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油气地下地质学复习题

2005—2006学年第一学期

《油气田地下地质学》试卷

 

 

 

专业班级资源2002级

姓名

学号

开课系室油气资源系

考试日期2005年12月27日

 

题号

总分

得分

 

 

 

 

 

 

阅卷人

 

 

 

 

一、名词、术语解释(共16分)

1、参数井—2、定向井—3、储集单元—4、岩性标准层—

5、沉积旋回—6、岩屑迟到时间—7、压力系数—8、油层静止压力—

二、填空题(16分)

1、钻时是指_________________。

影响钻时的因素主要有:

______、______与新旧程度、钻井措施与方式、钻井液性能与排量、人为因素的影响等。

2、表层套管安装至井口,主要用于:

防止________、防喷,支撑技术套管与_____部分重量;技术套管主要用于封隔____________,保证钻井工程顺利进行。

3、恢复岩心的原来位置称为岩心归位,要进行岩心归位首先要进行井深校正,即找出_____井深和____深度之间的深度差值,并在装图时加以校正;校正时以_____深度为准。

4、含油实验之一是用滴管滴一滴水在含油岩心平整的新鲜面上,观察水滴的形状和渗入速度,以其在1分钟之内的变化为准分为4级:

____、____、___、珠状。

其中,水滴不渗而呈圆珠状、浸润角>90°的属于__层。

5、钻遇淡水层时,钻井液密度、粘度和切力均___,失水量___。

钻遇粘土层或页岩层时,地层造浆,使得钻井液密度____、粘度升高。

6、常见的岩性标准层有:

砂泥岩剖面中的薄层,碳酸盐岩剖面中的、泥岩夹层,碎屑岩剖面中稳定的,薄的黑色页岩层等。

7、利用自然电位曲线形态进行沉积相分析时,漏斗形曲线反映水流能量逐渐___、物源供应逐渐___的反粒序结构沉积;___曲线一般反映沉积过程中物源供给和水动力条件相对稳定。

8、应用矢量图研究地层特征时,常利用颜色模式对矢量进行分类。

红模式为倾向______,倾角随深度增加而____的一组矢量;__模式为倾向基本相近,倾角随深度增加而逐渐减小的一组矢量。

9、受构造应力作用,断层本身及其附近会产生一些特殊现象:

断层带附近发生,局部地层变陡或变缓,在倾斜矢量图上表现为;断层面附近形成,倾斜矢量图上呈现杂乱或空白模式。

10、利用压降法计算天然气储量时,影响计算结果的因素很多,如:

_____________、固井质量不合格、____________等。

11、确定油水界面一般有3种方法:

利用岩心、测井及试油资料确定油水界面,利用曲线确定油水界面,利用确定油水界面。

三、问答题(共42分)

1、简述岩心描述的主要内容。

 

2、简述碎屑岩油层划分与对比的依据、方法、步骤。

3、何谓储层层内非均质性?

试述层内非均质性研究的主要内容?

4、试述异常地层压力形成原因及预测方法。

5、何谓油层有效厚度?

简述确定有效厚度物性下限标准的主要方法。

四、图示说明题(6分)

简述井斜校正的任务并图示说明利用图解法进行井斜校正的步骤。

五、分析、作图题(共20分)

1、下图为各井所钻遇的地层顺序(连续英文字母表示连续沉积),通过地层对比,绘制地质剖面图。

2、根据断面构造图和各井钻遇B层顶面标高(井旁数据),绘制断层上盘B层顶面构造等值线(等值线间距50米)及断层线。

 

 

 

3、如下图所示,表示某断块内各井钻遇某一单砂层的厚度分布(分子表示有效厚度,分母表示砂层厚度)。

请在图上绘出:

①砂岩尖灭线,②有效厚度零线,③有效厚度等值线(等值线间距1米)。

 

2005—2006学年第一学期

《油气田地下地质学》试卷

(标准答案及评分标准)

 

 

专业班级资源2002级--班

姓名

学号

开课系室油气资源系

考试日期2005年12月27日

 

题号

总分

得分

 

 

 

 

 

 

阅卷人

 

 

 

