热解技术在我国生油岩研究中的应用

近数年来热解技术在我国生油岩研究中取得了几项成果。本文应用热解资料划分将我国生油岩有机质划分为腐泥、腐殖腐泥、腐泥腐殖、腐殖四种类型,研究我国生油岩的成熟度,并扼要的介绍生油岩热解摸拟实验和应用此实验图版进行生油岩的定量评价和初次运移量、油气运移系数的计算。     

南祁连盆地石炭系可能烃源岩的甾萜烷地球化学特征及意义

作者应用生物标记物分析技术,结合其它地球化学资料,对南祁连石炭系碳酸盐岩和泥岩进行了有机质生源构成、沉积环境、成熟度和生油潜力等方面的初步研究。研究结果表明,该烃源岩发育的沉积环境为海相还原环境,有机母质主要为低等水生生物兼有高等植物的混入,有机质类型为腐殖腐泥型和腐泥型,有机质丰度高,成熟度较高,具有形成油气的有利条件      

羌塘盆地昂达尔错地区侏罗系烃源岩生物标志物特征及其指示意义

以烃源岩抽提物的饱和烃色谱-质谱分析为基础,剖析了羌塘盆地昂达尔错地区3套主要烃源岩的生物标志物特征,探讨了其沉积环境和成熟度指示意义。研究表明:下侏罗统曲色组烃源岩具有较高的（C₂₁+C₂₂）/（C₂₈+C₂₉）、Ts/Tm、C₃₁藿烷S/R及重排甾烷/规则甾烷比,以腐泥型、腐殖腐泥型海相有机质输入为主,呈成熟烃源岩特征;中侏罗统布曲组烃源岩以相对较低的Pr/Ph和C₁₉/C₂₃三环萜烷比区别于其他2套烃源岩,沉积于较强的海相还原环境,呈腐殖腐泥型、腐泥型有机质输入和低熟-成熟烃源岩特征;中侏罗统夏里组烃源岩沉积于低盐度海陆过渡环境,有机质类型以腐殖型和腐泥腐殖型为主,显示低成熟烃源岩特征。      

英15井有机地化特征的研究

本文应用10项分析技术30个有机地化指标,对英15井生油岩有机质丰度、生油岩母质类型及演化特征进行了分析研究,其结果认为,该井有机质的大部分数据接近和超过了松辽盆地相应层段的有机质丰度指标,生油母质具有腐泥型、腐殖腐泥型、腐泥腐殖型及腐殖型四种类型,并把该井演化阶段划分为未成熟、成熟、高成熟三个阶段。     

陆相生油岩有机质的丰度及类型

本文依据陆相石油勘探实践及大量的地球化学分析资料,对陆相生油岩有机质的丰度及类型进行了探讨。研究认为:1.陆相生油岩有机质含量及分布与湖相沉积类型和相带有关。一般采用有机碳、氯仿沥青“A”及烃含量来表示。2.应用色谱、红外、元素、色谱—质谱联用技术、扫描电子显微镜等分析资料,研究了有机质类型认为:陆相生油岩类型及分布受沉积相带的控制。其母质类型除腐殖型外,还发育了大量腐泥型等多类型生油岩。3.依据生油岩中可溶与不溶有机质成因联系,将可溶有机质视为整体有机质的一个“碎片”,结合干酪根等资料,将陆相生油岩有机质类型划分为五种类型即:腐泥型、腐殖-腐泥型、腐泥-腐殖型、腐殖型和腐煤型。     

