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能源地质学  072M4019H

学期:2016-2017学年秋 | 课程属性:专业核心课 | 任课教师:琚宜文等
课程编号: 072M4019H 课时: 60 学分: 4.0
课程属性: 专业核心课 主讲教师:琚宜文等
英文名称: Energy Resource Geology

教学目的、要求

本课程为地质学科各专业(矿物学、岩石学与矿床学、构造地质学和地球化学等)和地质资源与地质工程学科矿产普查与勘探专业研究生的专业基础课,同时也可作为地质资源与地质工程、地球物理学、海洋科学以及环境科学等相关专业研究生的专业基础课。本课程包括常规能源、非常规油气与新兴能源两部分。常规能源主要讲授石油、天然气和煤的组成、形成演化和聚集等,非常规油气与新兴能源主要讲授致密砂岩油气、页岩油气、煤层气、天然气水合物、沉积型铀矿的特征、形成和分布以及其他主要新能源等。
通过本课程的学习使学生掌握能源地质学的基本原理与方法,了解当前能源地质学的科学前沿及其进展,提高在野外调查、实验测试和多学科综合分析与模拟的基础上对能源地质研究的能力,为将来开展能源地质研究与相关资源勘探开发和利用奠定基础 

预修课程

普通地质学、沉积地质学、构造地质学

教 材

1. Tyson R V. Sedimentary Organic Matter. London: Chapman & Hall, 1995 2. Tissot B P, Welte D H. Petroleum Formation and Occurrence. Berlin: Springer Press, 1984 3. Zoback D M. Reservoir Geomechanics. Cambridge: Cambridge University Press, 2007 4. 陈家良, 邵震杰,秦勇. 能源地质学. 徐州: 中国矿业大学出版社, 2005 5. 邹才能. 非常规油气地质. 北京:地质出版社,2011

主要内容

第一章 绪论(2学时)
第1-2学时:包括世界和我国能源状况分析
教学重点:介绍国内外煤、石油、天然气及非常规油气等能源勘探、开发及消费情况,阐述能源地质总体进展和发展趋势,明确各种化石能源在国民经济的重要地位。

上篇 常规能源部分
第二章 沉积有机质的形成与聚集(3学时)
教学重点:本章着重介绍沉积有机质的物质来源、三重属性及其分布,分别讲解沉积有机质的成因、生物质向沉积有机质的转化、腐植酸和可抽提沥青的化学组成、泥炭的聚集环境以及分散有机质的沉积分配。其中,沉积有机质的成因和生物质向沉积有机质的转化是本章难点。
第3学时:
2.1沉积有机质的成因
第4学时:
2.2近现代沉积有机质的物质组成
第5学时:
2.3沉积有机质的聚集

第三章 沉积有机质的物质组成(4学时)
教学重点: 本章重点介绍煤的岩石与化学组成,包括宏观和微观的煤岩组成、分类和类型,并且重点讲述分散有机质的分类和有机质的类型,以及石油和天然气的化学组成。难点在于有机质分类的多样性与复杂性以及天然气成因的鉴别标志。
第6-7学时:
3.2煤的物质组成
第8-9学时:
3.1石油、天然气和油页岩的物质组成

第四章 沉积有机质的性质和利用(2学时)
教学重点:煤的物理和化学工艺性质,并基于此讲授煤的分类,各种煤的用途及其对煤质的要求;石油、天然气等化石能源的性质及利用问题。
第10学时:
4.1石油、天然气和油页岩的性质和利用
第11学时:
4.2煤的性质和利用

第五章 沉积有机质的演化作用(5学时)
教学重点:重点介绍沉积有机质在埋藏后经历的演化过程,沉积有机质演化阶段、演化标志、跃变特征、演化产物以及演化类型,有机质演化的地球化学机理、动力学模型以及地质因素。难点是沉积有机质演化阶段、演化标志以及演化的地球化学机理。
第12-13学时:
5.1演化的阶段与标志
第14学时:
5.2演化的产物
第15学时:
5.3演化的地质-地球化学机理
第16学时:
5.4沉积有机质的演化类型

