◇科技論壇◇科技向?qū)?014年04期石油與天然氣的生成與聚集張鳳余周紅霞(遼寧營口115000)摘要】石油、烴類天然氣是貯存于地下、可流動(dòng)的、可燃的、不可再生的礦產(chǎn)資源,是自然界化石燃料的重要類別石油、烴類天然氣是各種碳?xì)浠衔锝M成的、復(fù)雜的自然混合物。其構(gòu)成的主要元煮為碳和氬,也通稱為烴類礦產(chǎn)。石油是一種液態(tài)的、可燃的碳氨化合物的混合物在地下形成并貯集于各種孔隙、縫隙巖石中的稱之為天然石油,也叫原油。天然氣從廣義說,系指在大氣圈和地殼內(nèi)形成的各種天然的氣體,包括氮?dú)?、二氧化碳?xì)?、硫化氫氣、碳?xì)寤衔餁庖约皻鍤?。碳?xì)寤衔餁怏w也稱烴類氣體。由于現(xiàn)今其他氣體成藏發(fā)現(xiàn)的比例少,因此人們又慣用“天然氣”的稱謂以表述烴類天然氣。【關(guān)鍵詞】石油天然氣烴類礦產(chǎn)能源礦產(chǎn)1石油的生成條件有機(jī)質(zhì),就成因來說既有有機(jī)成因的,也有無機(jī)成因的。石油是地下巖石中生成的液態(tài)的、以碳?xì)浠衔餅橹饕煞莸母鶕?jù)天然氣的形成條件,天然氣大致可以分為五種類型生物氣、可燃性礦產(chǎn),要使沉積物中的有機(jī)質(zhì)能夠保存下來,需要有特定的地早期成巖氣、油型氣煤型氣、無機(jī)成因的天然氣。質(zhì)條件3油氣的運(yùn)移泥沙和有機(jī)質(zhì)是在水的攜帶下,在一個(gè)低洼的地區(qū)沉積下來。因從廣義上說,油氣在地層中的任何流動(dòng)都可以通稱為油氣的運(yùn)此,首要的地質(zhì)條件就是要有一個(gè)低洼的地形。若隨著地殼的運(yùn)動(dòng)繼移。如生油層中生成的分散狀態(tài)的油氣通過運(yùn)移可以集中起來形成續(xù)下沉,它就能繼續(xù)保持低洼的地形可以繼續(xù)接受沉積物,使地層厚有工業(yè)價(jià)值的油氣藏已經(jīng)形成的油氣藏,在地殼運(yùn)動(dòng)的作用下又可度不斷增大。由此可見,不斷下沉的盆地或坳陷對(duì)有機(jī)質(zhì)的聚集才是以被破壞使集中起來的石油再一次分散有的出露到地面或成為人有利的們可以觀察到的“油氣苗”有的則可以運(yùn)移到另外的地方重新集中起這里提到了兩個(gè)因素,一個(gè)是地層沉積,另一個(gè)是盆地下沉。它們來,成為所謂的“次生油藏”,有的甚至完全暴露到地面全部逸散了。但在進(jìn)行過程中都有一個(gè)快慢問題,前者叫“沉積速度”這與沉積物來通常所說的油氣運(yùn)移都是指的從分散到集中的運(yùn)移,包括初次運(yùn)移和源的充足與否有關(guān)系后者叫“沉降速度”,這與地殼運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱有關(guān)二次運(yùn)移。系。二者要有恰當(dāng)?shù)呐浜鲜亲顬槔硐氲挠欣谟袡C(jī)質(zhì)保存的另一個(gè)初次運(yùn)移是指生成的石油從生油層向鄰近有孔隙、溶洞或裂縫的地質(zhì)條件,就是兩種速度要大體相當(dāng)即沉降多少沉積物就補(bǔ)充多地層中的運(yùn)移這種地層稱為運(yùn)載層”。運(yùn)移的方向是多方位的,可以少。這被稱為“補(bǔ)償性的沉積速度”向上、向下或向四側(cè)把分散的星星點(diǎn)點(diǎn)的石油初步集中起來,就好象要生成石油還有一個(gè)必須具備的地質(zhì)條件就是缺氧的“還原環(huán)渭渭細(xì)流匯人江河一樣境”。這就是要求接受沉積物后的注地水體能保持封閉或半封閉,或富二次運(yùn)移又分前期和后期。