毛塞几比盆地南部白垩系阿尔布阶—土伦阶海相烃源岩有机相特征及其发育主控因素

对毛塞几比盆地南部陆架边缘Z-1井与X-1井白垩系阿尔布阶、塞诺曼阶、土伦阶原油与烃源岩样品进行了系统的有机地球化学特征分析。Z-1井阿尔布阶烃源岩TOC平均为1.9%,I_H平均为283mg/g,R_o平均为0.88%;Z-1井塞诺曼阶烃源岩TOC平均为2.1%,I_H平均为456mg/g,R_o平均为0.81%;Z-1井土伦阶烃源岩TOC平均为3.4%,I_H平均为538mg/g,R_o平均为0.66%。X-1井阿尔布阶烃源岩TOC平均为1.3%,I_H平均为246mg/g,R_o平均为0.67%。根据原油与烃源岩样品的有机地球化学特征及沉积特征共划分出6类有机相,包括前三角洲贫氧腐殖有机相、三角洲前缘贫氧腐殖有机相、浅海贫氧腐泥—腐殖有机相、半深海厌氧腐泥有机相、半深海贫氧腐泥有机相、深海贫氧腐泥—腐殖有机相。通过有机相特征分析,建立了阿尔布阶、塞诺曼阶—土伦阶烃源岩发育模式,重点探讨有机质来源、古海洋生产力、水体氧化还原...     

安参1井侏罗系和石炭—二叠系暗色泥岩地球化学特征及意义

文中应用生物标志物分析技术并结合其它地球化学资料,对安参1井侏罗系和石炭—二叠系暗色泥岩的有机地球化学特征进行了初步分析。结果表明,两套暗色地层有机质丰度较低,有机母质主要为低等水生生物,兼有高等植物混入,有机质类型为腐殖-腐泥型,有机质热演化成熟度很高,生油气高峰已过,但仍可作为该区的气源岩。      

陆相原油及生油岩中的奥利烷及其地质意义

原油及沉积岩抽提物中的奥利烷、属五环三萜烷藿烷系列,在m/e191质量色谱图上C₃₀峰的左肩有明显的峰,为C₃₀H₅₂藿烷的同分异构体之一,是石油地球化学中一个重要的生物标记化合物。通过对我国陆相沉积盆地样品分析研究,发现并非所有的陆相原油及生油岩中均含有奥利烷,而是在特定的地质条件下,一般为沼泽相、三角洲相、浅湖相或含煤系地层中,它的出现是与高等植物有关的腐殖型母质有成因联系,而在半深-深水湖相含腐泥型为主的生油岩中,没有发现奥利烷。     

南苏门答腊盆地M区块古近系烃源岩特征及评价

通过对南苏门答腊盆地M区块古近系烃源岩样品进行地球化学综合研究表明: 该区古近系烃源岩有机碳含量较高;烃源岩显微组分中以镜质体为主,其次为腐泥组+壳质组,惰质体组分含量较少;烃源岩有机质类型较好,为Ⅱ₁型、Ⅱ₁/Ⅱ₂混合型、Ⅱ₂型\,Ⅲ型干酪根,具有生油、生气双重性质;R_O值的分布范围为0.44%～0.71%,平均值为0.62%,有机质处于未成熟-成熟热演化阶段。受烃源岩有机质类型及其成熟度的影响,研究区内普遍存在“上油下气”的油气藏纵向叠合模式。因此,建议在研究区内实施“浅层找油、深层探气、油气并举”的油气勘探部署方案。     

