库车坳陷北部山前带中生界烃源岩有机岩石学

应用全岩有机岩石学分析方法,对库车坳陷北部山前带中生界三叠系和侏罗系烃源岩的显微组分、主要富氢组分、有机质类型及热演化程度进行了研究。结果表明：库车坳陷北部山前带侏罗系克孜勒努尔组烃源岩显微组分总含量最高,恰克马克组烃源岩最低。中生界烃源岩显微组分组成具有镜质组含量高、壳质组和惰性组相对发育、腐泥组贫乏的特征。不同层位具有一定差异性,克孜勒努尔组和塔里奇克组中镜质组含量较高,恰克马克组壳质组相对发育。孢子体、壳屑体、角质体和藻类体是其主要的富氢组分,恰克马克组富氢组分相对含量最高。烃源岩有机质类型以Ⅲ型和Ⅱ2型为主,有利于生气,镜质组反射率Ro为056%~187%,热演化程度处于成熟-高成熟阶段。克拉苏—依奇克里克构造带冲断前缘烃源岩显微组分总含量与热演化程度均相对较高,为烃源岩的最大成熟生烃中心。烃源岩高生烃潜力与高的壳质组含量和低的陆源有机质含量有关。     

平庄凹陷烃源岩有机质成熟度评价

平庄凹陷盖层中发育九佛堂组、沙海组和阜新组3套烃源岩,虽然以往围绕煤矿生产展开了大量的煤田地质勘探工作,但石油、天然气勘探工作较少,研究程度较低。为了客观评价平庄凹陷的油气资源,需对烃源岩有机质成熟度进行评判。在对平庄凹陷烃源岩岩石热解、镜质组反射率、生物标志物参数分析的基础上,对平庄凹陷九佛堂组、沙海组烃源岩有机质热演化特征及演化阶段进行了系统研究。结果表明：平庄凹陷烃源岩各参数随埋藏深度的增加变化明显,具有纵向上的连续性和横向上的不均匀性;平庄洼陷烃源岩有机质成熟度处于未成熟—低成熟—成熟阶段,其中,九佛堂组烃源岩是盆地的主要成油岩系;四龙洼陷烃源岩有机质成熟度较低,对盆地成烃贡献不大。     

柴达木盆地欧南凹陷上石炭统克鲁克组海陆过渡型烃源岩有机质组成及生烃特征

柴达木盆地北缘东段欧南凹陷上石炭统克鲁克组海陆交互混积型储层中获得良好油气发现,但该层段内烃源岩海陆混合型生物有机质组分及类型、生烃差异性等基础性问题的认识尚不清楚。选择尕海南山南坡柏树沟剖面克鲁克组烃源岩开展有机地球化学、XRD、岩石薄片、SEM等分析测试,研究了岩性及组分、丰度质量及类型、可溶有机质族组分及生烃母质等,结果表明：克鲁克组烃源岩残余有机质丰度总体较高,原始生烃能力强,处于高成熟演化阶段,残留腐殖型(Ⅲ型)为主的干酪根,可溶有机质主要来源于海洋低等水生生物有机质母质(Ⅱ型),反映出海陆两相混源生物有机质的特征,海相有机质在前次生烃过程中对生烃量的贡献相对高于陆源生物。大量放射虫等浮游硅质生物是克鲁克组烃源岩海相有机质的主要组分,是海相干酪根的主力生烃物质;晚石炭世,欧南凹陷南部古陆和北部海槽分别向凹陷提供陆相高等植物和海洋低等水生生物或富硅上升流,海相有机质的富集与硅质生物活动直接相关。该研究认识为探索石炭系有机质富集机制和优质烃源岩分布规律提供了参考依据,也对区域性油气勘探部署具有指导意义。     

准噶尔盆地沙湾凹陷二叠系下乌尔禾组烃源岩类型与热演化研究

沙湾凹陷下组合油气资源丰富,下乌尔禾组烃源岩被证实是凹陷内主要的油气来源。然而,由于烃源岩埋深较大、勘探程度低,烃源岩类型、热演化以及生烃史尚不清楚,制约了下组合油气成藏规律的认识。本研究基于烃源岩地球化学参数,认识下乌尔禾组烃源岩基本特征,利用盆地模拟恢复烃源岩热演化以及生烃演化史,在此基础上对油气成藏过程进行分析。结果表明：沙湾凹陷下乌尔禾组烃源岩有机质类型以Ⅱ型为主,平均有机碳含量(TOC)为0.82%,生烃潜量(S₁+S₂)为5.32 mg/g,为中等烃源岩,平均成熟度(Ro)为1.27%,处于成熟—高成熟阶段。热演化模拟显示下乌尔禾组烃源岩于晚三叠世晚期进入生烃门限(Ro=0.5%),晚侏罗世—晚白垩世达到生油高峰(Ro=1.0%)。白垩纪末期,有机质热演化进入了高成熟演化阶段(Ro>1.3%)。沙湾凹陷超深层储层经历多期油气充注,油气的多期混合以及断层活动的不均一性造成不同层位多种相态油气藏共存。研究认识为准噶尔盆地超深层油气成藏过程和机理研究奠定了坚实的基础。     