一、名词、术语解释(每小题2分,共16分)

1、参数井—指在区域勘探阶段部署的,主要了解各一级构造单元的地层层序、厚度、岩性、石油地质特征(生、储、盖及其组合,获取烃源岩地球化学指标),为物探解释提供参数而钻的探井。

2、定向井--按照一定的目的和要求,有控制地使井身沿着设计的方向和路线钻达预定的目的层段和井下目标(靶位)的井。

3、储集单元--指具有独立的水动力系统,由储层、产层、盖层、底层组成的能封闭油气的基本岩性单元(组合)。

4、岩性标准层--在地层剖面中分布广泛,岩性特征明显、稳定、厚度不大,易于识别的岩层。

5、沉积旋回--垂直地层剖面上,若干相似岩性、岩相的岩石有规律地周期性重复。

6、岩屑迟到时间—岩屑从井底返至井口的时间。

7、压力系数--实测地层压力与同一地层深度静水压力的比值。

8、油层静止压力--油田投入生产后关闭油井,待压力恢复到稳定状态以后测得的井底压力。

二、填空题(每空0.5分,16分)

1、钻时是指每钻进一定厚度岩层所需要的时间。

影响钻时的因素主要有:

岩性、钻头类型与新旧程度、钻井措施与方式、钻井液性能与排量、人为因素的影响等。

2、表层套管安装至井口,主要用于:

防止表层松软地层垮塌、防喷,支撑技术套管与油层套管部分重量;技术套管主要用于封隔钻井液难于控制的复杂地层(如垮塌层,漏失层,高压油、气、水层等),保证钻井工程顺利进行。

3、恢复岩心的原来位置称为岩心归位,要进行岩心归位首先要进行井深校正,即找出钻具井深井深和测井深度之间的深度差值,并在装图时加以校正;校正时以测井深度为准。

4、含油实验之一是用滴管滴一滴水在含油岩心平整的新鲜面上,观察水滴的形状和渗入速度,以其在1分钟之内的变化为准分为4级:

渗、缓渗、半球状、珠状。

其中,水滴不渗而呈圆珠状、浸润角>90°的属于油层。

5、钻遇淡水层时,钻井液密度、粘度和切力均降低,失水量增大。

钻遇粘土层或页岩层时,地层造浆,使得钻井液密度增大、粘度升高。

6、常见的岩性标准层有:

砂泥岩剖面中的薄层灰岩,碳酸盐岩剖面中的石膏、泥岩夹层,碎屑岩剖面中稳定的泥岩段,薄的黑色页岩层等。

7、利用自然电位曲线形态进行沉积相分析时,漏斗形曲线反映水流能量逐渐增强、物源供应逐渐增加的反粒序结构沉积;箱形曲线一般反映沉积过程中物源供给和水动力条件稳定。

8、应用矢量图研究地层特征时,常利用颜色模式对矢量进行分类。

红模式为倾向大体一致,倾角随深度增加而增大的一组矢量;兰模式为倾向基本相近,倾角随深度增加而逐渐减小的一组矢量。

9、受构造应力作用,断层本身及其附近会产生一些特殊现象:

断层带附近发生牵引现象,局部地层变陡或变缓,在倾斜矢量图上表现为红、蓝模式;断层面附近形成破碎带,倾斜矢量图上呈现杂乱或空白模式。

10、利用压降法计算天然气储量时,影响计算结果的因素很多,如:

测压和产量计量不准确、固井质量不合格、单位压降采气量不为常数等。

11、确定油水界面一般有3种方法:

利用岩心、测井及试油资料确定油水界面,利用毛管压力曲线确定油水界面,利用压力资料确定油水界面。

三、问答题(共42分)

1、简述岩心描述的主要内容。

8分

答案及评分标准:

要点5分,展开部分3分

①岩性--颜色、岩石成分(特殊矿物)等;

②相标志--沉积结构、沉积构造、生物特征等;

③储油物性--φ、K、孔洞缝发育情况与分布特征等;

④含油气性--结合岩心油气水观察、确定含油级别;

⑤岩心中的断层观察、接触关系判断等。

2、简述碎屑岩油层划分与对比的依据、方法、步骤。

8分

答案及评分标准:

⑴3分,⑵2分,⑶3分

⑴依据:

岩性特征(岩性及其组合)、沉积旋回、地球物理特征;

⑵对比方法:

沉积旋回--岩性厚度对比法、“等高程”对比法;

⑶对比步骤(程序):

利用标准层划分油层组、利用沉积旋回对比砂岩组、

利用岩性和厚度比例对比单油层、连接对比线(或点—线—面)。

3、何谓储层层内非均质性?

试述层内非均质性研究的主要内容?

10分

答案及评分标准:

⑴2分,⑵8分,要点6分,展开部分2分

⑴层内非均质性--指一个单砂层规模内垂向上的储层性质变化。

⑵研究内容包括:

①粒度韵律②渗透率韵律③沉积构造

④夹层的存在⑤颗粒的排列方向⑥微裂缝

⑦渗透率非均质程度,如渗透率变异系数、渗透率级差等。

4、试述异常地层压力形成原因及预测方法。

10分

答案及评分标准:

⑴6分,⑵4分

⑴异常地层压力形成原因--成岩作用(泥页岩压实作用、蒙脱石的脱水作用、硫酸盐岩的成岩作用)、热力和生化作用、构造作用、剥蚀作用、刺穿作用、渗析作用、流体密度差异、测压水位影响,等。

⑵预测方法:

地球物理勘探方法--异常压力井段,层速度较正常地层减小,

地震波传播旅行时间向着增加的方向变化。

地球物理测井方法--高异常压力井段,电阻率向降低方向偏离正常趋势线;

声波传播时间向增大方向偏离正常趋势线;密度测井所得地层密度减小。

钻井地质资料分析法--高压异常井段,钻进速度增大,随深度增加,

d(dc)指数减小,钻井液温度突然增高。

5、何谓油层有效厚度?

简述确定有效厚度物性下限标准的主要方法。

6分

答案及评分标准:

⑴2分,⑵4分

⑴油层有效厚度--指现有经济技术条件下,油层中能够提供工业油流的厚度(储层中具有工业产油能力的厚度)。

⑵有效厚度物性下限标准:

包括孔隙率、渗透率和含油饱和度3个参数的下限。

①测试法--利用单层试油成果确定油层渗透率下限;

②含油产状法--划分岩心含油级别--试油确定岩性和含油产状的出油下限

--统计有效层物性下限;

③泥浆侵入法--当渗透率降低到一定程度,泥浆水不能侵入,

测出的含水饱和度SW是原始含水饱和度。

四、图示说明题(6分)

简述井斜校正的任务并图示说明利用图解法进行井斜校正的步骤。

答案及评分标准:

⑴1分,⑵5分

⑴井斜校正的任务:

求取斜井段沿地层

走向投影到剖面上的井斜角和

井斜段长度。

⑵图解法进行井斜校正的步骤:

①D为井口,做水平线DM,通过D作井斜方位线,截取DB=水平投影;②过B点作地层走向线,与剖面线DM交于C点,过C点作垂线,截取CA′=垂直投影;③连接DA′,即为斜井段在剖面上的投影L′,L′与H之间的夹角为校正后的井斜角δ′。

五、分析、作图题(共20分)

1、下图为各井所钻遇的地层顺序(连续英文字母表示连续沉积),通过地层对比,绘制地质剖面图。

(6分)

答案及评分标准:

断层线3分,地层界面连接线3分

2、根据断面构造图和各井钻遇B层顶面标高(井旁数据),绘制断层上盘B层顶面构造等值线(等值线间距50米)及断层线。

(7分)

答案及评分标准:

构造等值线4分,断层线3分。

 

3、如下页图所示,表示某断块内各井钻遇某一单砂层的厚度分布(分子表示有效厚度,分母表示砂层厚度)。

请在图上绘出:

①砂岩尖灭线,②有效厚度零线,③有效厚度等值线(等值线间距1米)。

(7分)

答案及评分标准:

岩性尖灭线2分;有效厚度零线2分;有效厚度等值线3分

 2005—2006学年第一学期

《油气田地下地质学》试卷

 

