国产Y型分子筛对甾烷、藿烷的吸附和脱附研究

首次对不同120型号的国产Y型分子筛对生物标记化合物甾烷和藿烷等的柱层析吸附—脱附行为进行了研究。通过实验发现:USY,DNSY和DASY分子筛对甾烷、藿烷具有相同的吸附,不能用于甾烷、霍烷的分离;CDY分子筛对不同构型的甾烷、藿烷具有不同的吸附,但对C29藿烷和C295α,14α,17α—20R甾烷吸附能力近似;MOY和REUSY分子筛对藿烷具有很强的吸附,而对甾烷、伽马蜡烷、β—胡萝卜烷吸附较弱,可富集分离出甾烷、伽马蜡烷、β—胡萝卜烷;NaY分子筛对不同构型的甾烷、藿烷、伽马蜡烷、β—胡萝卜烷吸附的差异性明显,是分离富集甾烷、藿烷等生物标记化合物的最佳选择。     

牛庄洼陷南斜坡沙河街组原油成因类型的多参数聚类分析

通过牛庄洼陷源岩抽提物异戊二烯烃、单体烃碳同位素和甾、萜烷化合物等多种地化参数的对比,优选出植烷、伽马蜡烷、升藿烷系列、甲藻甾烷和4-甲基甾烷等生标化合物构成源岩特征指纹参数,采用聚类分析方法对沙河街组原油成因类型进行了研究,结果表明该区原油可以划分为3类:Ⅰ类原油与沙三源岩聚为一类,具有低植烷丰度、低伽马蜡烷丰度、低C₃₅升藿烷丰度、低甲藻甾烷丰度和低4-甲基αααC₂₉甾烷丰度的"五低"特点,体现了来源于弱氧化、低盐度环境下形成的沙三下亚段源岩的地化特征;Ⅱ类原油与沙四源岩聚为一类,具有高植烷丰度、高伽马蜡烷丰度、高C₃₅升藿烷丰度、高甲藻甾烷丰度和高4-甲基αααC₂₉甾烷丰度的"五高"特点,体现了来源于强还原、高盐度环境下形成的沙四上亚段源岩地化特征;Ⅲ类原油和沙三、沙四源岩没有显著的聚类关系,也与孔店组原油和源岩地化特征不同,而其主要聚类参数的均值均处于沙三下亚段、沙四上亚段源岩的均值范围之间,推测可能为2套源岩生成原油的混合油。      

伊朗库姆盆地原油地球化学特征

伊朗库姆盆地已发现2类成熟原油:1)卡山区块原油类异戊二烯中植烷与姥鲛烷均势;萜烷中以C₃₀藿烷为主,含有较高的Ts、C₃₀重排霍烷,γ蜡烷较低;甾烷中重排甾烷含量高。厄尔布尔士油田原油类异戊二烯含量低、植烷优势明显;萜烷中Ts、C₃₀重排霍烷含量较低,γ蜡烷含量较高;甾烷中重排甾烷含量低。油—油对比表明,原油来自2套不同沉积环境的源岩,展示了伊朗库姆盆地内具有良好的烃源条件。      

鄂尔多斯盆地安塞-富县地区延长组-延安组原油地球化学特征及油源对比

原油族组成、碳同位素、饱和烃气相色谱及萜烷、甾烷等生物标志化合物特征分析显示,鄂尔多斯盆地安塞-富县地区延长组-延安组原油地球化学特征相近,为低成熟-成熟原油。原油饱和烃含量在70%以上;碳同位素值偏轻,δ¹³C值一般小于-31‰;正构烷烃分布完整,呈单峰型,主峰碳为C₁₇-C₂₃。原油生物标志物特征是,五环萜烷含量高于三环萜烷,以C₃₀-藿烷、C₂₉-降藿烷为主,伽马蜡烷含量少;甾烷以C₂₇-胆甾烷、C₂₈-麦角甾烷及C₂₉-谷甾烷为主,规则甾烷呈不对称"V"字型分布,C₂₈-甾烷含量较低,C₂₇-甾烷与C₂₉-甾烷含量相近。原油和源岩的地球化学特征分析对比表明,长8-长4+5半深湖-深湖相腐泥-混合型泥岩是主要烃源岩。生物标志物特征显示原油具有一定的运移效应。     

