氣泛指在任何環(huán)境下由無機(jī)物質(zhì)形成的自然氣。包括宇宙氣、幔源氣、巖漿巖氣、變質(zhì)巖氣及無機(jī)鹽類分解氣。無機(jī)成因氣絕大局部屬于干氣，或以N2〔3分〕

CH4CO2有機(jī)成因氣是指在沉積巖中由分散狀或集中狀的有機(jī)質(zhì)或有機(jī)可燃礦產(chǎn)形成的自然氣。按母質(zhì)類型有機(jī)成因氣分為油型氣和煤成氣，按有機(jī)質(zhì)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分〕油型氣亦稱腐泥型自然氣，主要指由腐泥型母質(zhì)〔I型〕和腐殖-腐泥型母質(zhì)〔III型〕形成的自然氣。煤成氣是指腐殖型為主的有機(jī)質(zhì)〔I和川型有機(jī)質(zhì)〕在熱力條件下煤化作用過程中〔〕〔4分〕較高，碳穩(wěn)定同位素值相對(duì)略輕。有機(jī)成因氣隨演化程度的增加，其化學(xué)組成也發(fā)生有規(guī)律的變化?！?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(diǎn)：原油密度：0.9168g/cm3〔20C〕，族組成中“非烴+37%正18%。/1；P