石油：我要发言了

咳咳，我，石油，要发言了！

大家都认识我，也都了解我，更知道我是国家的血液。今天我就要说点你不知道的。

首先我是什么，我真的不是像你想象中的那么黑！人们总是以为我是一滩黑色的脏东西，实际上赤橙黄绿青蓝紫，太阳有的颜色我都有。当然我也不全是黏糊糊的，我也是有稀稀的啦，还有透明的呢，只是出生的地点不同，体质上就有差异，比如贼冷的那个地方，我为国家奉献了全部，那些基本都是稀油，北京再靠东北的那里，有一个共和国的长子，挖出来的石油大多是稠油，毕竟浓缩的都是精华嘛。

第二个要声明的是，我没有被人挖出来之前，真的不是像水库一样躺在地下。相反，我在地下的处境非常艰难，你知道孙悟空吗，我比他还难。他起码是被压在五指山下，而我是被压在石头缝里面。真的是石头缝！

就这种缝里面，不留心的话甚至都看不见。你听到我说这种话，就会觉得我是在吹牛。有人会觉得，别逗了，这大石头怎么可能有石油。实际上，大家以为地下几千米的石头是实心的，其实并不完全正确。乍一看石头结结实实，实际上石头内部也是有很多缝隙的，我就呆在那些缝隙里面。按照人类的说法，空隙结构分为孔隙式结构、裂缝式结构、孔洞式结构，以及这三种结构的排列组合。

呃，你不知道这是什么吗？我给你解释一下。首先孔洞式（也叫溶洞式）结构你是见过的，就像买了一个苹果，中间被虫子咬空了，这是比较小的孔洞。也有很大的孔洞哦，你见过水洞吗，就是你去旅游的那种，那就是一个大型的孔洞，我有时候也会在那里出现。你是不是在想地下真的有那种大洞吗，答案当然是真的有，在西部油田，就有很多，我有很多石油兄弟就是在那里被人类发现的。第二个是裂缝式结构，很容易理解，就像一片玻璃碎了那密密麻麻的纹理一样，有的石头也会因为构造运动而破碎，我有时候就会在那里呆着。最后一种就是我最经常发呆的地方，也是大家误会最深的孔隙式结构，我告诉你，虽然看上去石头很硬，但是石头里面真的有很多微小的孔隙，就像豆腐一样。

你看这豆腐里面有非常多的洞，菜市场买的豆腐里面就有很多水，你可以按压一下，里面的水就会流出来。这就是我平时可以呆在石头里面的原因。我偷偷地告诉你，你买的豆腐里面可以有10%体积的水。我发誓，我真的没骗你，因为在地下岩石中，岩石孔隙与岩石体积的比值大概就是10%，地质学家称之为孔隙度，孔隙度的分布比较广，低一点的只有不到百分之一，非常严实，而高的能达到20%以上都绰绰有余，里面水很多。所以你下次买豆腐的时候一定要把豆腐里面的水都挤出去再哦（千万别挤，会挨揍的）。

地下石油所在的岩石集合可以叫做油藏，从油藏这个宏观角度来看，豆腐这个比喻非常恰当，你按压豆腐的过程就相当于石油开采的过程。从微观角度来说，我们采用极限，一小块岩石就像一个微元六面体（详见渗流力学），也就是一小块豆腐，你如果知道了一块豆腐里面水是怎么流动的时候你也就基本了解了地下渗流的过程。这里顺便教你一个小实验，你可以把豆腐的四周用塑料袋挡住，从上面注入水，水会从下面流出来，这样子你就完成了准备工作。接下来你可以在上面通过水龙头注水，水会从下面流出来，你需要统计出这块豆腐下面水的流量，单位时间通过水的体积Q，水龙头的附加压差，豆腐的截面积A，豆腐的上下端面距离L，更换水龙头压差，或者豆腐的尺寸A或者L，统计多组数据拟合数据点，这样就可以得到著名的达西实验的结论

其中是水的粘度，K就是这块豆腐的渗透率，渗透率这个概念也就得以提出。其本质是一个无因次系数，但在工程中有特殊的用途。啊，我好像跑题了，明明在讲孔隙度，怎么就讲到渗透率了。你以为这是教学事故吗，其实不是的，经过科研工作者的努力，发现地下岩石中孔隙度与渗透率存在指数形式的统计关系（注：这里的关系较为复杂，不同油藏会有差异）。综合地勘、地球物理测井，地震解释，岩心驱替实验得出的各个岩石流体物性参数可以为石油的开采基础支撑工作。

接下来我要告诉你一个超出想象的事情了。石油里面会溶解有一定体积的天然气，你以为我只是想在告诉你这个事实吗，不是的，关键在于一定这个数量到底有多少。

一桶石油（159升）如果在地下，能够释放出1到300立方米的天然气。300立方米是什么概念，如果你家房子是三米高，嗯，也就一百平米的房子吧。你家房子能装得下吗，我家可以。

谈谈我们怎么找到油藏的。我们都知道 佛家六字真言是唵嘛呢叭咪吽，石油地质的六字真言就是生储盖圈运保。（注：也有部分类型特殊比如自生自储自盖）。

生是生油层，油气在这里形成。储是储集层，油气在这里储集。盖是盖层，因为有盖层的存在油气得以不继续向上运移。圈是圈闭，能够将储集层四周封闭住阻止油气扩散。保是保存条件，油气保存在储集层中适宜的条件。

石油的圈闭和盖层有很多类型，比如构造、岩性、物性，各种各样的原因让人看花了眼，其本质就是弱渗透性或非渗透性的岩石覆盖在构造顶部防止油气逃逸到地表。

大家中学的时候都被地理老师口头禅“构造产生背斜成山，向斜成谷，风化改造背斜成谷，向斜成山”支配过吧！问题不大，我们石油地质就没这么绕。拱起的是背斜，凹陷的是向斜。石油储存在背斜，就像一个头盔一样，理由非常简单，石油一般比水轻。红色的部分有油，蓝色的部分有水，红蓝交接的位置就是油水界面，右侧因为没有遮蔽物，所以石油会跑掉。

不过油水界面可没那么简单哦，一会我告诉你油水界面到底是不是一个界面，这里先卖个关子，说说油气水三相共存。

如果油藏压力低于饱和压力，我们叫他饱和油藏，饱和油藏有很多无法溶解在石油里面的天然气，这些气体也需要有一种方法存在，就是油气分开，气体轻在上面，油居中，水在下面。可是你知道如果多个油藏连成一串是怎么存在的吗？这个问题就算是一个课后作业吧，只给一个提示，物源是向上运移的。

知道油藏在哪之后，经过地质学家的指点江山，点哪个地方，我们就在哪个地方钻个洞，嗯，钻井。这个过程相当复杂，不过我可以用一句话来说明有多复杂：“一口井一个亿”。就这么复杂而已。

作为地质学人，我们能做的，也就是让这一个亿花的值，别出事，在此向共和国每一位地学人致敬！