 

 

专业班级资源2002级

姓名

学号

开课系室油气资源系

考试日期

 

题号

总分

得分

 

 

 

 

 

 

阅卷人

 

 

一、名词、术语解释(共16分)

评价井岩屑迟到时间沉积时间单元裂缝性储集层

测井相小层平面图目前油层压力剩余可采储量

二、填空题(16分)

1、定向钻井可用于:

___________,使之成为一个垂直井身;对钻具折断后留在井下的障碍物等进行_____;在不可能或不适宜安装钻机的地面位置的下边钻油井;为_______、压住井喷等而设计抢险井或救险井等。

2、“假岩心”一般出现于岩心筒的_____,可能为______、余心碎块、泥饼等。

3、钻穿高压油气层时,油气侵入钻井液,造成钻井液密度____、粘度____。

钻遇粘土层或页岩层时,地层造浆,使得钻井液密度____、粘度升高。

4、利用半自动气测资料解释油气层时,若为油层,气测曲线上全烃和重烃曲线同时____,两条曲线幅度差____。

5、相标志主要有:

岩石学标志、________、地球化学标志、______、地震相标志等。

其中,岩石学标志包括:

岩石的颜色、、结构、沉积构造等等。

6、三角洲相总的自然电位曲线特征为_____和加积式幅度组合,下部为连续的、幅度向上逐渐加大的_____曲线组合;中部为幅度近于一致的____曲线组合;上部为厚度不大、分散的箱形或钟形曲线与平直曲线组合。

7、层内非均质性是指一个单砂层规模内垂向上的储层性质变化,包括:

层内垂向上______、______、渗透率的非均质程度、沉积构造序列、______、颗粒的排列方向、微裂缝等。

8、井斜校正的任务是求取_____沿地层走向投影到剖面上的____和______。

9、异常高压油气层周围的泥、页岩层处于从异常压力到正常压力过渡带上,该过渡带的泥、页岩由于欠压实而具有岩石密度___、孔隙度___等特点,使其电阻率___、声波时差___。

10、确定油水界面一般有3种方法:

利用岩心、测井及试油资料确定油水界面,利用______曲线确定油水界面,利用_____确定油水界面。

11、油层有效厚度是指储层中________的厚度;有效厚度下限标准主要是指______,包括_____、_____和含油饱和度3个参数的下限。

三、问答题(共42分)

1、简述通过岩心录井及岩心分析可以获得哪些资料或信息。

2、试对比分析油层划分对比与区域地层划分对比的差异;

并简述碎屑岩油层对比成果图及成果表的类型。

3、试述影响储层特征的地质因素。

4、试述研究地层温度的意义及影响温度场分布的主要因素。

5、试述压力降落法计算天然气储量的适用条件及影响因素。

四、图示说明题(12分)

1、经对比发现某一口井中缺失某套地层,试问是否可以确定该井钻遇了正断层,为什么?

请图示说明。

图1毛细管压力曲线特征

2、在所给图1中标出:

饱和度中值压力、喉道半径中值、束缚水饱和度,并根据图2判断分选性及歪度。

 

 

 

 

图2毛细管压力曲线形态示意图

 

五、分析作图题(共14分)

1、根据断面构造图(下图)和各井钻遇M层顶面标高(井旁数据),绘制下盘M层顶面的构造等值线(等值线间距100米)及断层线。

 

 

 

 

2、根据油层顶面构造图(下图)和A、B两口探井资料(表1),确定油水界面标高(要求写出计算过程,重力加速度g=10m/s2),绘制M-N方向油藏剖面示意图。

 

表1A、B两口探井资料

井号

油层厚度

油层中部原始油层压力

流体性质

流体密度

A井

20m

113.9×105Pa

0.8g/cm3

B井

20m

121.2×105Pa

1.0g/cm3

 

 

 

2005—2006学年第一学期

《油气田地下地质学》试卷

(标准答案及评分标准)

 

 

专业班级资源2002级--班

姓名

学号

开课系室油气资源系

考试日期

 

题号

总分

得分

 

 

 

 

 

 

阅卷人

 

 

 

一、名词、术语解释(每小题2分,共16分)