前期是石油在運(yùn)載層中的運(yùn)移,后期含有機(jī)質(zhì)的沉積物能迅速被后來的沉積物所覆蓋,使之與氧隔絕防運(yùn)移是石油向“終點(diǎn)站集中在能夠阻擋運(yùn)移的地方停止下來聚集成止有機(jī)質(zhì)的氧化和逸散。為油藏。運(yùn)移的方向一般是定向的,即運(yùn)載層中的石油都朝著地層的現(xiàn)代的生油理論還認(rèn)為生物體中的有機(jī)質(zhì)先要轉(zhuǎn)化成一種特殊高部位具有阻止運(yùn)移的地方流去使油氣在這個(gè)地方達(dá)到最大程度的的有機(jī)質(zhì),這種特殊有機(jī)質(zhì)叫做“干酪根”,再由干酪根轉(zhuǎn)化成石油。這集中就好象條條江河歸大海一樣。種轉(zhuǎn)化主要條件是地下溫度。干酪根開始變成石油的溫度范圍大致是4油氣運(yùn)移的動(dòng)力、方式、通道和時(shí)間100130°C,因?yàn)榈叵聹囟葟臏\到深是逐漸升高的,早先的沉積物不斷油氣會(huì)流動(dòng)這是它的內(nèi)在因素如果沒有外來力量的推動(dòng)油被后來的沉積物所覆蓋埋藏也就越來越深有機(jī)質(zhì)只有在達(dá)到一定氣也是不會(huì)發(fā)生運(yùn)移的,這種外來的力量就是促使油氣發(fā)生運(yùn)移的動(dòng)的埋藏深度時(shí)才能轉(zhuǎn)化成石油。力除了溫度的因素以外還與埋藏的時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)溫度和時(shí)間兩初次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿κ菈毫?這種壓力是來自沉積物本身的重個(gè)因素可以互補(bǔ)。也就是說如果溫度低一些但埋藏時(shí)間較長(zhǎng)或者溫量;二次運(yùn)移的主要?jiǎng)恿κ歉×Ω×碜杂蜌獾谋旧矶雀咭恍┑癫貢r(shí)間較短兩種情況對(duì)干酪根轉(zhuǎn)化成油的影響效果都運(yùn)移方式指的是運(yùn)移過程中油氣的狀態(tài)因?yàn)橛秃蜌獠蝗菀兹芙馐且粯拥?。在水?除了小部分的油氣可以在水中以溶液的狀態(tài)運(yùn)移外,大部分可見,生成石油的地質(zhì)條件是綜合性的,它既需要在沉積過程中都是以“油滴”和氣泡的形式在含水的運(yùn)載層中進(jìn)行運(yùn)移的,因此,保持“補(bǔ)償沉積速度”的條件,又需要使得沉積物能具有缺氧的“還原水就是油氣運(yùn)移的“運(yùn)載體”。環(huán)境”,還需要有相應(yīng)的地層溫度即要有一定的地層埋藏深度)的作用等多方面因素的配合,才能有效地生成石油。移來賽懸鄰的教細(xì)的次遠(yuǎn)*邊隨主數(shù)孔2天然氣的生成條件隙、裂縫、不整合和斷層。它們走著曲曲彎彎的道路,克服許多阻力艱天然氣作為石油的伴侶雖然在組成上都是以碳?xì)浠衔餅橹饕y地前進(jìn)著。所以,運(yùn)移的速度是相當(dāng)緩慢的切不可把它們想象成是成份的,但天然氣的生成條件要比石油更為多樣化。就生成階段來說,順流而下的輕舟。石油要達(dá)到一定深度才能大量生成,而天然氣從淺到深都能生成就至于什么時(shí)間開始油氣的初次運(yùn)移,這要看生油層中生成了多少物質(zhì)來源來說,生成石油主要以水中浮游的動(dòng)物、植物或稱腐泥型有油和它所承受的壓力的大小。