莺琼盆地中新统海相烃源岩地球化学特征及生烃潜力评价

通过有机碳测定、岩石热解分析、显微组分定量分析、饱和烃色谱、色谱-质谱等实验分析,对莺琼盆地中新统海相烃源岩的地球化学特征进行了研究,探讨了不同层位烃源岩的生烃潜力。结果表明：莺琼盆地中新统海相烃源岩有机质丰度总体较低,大部分烃源岩为中等烃源岩,有机质类型以Ⅱ2型和Ⅲ型为主,有机质热演化主要处于成熟阶段。烃源岩显微组分组成具有富含镜质组、壳质组+腐泥组次之、贫含惰性组的特征。烃源岩沉积环境主要为弱氧化-弱还原环境,具有陆生高等植物和低等水生生物生源混合输入的特征。莺歌海盆地梅山组烃源岩综合评价为中等烃源岩,生烃潜力相对较好,三亚组烃源岩综合评价为较差—中等烃源岩,具有一定的生烃潜力。琼东南盆地梅山组和三亚组烃源岩综合评价为中等烃源岩,具有相当的生烃潜力。     

藏北羌塘盆地角木茶卡地区下二叠统展金组烃源岩特征及意义

在羌塘盆地中央隆起带附近角木茶卡南发现一套下二叠统展金组含凝灰质烃源岩。依据露头样品和测试数据,从有机质丰度、有机质类型及成熟度方面对这套烃源岩特征进行了研究。研究结果表明,展金组烃源岩有机碳含量在0.35%~0.98%之间,达到了烃源岩标准,且大部分接近中等烃源岩标准;通过干酪根镜鉴、干酪根元素分析、干酪根碳同位素等结果分析,其有机质类型主要为Ⅱ2-Ⅲ型;有机质镜质组反射率Ro为1.54%~1.59%,岩石热解峰温Tmax介于467~530℃之间,干酪根腐泥组颜色为棕黄色,显示有机质热演化处在高成熟阶段。研究结果显示该套烃源岩具有较好生烃潜力,在以后的勘探中要予以重视。     

歧口凹陷未熟-低熟烃源岩生烃组分研究

有机岩石学全岩分析结果表明,歧口凹陷未熟-低熟烃源岩中显微组分含量平均占全岩体积的4.64%,矿物沥青基质含量相对偏低。显微组分中富含腐泥组,惰质组含量很低,相对发育壳质组和镜质组,具有藻类等低等水生生物与高等植物混合生源的特点。藻类体是歧口凹陷主要的生烃组分,矿物沥青基质是歧口凹陷烃源岩中值得重视的生烃组分。     

碳酸盐岩生烃运移的激光—荧光和有机包裹体研究

在我国分布较广的下古生界碳酸盐岩地层大多数热演化程度较高,损失了很多荧光信息,给烃源岩的荧光观测与评价带来了很大困难。采用新组装的激光一荧光显微系统进行研究,获得了很多有意义的结果。烃源岩中显微有机组分的荧光观测范围由烃源岩成熟度的镜质组反射率 R。小于1.3％扩大到等效镜质组反射率 R。达1.8％左右;岩石中矿物荧光沥青的观测范围可达 R。在2.4％以上,3.3％以下。采用功率较高的激光—荧光显微系统,其观测结果能充分揭示由矿物晶间荧光沥青和包裹烃构成的碳酸盐烃源岩排烃运移微网络体系以及由层面、缝合线、裂隙与不整合面等构成的油气运移的综合体系。对鄂尔多斯、塔里木和四川等盆地分别选取了若干样品进行观测研究,在以往用常规显微镜很难见到荧光的烃源岩中发现了多种显微有机组分的大量荧光信息,为高成熟烃源岩有机质类型的判识与油气评价提供了新的依据。在鄂尔多斯盆地等效镜质组反射率达1.60％～1.74％的下奥陶统碳酸盐岩和条纹状碳酸盐岩样品中发现广泛分布有强荧光的 G.prisca 粘球形藻、层状藻、结构藻和藻屑等有利于生烃的原始显微有机组分及矿物晶间荧光沥青,并在白云岩孔洞中发现他形充填状和球粒状高演化储集层沥青,表明这类碳酸盐岩为有实际生烃、排烃现象的烃源岩。     