第六章 煤层和油气藏的形成和变化(3学时)
教学重点:本章重点介绍成煤、油和气的沉积体系,煤层的形成、特征及其控制因素,油气圈闭条件与分类以及油气藏的形成与类型。难点是油气圈闭条件和油气藏形成过程。
第17学时:
6.1成油、气和煤的沉积体系
第18学时:
6.2煤层的形成和变化
第19学时:
6.3油气藏的形成、运移和聚集

第七章 能源资源聚集分布及能源盆地(3学时)
教学重点:本章重点讲解能源聚集盆地特征、分类及其形成的动力学机制,盆地内部结构、超覆扩张和退缩分化,以及盆地的侧向迁移及反转。难点是盆地形成的动力学过程及迁移和反转。
第20学时:
7.1能源资源在盆地中的聚集
第21学时:
7.2能源盆地结构与能源盆地演化
第22学时:
7.3能源盆地构造及其对能源矿产的控制作用

下篇 非常规油气与新兴能源部分
第八章 致密砂岩油气地质特征与成藏机理(3学时)
教学重点:重点讲解致密砂岩油气储层地质特征,气体运移过程及成藏机理。难点是致密砂岩油气类型及成藏机理。
第23学时:
8.1致密砂岩储层地质特征
第24学时:
8.2致密砂岩油气类型
第25学时:
8.3致密砂岩油气成藏机理

第九章 页岩油气储层生烃与富集机理(3学时)
教学重点:重点讲解泥页岩储层特征、生烃过程和含油气性,以及页岩油气富集机理与评价方法。难点是页岩油气储层生烃与富集机理。
第26学时:
9.1页岩储层特征
第27学时:
9.2页岩油气生烃过程
第28学时:
9.3页岩油气富集机理与地质评价

第十章 煤层气成因类型与富集模式(3学时)
教学重点:本章节重点介绍煤储层结构、煤层气成因类型及物理化学性质,煤层气赋存与富集的主控因素,以及煤层气的富集过程和模式。难点是煤层气的成因类型和富集过程。
第29学时:
10.1煤层气成因类型
第30学时:
10.2煤层气赋存机制
第31学时:
10.3煤层气的富集模式

第十一章 天然气水合物成因和分布(3学时)
教学重点:重点介绍天然气水合物的形成条件与结构特征及其分布,引导学生分析天然气水合物赋存与分解的动力学机制。难点是天然气水合物的形成条件与分解的动力学机制。
第32学时:
11.1天然气水合物成因
第33学时:
11.2天然气水合物主要特征
第34学时:
11.3天然气水合物分布及动力学

第十二章 沉积型铀矿的成矿条件和特征(3学时)
教学重点:介绍沉积型铀矿的形成特征、控矿因素件及其与油气的共存关系,并以准噶尔、吐哈、伊犁、塔里木等盆地为例具体分析,加深学生印象,提高教学质量。难点在于沉积型铀矿形成条件及成矿模式。
第35学时:
12.1沉积型铀矿成矿条件
第36学时:
12.2沉积型铀矿主要特征
第37学时:
12.3沉积型铀矿的成矿模式及成矿远景

第十三章 其他主要新能源概述(3学时)
教学重点:介绍其他新兴能源如地热能、核能、生物质能,着重阐述地热能的来源、地热类型与分布及其开发利用状况。难点是地热类型及其与地球动力学的关系。
第38-39学时:
13.1地热能特征及其利用
第40学时:
13.4其他新能源概述

参考文献

1. Thomas L. Handbook of Practical Coal Geology. New York: John Wiley & Sons Ltd,1992
2. 蒋有录,查明.石油天然气地质与勘探.北京:石油工业出版社,2006 
3. 张厚福,张万选主编.石油地质学 (第二版).北京:石油工业出版社,1997 
4. 陈荣书,石油及天然气地质学.武汉:中国地质大学出版社,1994
5. 傅雪海, 秦勇, 韦重韬. 煤层气地质学. 徐州:中国矿业大学出版社,2007

授课时间: 星期二, 第9、10、11节
授课地点: 教2-125
授课周次: 9、10、11、12、13、15、16、17、18、19

授课时间: 星期四, 第9、10、11节
授课地点: 教2-125
授课周次: 9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19

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