如果生成的油達(dá)到足夠飽滿的時(shí)候或所機(jī)質(zhì)為主,而生成天然氣除此以外還可以有高等植物或稱腐植型的受到的壓力足以把油“擠”出來的時(shí)候油就從生油層(下轉(zhuǎn)第142頁作者簡(jiǎn)介:張鳳余,男,河北唐山人,本科學(xué)歷,畢業(yè)于河北工學(xué)院石油加工專業(yè),身份證號(hào)為130202196301257214,研究方向?yàn)槭吞烊粴庵芗t霞,女,遼寧蓋縣人,本科學(xué)歷,畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè),身份證號(hào)為210803198709163543,研究方向?yàn)槭吞烊粴?014年04期科技國向?qū)А罂萍颊搲罄盟W(xué)公式計(jì)算得設(shè)計(jì)降歷時(shí)為60mn,取綜合徑流系數(shù)4對(duì)比分析06,查(廣東省惠州市暴雨強(qiáng)度公式及查算表》得不同重現(xiàn)期的暴雨從22節(jié)和23節(jié)的計(jì)算成果可以看出按十年一遇24小時(shí)暴雨強(qiáng)度根據(jù)本文中的公式計(jì)算雨水設(shè)計(jì)流量,不同重現(xiàn)期的雨水設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的徑流按一天排干設(shè)計(jì)的排涉流量明顯小于雨水設(shè)計(jì)流量究宦量詳見表2-1。本片區(qū)規(guī)劃實(shí)施后為重要地區(qū),雨水管渠設(shè)計(jì)重現(xiàn)其原因,設(shè)計(jì)排澇流量計(jì)算考慮了澇區(qū)的調(diào)蓄作用,部分時(shí)段澇區(qū)會(huì)期5年則相應(yīng)的雨水設(shè)計(jì)流量為297m/s出現(xiàn)淹沒現(xiàn)象。而采用推理公式法計(jì)算的洪峰流量作為排澇流量時(shí),表2-1不同重現(xiàn)期的雨水設(shè)計(jì)流量成果表排澇工程可以滿足十年一遇暴雨任何時(shí)間點(diǎn)都不會(huì)產(chǎn)生積水現(xiàn)象,因重現(xiàn)期(年)025033051235此又明顯大于廂水設(shè)計(jì)流量。參考文獻(xiàn)】爆用強(qiáng)度UMm)3BB241223外排說計(jì)規(guī)范(B0420[3]水利水電工程沒計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范(S4-200)雨水設(shè)計(jì)流量(m2)126144168208246265929735[4]城市防洪工程設(shè)計(jì)規(guī)范(GBT50905-2012)[5])詹迫江,徐向陽,陳元芳主編的工程水文學(xué)(第4版)上接第73頁)中運(yùn)移到運(yùn)載層中去了。運(yùn)動(dòng)的破壞,適合做蓋層的巖石有頁巖、泥巖、鹽巖、石膏等。致密的泥5石油的儲(chǔ)集灰?guī)r和石灰?guī)r有時(shí)也可以充作蓋層。石油是儲(chǔ)存在巖石的孔隙洞穴和裂縫之中。凡是具有孔、洞、縫,自然界的諸多事物之間,既相互作用,并且還往往在形成巧妙的液體又可以在其中流動(dòng)的巖石,就叫做儲(chǔ)集層。石油就是在儲(chǔ)集層中配合就拿生油層和儲(chǔ)集層來說,它們經(jīng)常出現(xiàn)相互疊加起來的狀況儲(chǔ)集和流動(dòng)的專業(yè)人員主要用孔隙度和滲透率兩個(gè)因素來衡量?jī)?chǔ)集這樣的結(jié)果是當(dāng)生油層中所生成的油和氣,運(yùn)移到儲(chǔ)集層之后,它就層的優(yōu)劣?？紫抖鹊臄?shù)值大表明儲(chǔ)藏油的空間大可以容納較多的石成了保護(hù)儲(chǔ)集層中石油的保護(hù)層了。最終,當(dāng)形成油藏后,自然也就成油。滲透率的數(shù)值高則表示孔隙縫洞之間的連通性好石油容易流為油藏的蓋層了?！閯?dòng)容易采出來,可以獲得較高的產(chǎn)量?jī)?chǔ)集層的類型種類比較多,大致可以分成三大類即顆粒之間孔【參考文獻(xiàn)】隙型儲(chǔ)集層、溶蝕的洞穴型儲(chǔ)集層和破裂的裂縫型儲(chǔ)集層。