评价干酪根生油气量的一种新方法

用压力差示扫描量热仪(PDSC)研究了我国茂名、抚顺、黄县油页岩干酪根(Ⅰ,Ⅱ型)及黄县褐煤(Ⅲ型)在热降解时的化学结构变化。试验中发现,在氧气压力为1.5MPa时,各种干酪根的PDSC图谱都出现两个放热峰。由放热峰的积分面积可计算出各干酪根的表观芳碳率。由此提出了计算干酪根生油、气量的新方法,可根据干酪根在热降解时的“残留脂碳率”与“干酪根质量系数”的演化图计算出生油岩的生油量和生气量,也可以根据干酪根热降解时的脂构碳、芳构碳的分布计算干酪根生油、气量的简化模式,由脂构碳的热解动力学参数计算出生油岩的油气生成量。     

不同氧化剂对黄县油页岩氧化的影响

采用三种不同类型的氧化剂对黄县油页岩进行氧化。试验结果表明,采用H_2O_2 TFA(三氟醋酸)作氧化剂时,黄县油页岩中干酪根的芳构部分优先被氧化;用 KMnO_4 作氧化剂时,黄县油页岩中干酪根的脂族结构部分优先被氧化;当用空气作氧化剂时,黄县油页岩中干酪根的芳构部分和脂族结构部分同时被氧化。在碱性介质下,常压空气可以直接氧化黄县油页岩,无明显的氧化选择性。     

生油岩原始有机碳恢复方法的探讨

本文在前人工作的基础上,根据物质平衡原理和热模拟实验揭示了干酪根演化过程,探讨了沉积有机质在热降解中的转化与“消耗”,确定了各种类型成油母质在不同成熟阶段中碳的演化规律,找出了生油岩实测有机碳与干酪根中碳的对应关系,提出了各种生油岩有机碳恢复系数。文中给出了泥质岩和碳酸盐岩的应用实例。     

黄县油页岩及其干酪根中含氧官能团的分析

采用对腐植酸中含氧官能团的分析方法,并做了一些改进,对黄县油页岩及其干酪根中含氧官能团进行了初步分析。结果发现,油页岩中羧基为1.01％,酚羟基为7.85％,羰基为4.55％,酯基为3.03％.黄县油页岩干酪根中聚集了相当量的含氧官能团,如黄县油页岩中含氧官能团以氧百分含量为基准约为15.50～15.70％,其干酪根中含氧官能因氧总量约为13.20％～13.40％.元素分析及显微镜下鉴定结果表明,黄县油页岩干酪根属于Ⅱ_1型干酪根,黄县油页岩是良好的生油岩。     

用高锰酸钾分步氧化法对干酪根结构的研究

本文采用碱性高锰酸钾分步氧化法,并配合现代物理仪器分析,对黄县和茂名两种页岩干酪根进行了组成结构的研究。两种干酪根分别经过16步和15步的仔细氧化,获得占原料碳82.45％和82.24％的有机酸碳收率,其中有占原料碳48.32％和42.24％的产物得到了乙醚、丙酮的溶解抽提。通过对两种干酪根及其氧化产物的元素分析和红外分析及对产物中的溶剂可溶部分的色谱和色质谱分析,证明了两种干酪根的长链脂肪性,并指出两者在组成结构上各自的特征和差异。黄县干酪根脂性强于茂名,其中尤以长链脂性更强。黄县干酪根的芳构分子比茂名少,但具有较强的稠合度。茂名干酪根中芳香组价略多,但稠合度小,而其脂环和甲基取代异构物均多于黄县。对于干酪根中杂原子的存在形式也作了粗略的探讨。通过对分步氧化产物的前后两种馏份及氧化残渣的全面分析验证,提出了对氧化机理的看法。     

用两步热重法测定生油岩干酪根的芳碳率和生油量

用两步热重法(用样量小于10mg)快速测定干酪根的无水无灰基.固定碳含量(F_c),并与固态~13CNMR法测定的芳碳率(F_A)相比较,得到关联公式.两步热重法的原理是,第一步:在惰性气氛(N_2)下.将干酪根升温至110℃,测出水分失重.于110～900℃热解并测出挥发分失重;第二步:在900℃下将N_2切换成空气.燃烧至恒重测固定碳重,残渣为灰分.本文还结合干酪根有机碳的质量系数法,定量评价了襄9井生油岩油气生成量和生油气潜量.     

红外光谱法研究油页岩及干酪根的生油能力

采用Lorentzian分峰拟合,A-C因子和含100%脂肪链的微晶石蜡为标准物质的方法对油页岩及去矿物油页岩干酪根红外吸收光谱进行了研究,分析了干酪根中各种烃的成分和含量.结果表明:油页岩及去矿物油页岩中有机质均为Ⅱ型干酪根;去矿物能使支链从干酪根主链上脱落,但去矿物程度不宜过大.随着去矿物程度加深,干酪根脂肪链含量、红外谱图中CH2与CH3吸收峰面积的比值和脂氢/芳氢面积比值先增大,后减小;油页岩经酸碱处理后,干酪根中脂肪链的含量可达到54.06%,CH2与CH3吸收峰面积的比值为7.11,脂氢和芳氢的面积比值为2.73.无机矿物质的去除使干酪根的生油潜力得到提高.     