鄂尔多斯盆地三叠纪湖盆东部“边缘”长7段烃源岩的发现及其地球化学特征

以往对鄂尔多斯盆地三叠系主力烃源岩的研究主要集中于盆地内部的湖盆中心及其周围地区,对湖盆“边缘”特别是东缘地区的烃源岩则鲜有研究。为弥补以往研究的空白,解决鄂尔多斯盆地东缘三叠系是否发育有效烃源岩这一问题,选择七里村油田为研究区,通过岩心观察、测井曲线特征分析、地化测试分析等手段,对该油田三叠系长7段烃源岩特征进行了详细研究。七里村油田长7段烃源岩分布范围广,面积超过2 500 km2;可分为黑色泥页岩和暗色泥岩2种类型,平均厚度分别为9.2 m和28.9 m;烃源岩有机质丰度高,黑色泥页岩TOC含量平均为2.73%,可达到“最好”烃源岩标准,暗色泥岩TOC含量平均为1.98%,达到“中等—好”烃源岩标准;有机质类型总体为Ⅰ—Ⅱ₁型,以生油为主;多项成熟度参数表明黑色泥页岩和暗色泥岩成熟度无明显差别,均已达到成熟,处于主要生油阶段。根据烃源岩生物标志化合物特征,分析其沉积环境为陆相淡水还原环境,且黑色泥页岩所处沉积环境还原性比暗色泥岩更强;烃源岩母质来源主要为低等水生生物,其次为陆源高等植物;暗色泥岩较黑色泥页岩有更多陆源高等植物的贡献。综合分析认为,鄂尔多斯盆地东缘七里村油田长7段烃源岩是本地区油藏的主力烃源岩,而且优质烃源岩的发现表明本区长7段页岩油和致密油也具有良好勘探前景。      

准噶尔盆地东部三台—北三台地区原油的亲缘性及生油层热演化史

通过原油常规物性和地化性质分析与对比,认为三台、北三台地区原油物性的分布受控于该区构造运动;三台和北三台南斜坡的重质油是由储层内发生次生氧化、生物降解等蚀变作用所致。由生源物和生源环境探讨得知:三台、北三台地区原油具有相似的生源环境,生源物具有湖相混合型有机质的特征,但北三台北部 (北16井区)原油生源物中含有相对较多的低等生物;北三台西南斜坡的北27井侏罗系原油具有弱氧化—还原的生源环境,生源物为湖沼相的腐殖型有机质。生油层的热演化史证实,山前凹陷二叠系和阜康凹陷二叠系、侏罗系可能是三台—北三台原油的主要油源区。     

利用穆斯堡尔效应研究生油岩成熟度

利用穆斯堡尔效应可以测定生油岩中铁白云石的相对含量,进一步可以推断生油岩的成熟度。但白云石铁与岩石总铁量之比,还与岩性有关。本文用3口钻井22个样品的资料对此作了说明。     

准噶尔盆地石炭系与二叠系主力烃源岩地球化学特征对比研究

重点对准噶尔盆地石炭系与二叠系主力烃源岩生物标志化合物分布特征,及单体烃碳同位素特征进行分析与对比。该盆地石炭系和二叠系烃源岩有机质丰度都相对较高,成熟度以西北缘与南缘较高,准东较低,各项参数均达到了烃源岩要求。盆地石炭系烃源岩生物标志化合物特征具有Pr/Ph值较高,伽马蜡烷含量低,C_29甾烷含量较高,而C₂₈甾烷含量较低的特点,生物标志化合物特征反映出石炭系烃源岩,形成环境为淡水湖湘,主要为Ⅲ型有机质。二叠系烃源岩Pr/Ph值整体较低,伽马蜡烷指数相对较高,且含有一定量的β-胡萝卜烷,C₂₈甾烷明显高于石炭系烃源岩,沉积环境主要为半咸水—咸水盐湖相,有机质类型为Ⅰ型、Ⅱ型。石炭系烃源岩有机质类型主要为Ⅲ型,其干酪根碳同位素组成较重,但单体烃碳同位素差别较大,母质来源和成熟度都影响着正构烷烃单体烃碳同位素的分布。二叠系烃源岩干酪根分布特征表明主要源岩有机质类型为Ⅲ型、Ⅱ型和Ⅰ型,其正构烷烃单体烃碳同位素的分布特征与干酪根碳同位素分布有较好的相关性,Ⅲ型有机质单体烃碳同位素组成较重,而Ⅱ型和Ⅰ型有机质单体烃同位素组成较轻;南缘二叠系烃源岩有明显的甲烷菌母质输入现象,干酪根、单体烃碳同位素组成和一些藿类化合物碳同位素组成都表现为较轻的特点。     