1、评价井—指在地震精查或三维地震的基础上,在已获工业性油气流的圈闭上,为详细查明油气特征,评价油气田的规模、产能、经济价值,计算探明储量等而钻的探井。

2、岩屑迟到时间—岩屑从井底返至井口的时间。

3、沉积时间单元—指相同沉积环境下,物理、化学及生物作用所形成的同时沉积。

4、裂缝性储集层—指天然存在的裂缝对储层内流体流动具有重要影响或据预测具有重要影响的储集层。

5、测井相--指能够表征沉积物特征,并据此辨别沉积相的一组测井响应(参数)。

6、小层平面图—表示单油层在平面上的分布范围及其有效厚度和渗透率变化的图件。

7、目前油层压力--指油藏投入开发后某一时期的地层压力。

8、剩余可采储量--指油气田投入开发后,可采储量与累积采出量之差。

二、填空题(每空0.5分,共16分)

1、定向钻井可用于:

纠正已钻斜井眼,使之成为一个垂直井身;对钻具折断后留在井下的障碍物等进行侧钻;在不可能或不适宜安装钻机的地面位置的下边钻油井;为扑灭大火、压住井喷等而设计抢险井或救险井等。

2、“假岩心”一般出现于岩心筒的顶部,可能为井壁垮塌、余心碎块、泥饼等。

3、钻穿高压油气层时,油气侵入钻井液,造成钻井液密度降低、粘度升高。

钻遇粘土层或页岩层时,地层造浆,使得钻井液密度增大、粘度升高升高。

4、利用半自动气测资料解释油气层时,若为油层,气测曲线上全烃和重烃曲线同时含量低,两条曲线幅度差很大。

5、相标志主要有:

岩石学标志、古生物标志、地球化学标志、测井相标志、地震相标志等。

其中,岩石学标志包括:

岩石的颜色、成分、结构、沉积构造等等。

6、三角洲相总的自然电位曲线特征为前积式和加积式幅度组合,下部为连续的、幅度向上逐渐加大的漏斗形曲线组合;中部为幅度近于一致的箱形曲线组合;上部为厚度不大、分散的箱形或钟形曲线与平直曲线组合。

7、层内非均质性是指一个单砂层规模内垂向上的储层性质变化,包括:

层内垂向上粒度韵律、渗透率韵律、渗透率的非均质程度、沉积构造序列、夹层的分布、颗粒的排列方向、微裂缝等。

8、井斜校正的任务是求取斜井段沿地层走向投影到剖面上的井斜角和井斜段长度。

9、异常高压油气层周围的泥、页岩层处于从异常压力到正常压力过渡带上,该过渡带的泥、页岩由于欠压实而具有岩石密度较小、孔隙度较大等特点,使其电阻率低、声波时差大。

10、确定油水界面一般有3种方法:

利用岩心、测井及试油资料确定油水界面,利用毛管压力曲线确定油水界面,利用压力资料确定油水界面。

11、油层有效厚度是指储层中具有工业产油能力的厚度;有效厚度下限标准主要是指物性标准,包括孔隙率、渗透率和含油饱和度3个参数的下限。

三、问答题(共42分)

1、简述通过岩心录井及岩心分析可以获得哪些资料或信息。

答案及评分标准:

6分,各要点1.2分

⑴古生物特征,确定地层时代,进行地层对比;

⑵研究储层岩性、物性、电性、含油气性关系—四性关系;

⑶掌握生油特征及其地化指标;

⑷观察岩心的岩性、沉积构造,恢复沉积环境;

⑸了解构造和断裂情况,如地层倾角、接触关系、断层位置,等等。

2、试对比分析油层划分对比与区域地层划分对比的差异,并简述碎屑岩油层对比成果图及成果表的类型。

答案及评分标准:

⑴6分,⑵4分

⑴油层划分对比与区域地层划分对比的差异:

区域地层划分对比—油区内全井段对比;

油层划分对比—油区内含油井段的对比。

①划分与对比依据差异:

区域对比—如地震资料、古地磁资料、地层接触关系、古生物资料等等;

油层对比—岩性特征、沉积旋回、地球物理测井等;