东营凹陷草桥油田生物降解原油沥青质钌离子催化氧化研究——生标分布及地质意义

运用钌离子催化氧化技术(RICO)研究了渤海湾盆地东营凹陷草桥油田生物降解原油沥青质.原油沥青质RICO产物主要包括一元酸、二元酸、三环萜烷酸、藿烷酸、伽马蜡烷酸、孕甾烷酸、甾烷酸等,键合在沥青质芳核结构中的生物标志物以特定碳位与沥青质结合.草桥生物降解原油沥青质RICO产物中具有较高的伽马蜡烷酸/C₃₀藿烷酸比值,具有完整的4-甲基、4,4-二甲基甾烷酸系列,表明原油为沙四段、沙三段的混源油;生标酸异构化参数低表明原油成熟度不高.沥青质钌离子催化氧化技术对于强烈生物降解原油的油-油对比、油-源对比提供了一种新的途径.      

伊朗卡山区块原油地球化学特征

伊朗卡山区块首次发现了高产成熟原油。成熟度参数表明原油成熟度相当于R0值为0．8％～1．0％阶段，是生油高峰阶段。全油碳同位素组成为-20．7‰；生物标志物中类异戊二烯含量较低、植烷与姥鲛烷均势；萜烷以C30藿烷为主，含有较高含量的Ts、C30重排霍烷和一定含量的伽马蜡烷；甾烷以C27甾烷为主，重排甾烷含量高，异胆甾烷含量高于胆甾院。这些特征表明原油源自滨浅海相泥质沉积物，并具有一定的运移效应。     

渤中凹陷原油生物标志物特征与成因类型划分

渤中凹陷生物降解原油具有高密度，高粘度，低含蜡和饱芳比小于3的特征，非生物降解原油具有低密度，低粘度，高含蜡和饱芳比大于3的特征。大部分原油的正构烷烃没有奇碳或偶碳优势，具有弱的姥鲛烷优势，三环萜烷和甾烷丰度较低，藿烷丰度较高，甾藿比小于1，但不同类型原油伽马蜡烷和C24四环萜烷的含量存在明显差异；生物降解原油均可检测出丰富的25-降藿烷系列；生物标志物的绝对浓度以凝析油最低，生物降解原油最高，正常原油介于两之间，依据原油伽马蜡烷指数和C24四环萜烷/C26三环萜烷值可把渤中凹陷原油分成富C24四环萜烷原油（A类原油）和贫C24四环萜烷原油（B类原油），贫C24四环萜烷原油又可分为高伽马蜡烷原油（B1亚类原油）和贫伽马蜡烷原油（B2亚类原油）。     

MOY分子筛对生物标志化合物的分离及其单体烃同位素测定研究

利用国产的MOY分子筛对饱和烃组分中的生物标志化合物进行了柱层析分离研究,结果表明:用正己烷淋洗MOY分子筛填充的柱子可以将除去正构的饱和烃中的伽马蜡烷、甾烷、β—胡萝卜烷依次淋出,说明MOY分子筛可用于分离富集甾烷、伽马蜡烷和β—胡萝卜烷,但藿烷组分丢失。对分离组分的单体烃稳定碳同位素测定研究表明:MOY分子筛在组分分离过程中无化合物的同位素分馏现象出现,伽马蜡烷、β—胡萝卜烷的稳定碳同位素分析结果很好,但分离的甾烷因基底较高,其单体烃同位素测定重复性不理想。      

渤海湾盆地黄骅坳陷滨海Ⅰ号构造原油的油源研究及意义

滨海Ⅰ号构造是渤海湾盆地黄骅坳陷歧口凹陷勘探程度很低的大型构造,所钻探的白东2×1井东营组发现低产油流。原油地球化学特征研究表明,该原油为中高蜡轻质成熟原油,甾烷组成中以胆甾烷和异胆甾烷为主,且C₂₇,C₂₈,C₂₉甾烷呈略不对称的"V"型分布,有一定量的重排甾烷和4-甲基甾烷;萜烷组成中三环萜烷略低于五环萜烷,伽马蜡烷高,Ts,C₂₉Ts和C₃₀重排藿烷含量相对较高。生物标志物分布特征表明该原油的生烃母质具有菌藻类和陆源高等植物混合特点,且沉积于半咸水—咸水环境,应该来源于歧口凹陷沙一下段或沙三段咸水湖相烃源岩。滨海Ⅰ号构造紧邻歧口生油凹陷,油气成藏条件好,具有良好的勘探前景。      