用两步热重法测定生油岩干酪根的芳碳率和生油量

用两步热重法（用样量小于１０ｍｇ）快速测定干酪根的无水无灰基。固定碳含量（ＦＣ），并与固态＾１３ＣＮＭＲ法测定的芳碳率（ＦＡ）相比较，得到关联公式。两步热重法的原理是，第一步：在惰性气氛（Ｎ２）下，将干酪根升温至１１０℃，测出水分失重，于１１０～９００℃热解并测出挥发分失重；第二步：在９００℃下将Ｎ２切换成空气，燃烧至恒重测固定碳重，残渣为灰分。本文还结合干酪根有机碳的质量系数法，定量评价了襄９井     

柴达木东部侏罗系源岩生油组分荧光特征

通过显微荧光分析与光度学研究，探讨了柴达木盆地东部侏罗系源岩的生烃意义，指出了其主要生油组分的类型、特征、生烃贡献、热演化特征及源岩中存在的排烃现象。研究表明，柴达木盆地东部侏罗系源岩有暗色泥岩、油页岩、煤及碳质泥岩等4种类型，其中生油组分含量与生油组分种类存在着显著差别。主要生油组分为腐泥组、壳质组和矿物－基质，生油组分荧光特征差异是其生烃潜力大小、热演化程度及降解情况的综合反映。生油组分荧光特征反映出该区源岩整体处于热熟阶段，对于寻找油气资源勘探靶区具有指导意义。     

从单组分地化属性看碳酸盐源岩成烃特征

两种重要生烃组分粘球性藻和虾蛄ＰＹ－ＧＣ研究表明，碳酸盐源岩在不同成熟阶段，有机质成烃存在着显著差异。动物型有面质成烃明显早于藻类有机质，生油量远不及藻类，动物型有机质大量生油集中于低熟阶段，而藻类有机质大量生油位于成熟阶段。同时，动物型有机质成烃途径为脂肪烃缩合，藻类成烃主要是脂族链及侧链断裂和芳环缩聚。     

鄂尔多斯盆地宜川地区上古生界烃源岩评价

依据氢指数（HI）、降解率（PC/TOC）等两个方面的地球化学指标,按照煤系地层烃源岩有机质类型划分标准,对研究区的山西-太原组烃源层的有机质类型作剖析,进行上古生界烃源岩系统评价。研究认为,本溪组烃源岩主要是泥岩,有机质丰度平均2.51%,泥岩干酪根母质类型主体属腐殖型干酪根,即Ⅲ型干酪根;太原组暗色泥岩有机质丰度平均2.26%,煤层比较发育,有机质丰度平均81.66%;山西组的泥岩比较发育,泥岩有机质丰度平均2.26%,煤层有机质丰度平均72.66%。本区上古生界干酪根显微组分都以镜质组为主,显示干酪根母质为腐殖型,即Ⅲ型干酪根,热成熟度演化较高,Ro都大于2.5%,Tmax为490℃以上,表明泥岩已达到过成熟阶段,本区暗色泥岩及煤层属中等—好气源岩,此次烃源岩的认识对该区下一步的勘探提供重要的依据。     

柴达木东部侏罗系源岩生油组分荧光特征

通过显微荧光分析与光度学研究 ,探讨了柴达木盆地东部侏罗系源岩的生烃意义 ,指出了其主要生油组分的类型、特征、生烃贡献、热演化特征及源岩中存在的排烃现象。研究表明 ,柴达木盆地东部侏罗系源岩有暗色泥岩、油页岩、煤及碳质泥岩等 4种类型 ,其中生油组分含量与生油组分种类存在着显著差别。主要生油组分为腐泥组、壳质组和矿物 -沥青基质 ,生油组分荧光特征差异是其生烃潜力大小、热演化程度及降解情况的综合反映。生油组分荧光特征反映出该区源岩整体处于低熟阶段 ,对于寻找油气资源勘探靶区具有指导意义     

以热解特征判别干酪根类型

应用热重仪对10余种不同类型试样(包括生油岩、煤及其干酪根)进行了热解试验,总结分析了三种类型干酪根在恒速升温时的热分解特征.其明显的特点是:(1)在热解反应最激烈时,Ⅰ类干酪根反应速率最大,Ⅱ类次之,Ⅲ类最小.(2)反应终止温度与起始分解温度的差值,Ⅰ类最小,Ⅱ类稍大,Ⅲ类最大.对实验结果进行数据处理,归纳成一个无因子群.以此作为一个新的热解类型判别指标,称作热解类型参数.研究发现,这个方法既适用于干酪根,也可用于原岩(即生油岩、油页岩和煤);既可用热重仪实验,也可用岩石评价仪(Rock—Eval).该法所用试样量少,实验时间短,操作简便.     