②划分与对比方法差异:

区域对比—岩石地层学方法、生物地层学方法、构造学方法等;

油层对比—沉积旋回—岩性厚度对比法、等高程沉积时间单元对比法。

③划分与对比单元的差异:

区域对比—群、组、段等;油层对比—砂岩组—单砂层。

⑵碎屑岩油层对比成果图及成果表的类型有:

小层数据表:

小层数据表,单层对比数据表等。

油层对比成果图:

油层剖面图,小层平面图、油层栅状图等。

3、试述影响储层特征的地质因素。

10分

答案及评分标准:

⑴4分,⑵4分,⑶2分

⑴沉积环境的影响--沉积条件不同、沉积方式差异:

如侧积、垂积、前积等

⑵成岩作用对储层性质的影响

①成岩作用对储层特征的影响(改善作用、破坏作用);

②粘土矿物的产状、含量等对油层物性的影响;

③不同成岩阶段对储集性能的影响。

⑶构造作用的影响(对母岩性质、地热梯度、断层和裂缝等影响)。

4、试述研究地层温度的意义及影响温度场分布的主要因素。

8分

答案及评分标准:

⑴2分,⑵6分

⑴研究意义:

地温是有机质向油气演化过程中最为重要、最有效的因素;利用地温场的局部正异常可以寻找油气田;地热是一种宝贵的热能资源。

⑵影响温度场分布的主要因素:

①大地构造性质是决定区域地温场基本背景的最重要的控制因素;

②基底起伏--隆起区具高地温梯度特征,坳陷(凹陷)具低地温特征;

③岩浆活动--活动时期、规模大小等;④岩性--岩石的导热能力;

⑤构造条件--断层、盖层褶皱;⑥烃类聚集(油气分布);⑦地下水活动。

5、试述压力降落法计算天然气储量的适用条件及影响因素。

8分

答案及评分标准:

⑴3分,⑵3分

⑴适用条件:

气藏开采到一定阶段,获一定数量产量、压力资料;

开采期间气藏容积不变的纯气驱气藏;

边缘有含油气带时,将导致计算结果不准确;

整个气藏互相连通。

⑵影响因素:

单位压降采气量非常数(如边水或底水供给、低渗透带补给、异常高压、反凝析作用等);测压和计产不准确;井身质量不达标。

四、图示说明题(12分)

1、经对比发现某一口井中缺失某套地层,试问是否可以确定该井钻遇了正断层,为什么?

请图示说明。

答案及评分标准:

文字2分,图4分

某一口井中缺失某套地层,不一定就是钻遇了正断层。

因为,除了正断层可能导致地层缺失外;不整合(沉积间断)及某些逆断层也可能导致地层缺失(如下图)。

 

 

 

 

 

 

 

图1毛细管压力曲线特征

2、在所给图1中标出:

饱和度中值压力、喉道半径中值、束缚水饱和度,并根据图2判断分选性及歪度。

答案及评分标准:

图1--3分;图2--3分

 

 

 

图2毛细管压力曲线形态示意图

 

五、分析作图题(共14分)

1、根据断面构造图(下页顶部)和各井钻遇M层顶面标高(井旁数据),绘制下盘M层顶面的构造等值线(等值线间距100米)及断层线。

答案及评分标准:

断层线3分;构造等值线5分

2、根据油层顶面构造图(右图)和A、B两口探井资料(表1),确定油水界面标高(要求写出计算过程,重力加速度g=10m/s2),绘制M-N方向油藏剖面示意图。

 

表1A、B两口探井资料

井号

油层厚度

油层中部原始油层压力

流体性质

流体密度

A井

20m

113.9×105Pa

0.8g/cm3

B井

20m

121.2×105Pa

1.0g/cm3

答案及评分标准:

列式及计算5分,油藏剖面示意图(见上方)3分

11390000+800×(-510-X)×10=12120000-1000×(X+590)×10

X=-545m

地质学模拟题

一、名词解释

1. 标准层

2.油层有效厚度

3.储层裂缝

4.沉积旋回

5.地温梯度

6.单油层

7.静水压力

8.渗透率突进系数

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