渤海湾盆地饶阳凹陷古近系源岩特征与新近系油气来源

饶阳凹陷古近系主要发育E_s1(下)和E_s32套烃源层,沉积中心具有自东南向西北迁移的特征。以原油和烃源岩饱和烃色谱、色谱—质谱分析为基础,对饶阳凹陷新近系已发现原油与源岩的成因关系进行了分析。研究表明,饶阳凹陷目前已发现的新近系原油主要来自E_s1(下)烃源岩,具有就近运移的特点。受烃源岩分布、成熟度及构造等影响,新近系原油主要来自临近生油洼槽E_s1(下)烃源岩;武强—杨武寨地区E_s1(下)烃源岩未进入生油阶段,新近系原油来自E_s3(上)特殊岩性段;此外,马西地区存在混源油现象,新近系原油主要来自马西洼槽的E_s1(下)烃源岩,混有部分E_s3(上)烃源岩。      

准噶尔盆地玛湖凹陷高成熟油气成因与分布

致密储集层中的油气是否高熟轻质,对于油气的富集与高产至关重要。对准噶尔盆地玛湖凹陷高熟轻质油气的基本特征、成因与分布规律的研究结果表明,研究区高熟轻质油气具有原油密度较轻、成熟度较高、与天然气共生等特征,属于以下二叠统风城组优质烃源岩为主的多套烃源岩接近高成熟演化阶段的产物。在成藏过程中,高熟轻质油气藏的油气连续充注、保存好,未受降解破坏;高成熟油气的分布具有“源控”特征,垂向上因断裂沟通可以跨层运聚,分布区域广,是玛湖大油气区得以形成的重要条件。     

川东北及川东区天然气成因类型探讨

通过对川东北、川东区11口钻井天然气组分及其烷烃碳同位素的研究表明,两区天然气成因类型明显有别,川东北天然气为过成熟裂解混源气,其中,Ⅱ—Ⅲ₁类型母质烃源岩的贡献可能大于Ⅰ₁—Ⅰ₂类型母质烃源岩的贡献;川东区建南气田长兴、飞三、嘉一产层天然气多属Ⅰ₁—Ⅰ₂类型母质烃源岩过成熟裂解混源气;个别天然气表现为煤型气与油型气的混源气,腐泥型有机质的贡献可能大于腐殖型有机质的贡献;石炭系产层天然气可能为志留系所生原油的二次裂解气。      

四川盆地二叠系烃源岩类型与生烃潜力

通过野外和岩心样品系统采集,对四川盆地二叠系烃源岩元素组成、Rock-Eval、碳同位素组成等地球化学参数分析,确立了二叠系烃源岩干酪根类型以Ⅱ型为主,局部存在Ⅰ型或Ⅲ型;利用烃源岩TOC和热解生烃参数探讨了其生烃潜力,泥岩有机碳含量一般高于灰岩,生烃潜力大。同时,对于高演化海相泥岩和灰岩生烃潜力进行了恢复,提出了高演化泥岩和灰岩生烃潜力的恢复对客观评价我国南方高演化碳酸盐岩具有一定必要性。四川盆地二叠系烃源岩热演化程度普遍高,已达到高-过成熟阶段;在早白垩世二叠系烃源岩进入生气高峰有利于后期天然气聚集成藏,为我国南方海相上组合天然气勘探提供了雄厚的物质基础。     