碳酸盐岩生烃运移的激光—荧光和有机包裹体研究

在我国分布较广的下古生界碳酸盐岩地层大多数热演化程度较高,损失了很多荧光信息,给烃源岩的荧光观测与评价带来了很大困难。采用新组装的激光—荧光显微系统进行研究,获得了很多有意义的结果。烃源岩中显微有机组分的荧光观测范围由烃源岩成熟度的镜质组反射率R。小于1．3％扩大到等效镜质组反射率R。达1．8％左右;岩石中矿物荧光沥青的观测范围可达R。在2．4％以上,3．3％以下。采用功率较高的激光一荧光显微系统,其观测结果能充分揭示由矿物晶间荧光沥青和包裹烃构成的碳酸盐烃源岩排烃运移微网络体系以及由层面、缝合线、裂隙与不整合面等构成的油气运移的综合体系。对鄂尔多斯、塔里木和四川等盆地分别选取了若干样品进行观测研究,在以往用常规显微镜很难见到荧光的烃源岩中发现了多种显微有机组分的大量荧光信息,为高成熟烃源岩有机质类型的判识与油气评价提供了新的依据。在鄂尔多斯盆地等效镜质组反射率达1．60％～1．74％的下奥陶统碳酸盐岩和条纹状碳酸盐岩样品中发现广泛分布有强荧光的G．prisca粘球形藻、层状藻、结构藻和藻屑等有利于生烃的原始显微有机组分及矿物晶间荧光沥青,并在白云岩孔洞中发现他形充填状和球粒状高演化储集层沥青,表明这类碳酸盐岩为有实际生烃、排烃现象的烃源岩。     

伊犁盆地尼勒克凹陷烃源岩有机地球化学特征及生烃潜力分析

伊犁盆地石炭系、二叠系和侏罗系烃源岩广泛分布于各次级凹陷,但烃源岩有机地球化学特征和生烃潜力的研究主要集中于伊宁凹陷,尼勒克凹陷烃源岩的研究较薄弱,为此,在结合前人研究基础上,通过有机地球化学分析技术,综合评价尼勒克凹陷石炭系、二叠系和侏罗系烃源岩的有机地球化学特征和生烃潜力。结果表明:(1)有机质丰度自二叠系塔姆其萨依组(好)-侏罗系(中等-好)—石炭系阿克萨克组泥岩(差-中等)—二叠系晓山萨依组(非烃源岩-差)依次降低,其中阿克萨克组碳酸盐岩段为非烃源岩层段;(2)不同时代烃源岩有机质类型主要以Ⅱ2-Ⅲ型为主;(3)有机质热演化程度自石炭系(过成熟)、二叠系晓山萨依组(高成熟)、塔姆其萨依组(低成熟-成熟)和侏罗系(未成熟-低成熟)依次降低,其中石炭系高的热演化熟度可能与裂谷的发育和演化有关。分析认为二叠系塔姆其萨依组中上段为优质烃源岩层段。     

Organic Petrological Studies on Immature Source Rocks

Organic petrology is a marginal science that is quite practicable. At present, it has developed into a routine research tool that is widely applied in petroleum exploration and assessment. Based on several years‘ research of the authors, this paper presents the advances in organic petrological studies on immature source rocks, including the classification and characteristics of macerals, the composition of macerals and types of organic matter, the abundance and evolution of organic matter, oil-prone macerals, hydrocarbon generation and expulsion. All these results show that organic petrology is of considerable value pertaining to its application in the assessment of immature oil and gas. The immature source rocks consist of various macerals with obvious heterogeneity, contain different hydrocarbon-generating macerals with different oil thresholds and oil peaks, and show a two-staged evolutionary pattern of organic matter.     

