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國營聯招申論題 106年 [地質] 石油地質學、沉積學

第 一 題

📖 題組:
如【圖 2】所示為一假設的地質剖面,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為富含有機質之頁岩層;Ⅳ、Ⅴ為砂岩層;Ⅵ為緻密無孔隙之基盤岩層,請以「一般的狀況下」,回答下列問題。(20 分)
📝 此題為申論題,共 4 小題

小題 (一)

請說明石油系統之要素。(5 分)
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列舉構成石油系統的五大基本地質要素,這是石油地質學的核心觀念。

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石油系統的五大基本要素包含:

  1. 烴源岩 (Source Rock):富含有機質,能生成油氣的岩層。
  2. 儲集岩 (Reservoir Rock):具有良好孔隙度與生 permeability(滲透率),能儲存流體的岩層。

小題 (二)

請將【圖 2】描繪至答案紙,並將石油系統要素標示於圖上,說明油氣成藏的過程。假設南北方向亦可滿足成藏條件,請於圖上標示可能的油氣藏位置。(5 分)
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結合給定剖面與生油窗 (Oil window),推論油氣由生油岩生成後,循滲透性佳的砂岩層向上移棲並受阻於斷層或背斜處聚集。

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  1. 標示要素:I、II、III 標示為蓋岩與烴源岩;IV、V 標示為儲集岩;VI 標示為基盤;斷層面與砂岩層連續處為移棲路徑。
  2. 成藏過程:當富含有機質的頁岩層(如 III 甚至深部的 II)隨埋藏深度增加進入生油窗(Oil window)後,開始大量生成油氣。油氣因密度較輕,受到浮力作用向上及側向運移。當遇到具備高孔隙度與滲透率的砂岩層(IV、V)時,油氣會沿地層上傾方向移棲,最終在構造高區且受上方頁岩覆蓋及側向斷層封閉處形成聚積。
  3. 油氣藏位置:應標示在斷層左側、砂岩層 IV 及 V 向東傾斜至斷層交界處的高點(構造圈閉與斷層封閉處)。

小題 (三)

請提出您規劃的鑽井位置,依成功率排鑽井的優先順序,並說明排序原因。(5 分)
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根據地質構造高區與封閉性,決定最易聚集油氣且埋藏深度經濟的位置。

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  1. 第一優先:斷層左側、靠近斷層面的砂岩層 V 的頂部高點。原因:油氣沿地層上傾移棲,最終會聚集在斷層封閉的最高處,且該處位於生油窗上方,有絕佳的成藏機率。
  2. 第二優先:砂岩層 IV 靠斷層的高區。原因:與層 V 類似,皆為斷層封閉,但層 IV 較淺,可能蓋岩封閉條件或承接油氣量不如層 V。
  3. 第三優先:剖面西側的邊緣上傾處。原因:若該處有地層尖滅或岩性變化,亦可能形成地層圈閉,但風險較高。

小題 (四)

請畫出您勘定的好景區可能的地下深度構造圖。(5 分)
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將橫截面的概念轉化為平面上的等深線構造圖,需呈現出受斷層控制的構造高點。

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(繪圖題文字描述)應在答案紙上繪製平面等深線圖(Depth Contour Map)。

  1. 畫出一條近似南北走向的斷層線。
  2. 在斷層線西側,繪製半封閉型的等深線(等深線數值向斷層方向變小,即地形變淺)。
📝 石油系統五大要素
💡 油氣生成、遷移、儲存與封堵所需的五項關鍵地質條件。

🔗 石油形成與聚集動態過程

  1. 1 生油 (Source) — 有機質在烴源岩中受熱成熟生成油氣
  2. ↓
  3. 2 移棲 (Migration) — 油氣受壓力差影響,沿路徑向上移動
  4. ↓
  5. 3 聚集 (Accumulation) — 進入儲集岩並受上方蓋岩阻擋無法逸散
  6. ↓
  7. 4 圈閉 (Trap) — 油氣在特定構造處大量累積形成油氣田
🔄 延伸學習:延伸學習:地質時間的配合(Timing)是石油系統能否成功的關鍵。
🧠 記憶技巧:VIP 會員可查看這題的記憶口訣與速記法
⚠️ 常見陷阱:VIP 會員可查看這題最常被誘答的陷阱整理
油氣窗 (Oil Window) 構造圈閉與地層圈閉 孔隙率與滲透率

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