合肥盆地寒武系底部烃源岩沉积环境和地球化学特征

合肥盆地海相油气的勘探逐渐受到重视。盆地西部发现的寒武系底部海相泥质烃源岩具有重要的现实意义,对其沉积环境和地球化学特征的研究是进一步油气勘探的基础。层序地层学及有机地球化学研究表明,其沉积构造环境为拉张裂陷向移离扩张的过渡阶段,盆地性质属于内裂谷盆地向被动大陆边缘盆地的过渡类型,对于烃源岩的形成和保存极其有利。该套烃源岩有机碳平均含量为6.46%,有机质类型为I型,R_o(2%～3.5%)与T_max(500～600℃)反映的成熟度已进入过成熟早期乃至晚期阶段。生物标志物反映该套烃源岩在强还原高盐度的环境中形成,生源为菌藻类低等生物,其演化程度处于生油阶段。两类有机地化指标反映的成熟度差异,可能是各自代表的有机质不同。R_o和T_max主要反映烃源岩主体的成熟度,而生物标志物可能主要反映岩石包体有机质的成熟度。综合研究认为,该套烃源岩不仅处于生气高峰期,并具有生油的可能。该套烃源岩沉积环境和地球化学的研究,为合肥盆地勘探下古生界天然气藏提供了理论依据。      

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萍乐坳陷西部中古生界海相区块勘探与研究程度较低。通过系统的野外露头和煤矿采样、室内化验分析以及初步的地球化学研究，认为：下二叠统栖霞组、小江边组、茅口组碳酸盐岩夹碳质泥岩、泥页岩及上二叠统煤系地层为萍乐坳陷西部主要烃源岩层，下二叠统海相烃源岩丰度可以与四川、黔南、桂中、塔里木等已知含油气区（或古油藏）的海相烃源岩相比美，岩性和演化程度是影响烃源岩丰度的主要因素。萍乐坳陷西部地区烃源岩演化程度总体偏高，达到高成熟—过成熟演化阶段，造成该区烃源岩高演化程度的主要地质作用有深成变质作用、岩浆热烘烤作用及构造应力变质作用等。萍乐坳陷西部二叠系生储盖组合较为有利，虽然其烃源岩演化程度总体偏高，但仍分布有镜质体反射率仅为0.81%~1.51%演化程度适中的烃源岩，而且国内外也已经在烃源岩高演化地区发现了大量的大型天然气藏，因此总体评价研究区是一个有潜力的天然气勘探远景区，今后应进一步加强研究和勘探。     

塔里木盆地库车坳陷南斜坡三叠系烃源岩热演化特征及油气地质意义

根据最新的三维地震分层数据解释,塔里木盆地库车坳陷南斜坡地区三叠系烃源岩埋深较大,具备发育本地成熟烃源岩的可能性。通过地球化学资料及盆地模拟分析技术,对该地区三叠系烃源岩的埋藏史、热史和成熟度演化史进行模拟与分析,探讨烃源岩的成熟过程,厘定烃源岩的成熟阶段和生烃期次,进一步阐述其成藏意义。库车坳陷南斜坡三叠系克拉玛依组烃源岩分布广泛,在新和地区具有“南浅北深”的整体特征,南部地区埋深普遍在6 700 m左右,向北逐渐加深,最大埋深可达8 000 m以上。库车坳陷南斜坡整体沉降幅度一致,经历了早期稳定埋藏、中期持续沉降、晚期快速埋藏的演化过程。在三叠纪,该套地层稳定沉积,埋深厚度较小;白垩纪—古近纪期间,主要以陆相碎屑岩沉积为主,地层持续沉积;新近纪至今,库车坳陷南斜坡进入快速沉降阶段,埋深厚度最大。库车坳陷南斜坡三叠系烃源岩演化程度具有“北高南低”的特征。北部地区成熟早,古近纪初期达到了生烃门限(R_o=0.5%);古近纪末期演化至成熟阶段(R_o=0.7%);新近纪中期埋藏演化至高成熟阶段(R_o=1.0%);现今处于高成熟阶段(R_o=1.30%),以生气为主。南部地区成熟晚,新近纪初期才开始达到生烃门限;新近纪中期埋藏演化至成熟阶段(R_o=0.7%);现今处于成熟阶段(R_o=0.86%),以生油为主。库车坳陷南斜坡存在远源和近源两种输导体系,为圈闭成藏提供了充足的油气来源,具有“双源供烃”的特征。