吐哈盆地西部地区高蜡凝析油和轻质油的地球化学特征及成因分析

吐哈盆地西部地区中、新生界储层中广泛分布着轻质油和凝析油。这些原油具有低密度、低粘度、中等—高含蜡量的特点 ,含蜡量为 5 .5 %～ 2 2 .1% ,高分子量正构烷烃 (n C35～ n C87)含量较高 ,属中—高蜡轻质油或凝析油 ,其地球化学特征及成因机理既不同于常规的高蜡原油 ,又不同于一般意义上的凝析油。吐哈盆地中、新生界高蜡凝析油或轻质油主要来源于侏罗系湖相泥岩和煤系地层中泥岩或煤 ,其形成主要取决于烃源岩的有机显微组分和有机质演化程度。研究区侏罗系湖相泥岩和煤系地层泥岩或煤岩中有机显微组分均以镜质组和壳质组为主 ,壳质组中角质体和木栓质体含量较高 ,具备了既可形成凝析油 ,又可形成高蜡油的条件。由于镜质组与部分壳质组演化形成烃类化合物的活化能相当 ,因此又具备高蜡油与凝析油共生的地球化学条件     

中国陆相源岩显微组分的分类及其岩石学特征

本文通过对中国6个主要油田及15个煤田共三百多块陆相源岩所作的详细有机岩石学研究,提出了以全岩与干酪根为基础的分散有机质分类方案,系统总结了显微组分光性、成因及分布规律,鉴定出了我国陆相源岩中三种新显微组分。此分类不仅适用于低成熟源岩,而且还可用来划分过成熟干酪根的显微组分。     

应用光学方法恢复过成熟干酪根原始母质类型

显微组分在热演化过程中伴随油气生成,其光学性质亦相应发生有规律的变化,其改变程度取决于其原始富氢程度。到过成熟阶段,各种类型干酪根地化特征渐趋一致,伹在光性上仍存在明显区别。本文详细研究了不同类型干酪根天然演化系列与不同显微组分热模拟产物的光学特征,系统地总结了显微组分在热成熟过程中光性演变规律,应用热模拟实验定量研究了它们在不同成熟度体积的减量。在此基础上推导出了恢复不同类型显微组分在低成熟阶段原始百分含量的计算公式。通过对典型实例的剖析,证实本方法的可靠性。笔者认为本文为解决过成熟生油岩的油气评价提供了新思路。     

用显微荧光和显微傅立叶红外光谱研究显微组分的热演化规律

镜质体反射率是确定油源岩成熟度最广泛使用的参数，显微荧光强度及其变化也已成为检测烃源岩有机质生烃尤其是生油的标志之一，而红外光谱在研究生油母质干酪根的结构、类型和生烃潜力等方面均取得了大量的研究成果，特别是傅立叶红外显微镜的问世，给单显微组分提供了一种有效的研究手段。本文应用上述方法对一套人工熟化样品进行了检测和分析，探讨了显微组分的光性演变特征和化学成分的变化规律，并建立了显微组分的生油模式。     

三塘湖盆地侏罗纪煤系烃源岩的热演化研究

采用有机岩石学全岩分析方法,结合有机地球化学分析资料,以新疆三塘湖盆地侏罗纪煤系烃源岩的热演化进行了研究。三塘湖盆地侏罗纪煤系烃源岩的热演化既有共性,又有其特殊性,前者主要表现在镜质组反射率R、孢子体荧光参数（λ_max、Q、I₅₄₆）和分子地球化学参数上,它们均显示重要的热演化指示意义;后者主要表现在,热演化指标与现今埋深关系不大、热演化程度“同层相近”不同有机显微组分差异演化和有机质热演化具有阶段性等方面。在此基础上,初步建立了三塘湖盆地侏罗纪煤系烃源岩的成烃模式。      

济阳坳陷前古近纪烃源岩生烃潜力分析

济阳坳陷前古近系发育多套低勘探程度层系,下古生界寒武系—奥陶系、上古生界石炭系—二叠系和中生界都具有一定的生烃能力并可以提供油气资源。不同地质时期构造和沉积背景的差异形成了具有不同地球化学特征的烃源岩。本文综合地质资料、烃源岩热解和TOC分析资料、镜质体反射率资料、全岩显微组分分析资料、饱和烃和芳香烃色质资料等,系统分析了济阳坳陷前古近系烃源岩分布特征、地化特征和资源潜力。下古生界海相碳酸盐岩系烃源岩分布局限,有机质丰度较低,但类型较好,具有一定的供烃能力。上古生界煤系烃源岩分布范围广,有机质丰度较高,有机质类型相对较差,以生气为主,复杂的构造演化特征导致了这套源岩以二次生气为主。中生界发育了煤系源岩和湖相泥岩两套烃源岩,有机质类型中等,局部发育中等—好烃源岩,成熟度空间差异较大。总体来看,济阳坳陷三套前古近系烃源岩中,上古生界煤系源岩品质最佳,中生界次之,下古生界相对较差。