柴达木盆地西部七个泉与咸水泉油田原油地球化学特征对比研究

通过对取自七个泉油田和咸水泉油田原油样品中各类生物标志物的分布与组成特征的对比,发现七个泉油田原油中正构烷烃系列比较完整且丰度较高,而咸水泉油田原油中正构烷烃因轻微生物降解而被部分消耗,导致咸水泉油田原油的Pr/nC₁₇值和Ph/nC₁₈值明显高于七个泉油田原油。2个油田原油均呈现较强烈的植烷优势,七个泉油田原油的姥/植比更低,表明它们都来源于强还原环境下形成的烃源岩。在生物标志物分布与组成特征上,七个泉油田原油甾烷的C₂₇/C₂₉>1,而咸水泉[JP2]油田原油甾烷的C₂₇/C₂₉值均为0.8,意味着七个泉油田原油中浮游植物贡献高于咸水泉油田。咸水泉油田原油的C₂₉甾烷ααα20S/（ααα20S＋ααα20R）值和重排补身烷含量高于七个泉油田原油,暗示咸水泉油田原油成熟度比七个泉油田原油成熟度高。2个油田的长链藿烷序列均比较完整,伽马蜡烷含量也较高,对比长链藿烷和伽马蜡烷的丰度发现咸水泉油田原油的长链藿烷和伽马蜡烷丰度都比七个泉油田原油低,说明咸水泉油田原油形成的环境的盐度和还原性比七个泉油田原油弱。     

甾烷和藿烷的国产X型分子筛分离制备实验研究

采用国产10X和13X型分子筛对甾烷和藿烷类生物标志物进行吸附和脱附实验,探讨两种分子筛在制备甾烷和藿烷类化合物过程中的稳定碳同位素分馏效应,为甾烷和藿烷单体化合物的分离技术提供一种可靠方法。结果表明,两种分子筛对不同类型化合物的吸附作用不同,对甾烷化合物中的5α,14α,17α-20S、5α,14β,17β-20R、5α,14β,17β-20S三种构型吸附能力最弱,其次是5α,14α,17α-20R构型的甾烷系列、β-胡萝卜烷和伽马蜡烷。13X型分子筛对藿烷组分吸附能力强于10X型分子筛,可用于藿烷类化合物的分离;而10X型分子筛对甾烷组分吸附能力强于13X型分子筛。通过控制淋洗液的用量,能够分别分离不同构型的甾烷化合物。获得的甾烷和藿烷化合物单体烃稳定碳同位素分析结果显示,分离过程中无碳同位素分馏现象,重复性非常好,说明国产10X和13X型分子筛可用于甾烷和藿烷类化合物的分离富集及其单体烃碳同位素研究。      

BIOMARKER GEOCHEMISTRY OF CRUDE OILS FROM THE QAIDAM BASIN, NW CHINA

A suite of 16 crude oil samples from 13 oilfields in the Qaidam Basin were analyzed using techniques including gas chromatography and gas chromatography - mass spectrometry. Biomarker compositions and parameters were used to investigate the palaeoenvironmental and depositional conditions and to correlate the oils with eachother. Oils from the western Qaidam Basin have pristane/phytane (Pr/Ph) ratios of less than 0.7, and contain abundant gammacerane, C₂₇ steranes, 4-methyl steranes and long-chain tricyclic terpanes. C₂₉ sterane 20S/(20S+20R) and ββ/(ββ+αα) ratios show that the western Qaidam oils have variable maturities ranging from immature to mature. Oils from the northern Qaidam Basin, by contrast, have Pr/Ph ratios greater than 3, low gammacerane contents, and relatively abundant C₂₉ steranes, bicyclic terpanes and alkylcyclohexanes. C₂₉ sterane 20S/(20S+20R) and ββ/(ββ+αα) ratios indicate that the northern Qaidam oils are mature.
δ¹³C values, which range from -25.4‰ to -28.3‰ with the exception of one oil from the north (-3l.6‰), are similar for oils from both the northern and western parts of the Qaidam Basin. The oils'carbon isotope compositions are similar to those of the organic matter in potential source rocks.
The western Qaidam oils are inferred to have originated from Tertiary source rocks deposited under anoxic and saline-hypersaline lacustrine conditions with dominant algal organic matter. The northern Qaidam oils are interpreted to be derived from Jurassic source rocks which were deposited in a freshwater lacustrine environment and which are dominated by terrigenous organic matter.     

