PETROLEUM GEOLOGY (ĐỊA CHẤT DẦU KHÍ) PETROLEUM GEOLOGY (ĐỊA CHẤT DẦU KHÍ) • Mở Đầu • Chương 1: Nguồn gốc tính chất dầu khí • Chương 2: Mỏ dầu khí • Chương 3: Bẫy dầu khí • Chương 4: Tầng chắn • Chương 5: Sự hình thành di cư HC • Chương 6: Môi trường ngầm • Chương 7: Bản đồ mặt cắt tầng ngầm • Chươing 8: Cư trú HC bồn trầm tích • Chương 9: Công nghệ khoan-hoàn tất giếng khai thác DK • Chương 10: Các phương pháp tìm kiếm thẩm lượng DK TÀI LIỆU THAM KHẢO Bài giảng địa chất dầu khí (Tiếng Anh), nguồn từ 56 đóa CD dầu khíIHRDC, Houston, USA Basic petroleum geology, Peter K Link, OGCI publications (Oil and Gas Consultants International, Inc.), 1987, Tulsa, Oklahoma, USA Petroleum Geology, F K North, 1990, Unwin Hyman Inc., London, UK Geochemistry in petroleum exploration, 1985, D W Waples, International Human Resources Development Coporation, Boston, USA • CÁC TẠP CHÍ ĐỊA CHẤT DẦU – Tạp chí dầu khí, Tổng công ty dầu khí Việt Nam; – American Association of petroleum geologist (AAPG); – Journal of petroleum geology (England) – The Australian petroleum exploration association (APEA) • CÁC TẠP CHÍ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỊA CHẤT DẦU – Tạp chí địa chất – Sedimentology (Trầm tích học) – Sedimentary geology (Địa chất trầm tích) – Journal of sedimentary petrology (Tạp chí thạch học TT) PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN ĐẠT & ĐÁNH GIÁ • PP TRUYỀN ĐẠT: Ngôn ngữ: Tiếng Anh Học liệu: – – Bài giảng (DPF) Tài liệu tham khảo: Sách, CD Giáo viên trình bày nội dung cốt lõi Sinh viên tự nghiên cứu tài liệu, giải tập chương & vấn đề cụ thể PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN ĐẠT & ĐÁNH GIÁ • PP ĐÁNH GIÁ • Bài tập, câu hỏi lớp (cuối chương) • Bài tập-thảo luận nhóm • Bài kiểm tra kỳ • Thi cuối kỳ Mở Đầu Historical • Petroleum products have been used for at least 8000 years • Herodotus 450 BC – natural seeps • Egyptians – mummification/ Victorian medication • Ancient Greece everlasting flame in the sacred Oracle (thánh địa) at Delphi • Persian Temples built around natural gas sources Lịch sử phát triển • Sản phẩm dầu mỏ sử dụng 8000 năm • Năm 450 trước cơng ngun- dầu rỉ tự nhiên • Người Ai Cập dùng dầu mỏ để ướp xác, loại dược phẩm chế cho nữ hoàng Victoria từ dầu mỏ • Người Hi Lạp cổ đại dùng dầu để đốt thánh địa thiêng liêng Delphi • Những thánh thất người Ba Tư xây dựng quanh nguồn khí tự nhiên Historical (cont) • Early uses: – medication, waterproofing, warfare • Up to mid 19th century: all oil produced from seeps, shallow pits and hand dug shafts • James Young: extracted oil from carboniferous shales, Scotland 1847: “oil-shales” • 1st Natural gas: Sichuan Province -China several thousand years ago – Bamboo tools and pipes – salt production • 1st oil-seeking well = Pechelbronn, France, 1745 • 1st well to produce oil: Oil creek, Pennsylvania by “Colonel” Drake • • • • • • Sử dụng sớm để làm dược liệu, vật liệu không thấm nước dùng lĩnh vực quân Tới kỉ 19: tất dầu sản xuất lấy từ thấm rỉ từ mỏ nông, giếng đào tay thủ công James Young: hút dầu từ đá phiến sét có than, năm 1847 Scotland : “đá phiến có dầu” Khí tự nhiên đầu tiên: tìm thấy tỉnh Tứ Xuyên- Trung Quốc vài ngàn năm trước ống dẫn – sản lượng thêm Giếng dầu thăm dò bởi: Pechelbronn váo năm 1745 Pháp Giếng có dầu tìm đại tá Drake năm 1850 Pennsylvania Sự biến đổi điều kiện nhiệt độ • Sự biến đổi dầu tác nhân nhiệt độ diễn gia tăng độ sâu chôn vùi thời gian Dầu thơ nhẹ nhiều parafin tượng phá vỡ hợp phần nặng gia tăng hàm lượng khí • Dầu có tuổi già vị trí nơng, tính trưởng thành nó, so sánh với dầu sâu tỷ trọng, độ nhớt lượng parafin Tuy nhiên, dầu nơng có tuổi trẻ, có hàm lượng sunfua cao tùy thuộc vào mơi trường nguồn Dầu sâu xu hướng có độ nhớt thấp, tỷ trọng thấp, lượng sunfua thấp DEASPHALTING • Deasphalting, whereby asphaltenes precipitate by the dissolution of massive amounts of gas and are left behind as a residue Deasphalting primarily occurs in heavy to medium crude oils • Gas deasphalting, as in thermal maturation, results in oils becoming lighter Gas deasphalting tends to occur together with thermal maturation and the two processes are often difficult to distinguish from each other DEASPHALTING • Deasphalting, asphat kết tủa phân hủy lượng khí thơ để lại bên cạnh chất cặn Deasphalting diễn trước hết dầu nặng tới trung bình • Deasphalting khí, điều kiện ủ nhiệt, làm cho dầu trở nên nhẹ Deasphalting khí có xu hướng diễn đồng thời với trình ủ nhiệt phân biệt rõ rệt, DEGRADATION BY WATER WASHING and BIODEGARADATION • Groundwater flushing causes various degrees of degradation of oils, since flushing removes the lighter and more mobile components of the oils • In addition, oil at the surface and at very shallow depths may be degraded due to the action of aerobic bacteria, a process termed "biodegradation" • Although groundwater flushing and biodegradation may act independently, they apparently act together in producing degradation (Figure 3) , by means of gas chromatographs, illustrates how the lighter hydrocarbon compounds in crude oil are broken down by bacterial oxidation over a 21-day period Sự giảm sút rửa trôi nước tác nhân sinh học • Nước chảy tràn nguyên nhân gây giảm sút dầu làm giảm hợp phần cấu thành nên dầu • Ngồi ra, dầu bề mặt độ sâu nơng giảm hoạt động loại vi khuẩn ưa khí, tiến trình bị chi phối tác nhân sinh học • Mặc dù nước chảy tràn tác nhân sinh học hoạt động độc lập nhìn bên ngồi, chúng hoạt động q trình rửa trơi dầu, nhờ vào khí sắc phổ, minh họa làm hidrocacbon nhẹ dầu bị phá vỡ vi khuẩn ưa khí thời gian 21 ngày Figure 03 Figure 04 NATURAL GAS Natural gases are classified according to their hydrocarbon composition • Gas composed of almost methane is dry gas • If the proportion of ethane (C2H6) and heavier molecules propane, and butane exceeds some of arbitral values (4 or 5%), the gas is called wet gas Natural gases consisting largely of methane may have any one of three distinct origins – Petroleum gas – Coal gas – Bacteria gas Khí tự nhiên Khí tự nhiên phân loại theo thành phần cấu tạo cúa hidrocacbon hợp nên chúng • Khí chứa hầu hết mê ten khí khơ • Nếu tỉ lệ ê tan (C2H6) phân tử propan nặng hơn, butan vượt giá trị ngang (4 or 5%), khí gọi khí ướt Khí tự nhiên chứa lượng lớn mêtan có nguồn gốc sau : – Khí từ dầu mỏ – Khí than – Khí sinh học HYDROCARBON GASES Defined based on their occurrence • Free gas is a hydrocarbon gas that exists in the gaseous phase in a reservoir and remains in the gaseous phase when produced • Dissolved gas is defined as natural gas in solution in crude oil in a reservoir The reduction in pressure when oil is produced from a reservoir often results in dissolved gas being emitted from oil as free gas • Associated gas is natural gas which occurs as a gas cap which overlies and is in contact with crude oil within a reservoir Nonassociated gas is natural gas in reservoirs that not contain crude oil (Figure 05) Khí HYDROCARBON Được định nghĩa dựa vào q trình hình thành • Khí tự khí hidrocacbon tồn pha khí tầng chứa cịn lại pha khí sinh • Khí hịa tan định nghĩa khí tự nhiên tạo thành hịa tan dầu thô tầng chứa Sự giảm áp suất dầu thành tạo tầng chứa kết phân hủy khí từ dầu khí tự • Khí liên quan khí tự nhiên thường tìm thấy khí che phủ thông với nguồn dầu thô bên nội tầng chứa Khí khơng liên quan khí tự nhiên tầng chứa khơng liên có mặt dầu bên (Figure 05) Figure 05 LIQUIFIED GASES • NGL, natural gas liquids, are hydrocarbon liquids separated from the produced gas stream Condensates are an important type of natural gas liquid • LPG, liquified petroleum gas, is comprised of heavier hydrocarbon gases, usually propane and butane, stored under pressure in a liquid form • LNG, liquified natural gas, is natural gas, commonly methane, which is compressed into liquid for storage and transportation Khí hóa lỏng • NGL, khí tự nhiên dạng lỏng, hidrocacbon dạng lỏng phân li từ dòng Ngưng tụ dạng quan trọng khí hóa lỏng tự nhiên • LPG, khí dầu mỏ dạng lỏng, bao gồm khí hidrocacbon nặng, thường propan butan chứa áp suất cột chất lỏng bên • LNG, khí lỏng tự nhiên, khí tự nhiên, chủ yếu mê tan, loại khí nén lại để tiện cho lưu trữ vân chuyển Natural Gas Liquid (NGL) Classified into INORGANIC ORIGIN Inert Gases Helium Argon Krypton Radon Nitrogen Also Carbon dioxide Hydrogen sulfide ORGANIC ORIGIN Hydrocarbon Gases Methane (dry) Ethane (wet) Propane Butane ... fingerprinting Khoa học địa chất dầu khí -Về hóa học- địa hóa học chuyên ngành cấu thành nên địa chất dầu khí • Những hiểu biết cặn kẽ thành phần khoáng vật cấu thành nên đá- nguồn cung cấp chất lượng...PETROLEUM GEOLOGY (ĐỊA CHẤT DẦU KHÍ) • Mở Đầu • Chương 1: Nguồn gốc tính chất dầu khí • Chương 2: Mỏ dầu khí • Chương 3: Bẫy dầu khí • Chương 4: Tầng chắn • Chương 5: Sự... gốc hidrocacbon dầu mỏ • Những nhân tố cần thiết cho tích lũy dầu • Hóa học dầu khí • Đặc tính vật lý hóa học dầu thơ • Phân lọai xuất dầu thơ • Sự biến đổi dầu thơ • Đặc tính khí phân loại THE