[]郝石生編郝石生石油天然氣學(xué)術(shù)論文選集石油工業(yè)出版社,2002,8為了不使儲(chǔ)集層中的油氣逸散掉在儲(chǔ)集層的上方需要有一整套[2]賈月梅主編流體力學(xué)國防工業(yè)出版社,2008致密的、不滲透的地層把儲(chǔ)集層中的油氣保護(hù)起來。這種致密不滲透[3)徐飛明等編大學(xué)物理學(xué)科學(xué)出版社,004的保護(hù)層就叫做蓋層,蓋層要有一定的厚度、分布要穩(wěn)定且不受地殼[4]張更郝石生主編石油地質(zhì)學(xué)石油工業(yè)出版社,1960.2(上接第48頁)2)汽機(jī)機(jī)組AvC操作。DCS允許”等7個(gè)指示燈運(yùn)行正常,其中任何一個(gè)指示燈異常均需重選擇所在機(jī)組" GEN CONST SIDE VOLT RUN"畫面上AVC新投人操作,方能使AVC正常運(yùn)行。否則聯(lián)系檢修人員處理。SELECT"對(duì)話框檢查“ AVC AVAⅡ LABLE"燈光指示正常(綠燈亮),在 AVC HN/AⅤCYPP上點(diǎn)擊選擇“ AVC YPF”"即可【參考文獻(xiàn)】[]泮浦電廠電力系統(tǒng)一次接線圖(3AVC退出。[2洋浦電廠電氣運(yùn)行規(guī)程以上工作結(jié)束后網(wǎng)控運(yùn)行人員在網(wǎng)控AVC操作臺(tái)選擇“主接線[3洋浦電廠運(yùn)行規(guī)程(燃機(jī)汽輪機(jī)部分)圖”,打開“洋浦電廠電壓控制圖[4JS-AVC50綜合自動(dòng)調(diào)壓系統(tǒng)-使用維護(hù)手冊(cè)I(山東魯能積成電子股份有限選擇“AvC投退按鈕”退出,完成此項(xiàng)操作。公司)4ACc異常處理[5SAvC50綜合自動(dòng)調(diào)壓系統(tǒng)—廠站監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)部分(山東魯能積成電AVC監(jiān)視網(wǎng)控主畫面“系統(tǒng)總投退”,“中調(diào)通訊狀態(tài)”,“計(jì)算模子股份有限公司)塊狀態(tài)”,“子站遠(yuǎn)方信號(hào)”和運(yùn)行機(jī)組“自動(dòng)投入”,“AVC投遐”,[6JAWC于子站系統(tǒng)產(chǎn)品介紹(山東魯能積成電子股份有限公司)上接第68頁)道兩幫塌落到與巷道兩幫成時(shí)形成修正普氏拱。長(zhǎng)錨桿可在頂板類散體形成倒梯形錨固體,其楔形擠緊作②錨桿間排距用可以有效防止巷道頂板松散跨漏體的冒落。根據(jù)每根錨桿懸吊載荷大小確定錯(cuò)桿間排距,即錨桿的承載力要大于等于錨桿懸吊巖石的載荷?！緟⒖嘉墨I(xiàn)4.3接長(zhǎng)錨桿巷道支護(hù)設(shè)計(jì)實(shí)例[]程偉和德江張晉京高瓦斯壓力煤層中相鄰巷道支護(hù)研究煤炭科學(xué)技頂板使用接長(zhǎng)錨桿防止巷道冒頂。術(shù),20050m)(1)由于超錯(cuò)桿延伸率大大高于錨索允許頂板離層量高達(dá)300-(2]李垚高應(yīng)力軟巖巷道支護(hù)技術(shù)研究山西煤炭,20110560om,可以與頂板圍巖協(xié)調(diào)變形避免了因錨索(允許頂板離層量小[3]鄭鋼鏢康天合白士邦邢國富蔣新維郗宏大斷面煤巷錯(cuò)桿支護(hù)設(shè)計(jì)及應(yīng)于150mm)被各各擊破引起的冒頂。用J煤炭科技,2004(2)超長(zhǎng)錨桿直接錨固在頂板易垮漏體之外的穩(wěn)定巖層上,避免[4]孟慶彬孔令輝門燕青王巖巖“三鋪”聯(lián)合支護(hù)在軟巖巷道的應(yīng)用及數(shù)值模錨桿因長(zhǎng)度過短錯(cuò)固失效。