纳米Co_2TiO_4的热稳定性

藉助于Ｘ－射线衍射（ＸＲＤ）谱和热重（ＴＧ）分析，研究了纳米Ｃｏ２ＴｉＯ４的热稳定性。结果表明在第一次升温测量的差示扫描量热（ＤＳＣ）曲线上存在两个吸热峰（Ｐ１，Ｐ２峰）和一个放热峰（Ｐ３峰），再次升温测量时，这些峰均消失了。研究表明，这些峰分别起因于物理脱附、化学脱附、相变和晶粒长大。     

盘星藻热模拟生油研究

盘星藻是单细胞淡水生藻类，其化石在我国许多油田的第三纪地层中有广泛分布．通过对盘星藻的热模拟生油试验获得：（１）热模拟试验是研究单细胞藻类生成油气的重要而有效的方法；（２）盘星藻是良好的生油母质，相当于Ⅰ—Ⅱ类干酪根，自然界盘星藻数量很多，是地质年代里提供有效生油的重要原始物质之一；（３）从各项测试的初步数据看出３００℃时是盘星藻主要的产烃高峰期．     

用~13CNMR波谱技术研究烃源岩显微组分的化学结构与成烃潜力

取１７个烃源岩的显微组分，用￣１３ＣＮＭＲ波谱技术进行了化学结构与成烃潜力的研究，按照脂碳的丰度与油气潜力碳的大小，各组分可按如下顺序排列：藻类体、树脂体、角质体、孢子体、木栓质体、镜质体、惰性体．以惰性碳、油潜力碳与气潜力碳划分显微组分为三组成，并构成三元图，藻类体位于图的上部，相当于Ｉ型干酪根；各稳定组分位于图的中部，相应干Ⅱ型干酚根；镜质体与惰质体位于图的左下部，相当于Ⅲ型干酪根．据此，可从烃源岩显微组分的分析组成估算它的生油与生气潜力     

风化校正作用在烃源岩有机地化研究中的应用

通过对哈密拗陷下二叠统野外剖面观察和样品采集,运用岩石热解、有机碳测试、干酪根分析及饱和烃气相色谱等技术进行室内样品测试,在与前人分析数据相结合的基础上,利用风化校正作用对哈密拗陷下二叠统露头烃源岩有机质丰度、有机质类型进行评价,同时探讨了有机质成熟度、原始沉积环境和生源特征。结果表明,哈密拗陷下二叠统烃源岩属于好-很好的烃源岩,有机质类型以腐泥腐殖型（Ⅱ₂）为主,少部分腐殖型（Ⅲ）;有机质热演化程度高,处于高成熟阶段低-中期;烃源岩正构烷烃分布变化较大,呈前低后高的双峰特征,与很低的轻重烃比值相映,反映出有机质受陆源生物影响较大。低Pr/Ph比值显示出强烈的植烷优势,沉积环境具有较强的还原性,盐度较高,应属于半封闭水体。     

柴达木盆地东部地区古生界烃源岩研究

从有机碳含量,可溶有机质含量及其转化率、热解参数、饱和烃的生物标志化合物特征,饱和烃单体烃碳同位素分布特征等方面,综合分析了柴达木盆地东部地区古生界各时代岩样的有机质丰度,类型和成熟度,并对其生烃潜力进行了评价。研究结果表明：91）古生界岩样的有机质丰度变化较大,其中,石炭系泥岩可能为比较好的生油岩（须证实）,石炭系灰岩在部分地区（如羊肠子沟-石灰沟和德令哈北）也可能为烃源岩,而其他古生界层系可能不是本区有利的烃源岩;（2）烃源岩的有机质类型为Ⅰ,Ⅱ型干酪根,且大多达到成熟一高,过成熟阶段;（3）烃源岩多数为强还原环境下沉积的海相碳酸盐岩,泥页岩,部分为海陆过渡相的弱氧化至弱还原环境沉积。     

湖相沉积浮游藻类及有机质类型与烃源研究

中国含油盆地的湖相生油岩大多含有丰富的化石浮游藻类,主要包括非海相沟鞭藻囊孢和单细胞绿藻珠江口盆地西部早第三纪湖相生油岩的详细研究证实,化石浮游藻类相对丰度（占孢粉型总数）和无定形有机质含量（占干酪根总量）的高值指示古湖表层水高生产力和底部水体贫氧环境．表层水高生产力为湖泊沉积物提供大量的原地生藻质富氢有机质,贫氧的湖底有利于这类藻质无定形有机质堆积与保存．     

地化评价技术在埕岛油田中的应用

对埕岛油田２０多口探井、２５０多块样品进行罐装样轻烃色谱分析和热蒸发色谱分析．其目的是从罐装样轻烃色谱分析、岩石脱气、热蒸发色谱、轻烃富集及碳同位素质谱等实验方法入手，并结合已给地质、地化资料判识埕岛油田油气层和生油（气）岩，并评价该区生油（气）岩有机质类型和成熟度，鉴别油气成因和进行油气源岩对比．该地球化学技术对那些地质条件复杂，加之现在的各种录井方法都有其局限性，再遇上一些轻质油层气层，低渗透油层，低电阻率油层，高矿化度地层水或钻井液比重过大时，单靠某种录井、测井技术难以正确判断油气层的层段，能较好地发挥其作用．