四川盆地北缘下寒武统页岩生物标志化合物特征及其地质意义

针对四川盆地绵阳-长宁拉张槽北段米仓山地区下寒武统筇竹寺组黑色页岩开展了系统的有机地球化学分析,以正构烷烃、类异戊二烯烃、萜类化合物、甾类化合物等生物标志化合物为重点,探究绵阳-长宁拉张槽的成因机理及沉积环境。扬子板块北缘下寒武统黑色页岩中的有机质主要来自低等浮游生物与细菌的共同贡献;盐度一定的情况下,分层的海水不仅为水体表层浮游生物的繁殖发育提供良好环境,还给厌氧的喜盐细菌的繁殖提供了有利条件;筇竹寺组黑色页岩中检测出的4-甲基甾烷为典型热液喷口微生物的分子化石,其产出为绵阳-长宁拉张槽的拉张成因提供了证据。据此构建了该区古海洋模型,甲烷氧化菌、硫酸盐还原菌等热液喷口微生物,不仅为有机质提供了生物来源,还促进了浅部水体藻类的繁殖,提高了古生产力。      

渤海湾盆地车镇凹陷下古生界烃源岩生物标志物特征

利用GC-MS技术对渤海湾盆地车镇凹陷下古生界碳酸盐岩的生物标志物进行研究，探讨了烃源岩沉积环境、有机质来源及热演化程度，对比了其与古近系烃源岩的差异。研究表明:下古生界碳酸盐岩正构烷烃主峰碳数低、奇偶优势不明显，类异构烷烃呈弱植烷优势或姥鲛烷-植烷均势；萜烷类化合物以藿烷为主、三环萜烷含量较低、四环萜烷相对较多，升藿烷系列分布正常，γ-蜡烷含量较低；C₂₇、C₂₈和C₂₉规则甾烷呈不对称的"V"型分布，重排甾烷含量低，4α-甲基甾烷含量较高；芳烃中菲和三芴系列占优势，缺少联苯等高等植物输入的生物标志物，萘系列丰富及1，2，5-三甲基萘、1，2，5，6-四甲基萘丰度低，三芴中硫芴丰度高、氧芴低，芳香甾烷以三芳甾烷为主，缺失单芳甾烷。上述特征指示，下古生界烃源岩形成于还原性浅海环境，源于菌藻类和浮游类低等生物，演化阶段处于高-过成熟阶段。对比优选出了可以区分下古生界与古近系烃源岩的4个饱和烃和5个芳烃生标参数，为该区下古生界油藏的油源判识提供了依据。      

三塘湖盆地煤成油地球化学特征

依据生物标志物分布和组成特征,可把三塘湖盆地的原油和油显示分成中生界煤成油和上古生界湖相成因原油两大类,中生界煤成油以塘参1井中侏罗统西山窑组的原油为代表。表现为正构烷烃系列具明显的奇碳优势,Pr/Ph值高（＞4．0）,四环萜烷／三环萜烷＞1．0,三环萜烷系列中C19和C20相对丰度高于C21和C23,有C31六环藿烷,无伽玛蜡烷,C29甾烷占绝对优势,该原油源于中生界煤系源岩。上古生界湖相成因原油包括塘参3井,条2井和条3井油显示,其主要特征为正构烷烃系列没有明显的奇偶优势,Pr/Ph值低,三环萜烷／四环萜烷（仅检测到C24一个化合物）＞1．0,且C21和C23三环萜烷的相对丰度高于C19和C29,无C31六环藿烷,有较高含量的伽玛蜡烷和β－胡萝卜烷,C27甾烷丰度较高,它们源于该盆地上古生界湖相烃源岩。     

Petroleum Geochemistry of Lower Indus Basin,Pakistan: II. Oil-oil and Oil-source Rock Correlation

Nine crude oils and eight source rock samples from Cretaceous sequences, Lower Indus Basin have been characterized by means of diagnostic biomarker parameters in order to establish genetic liaison among them. The biomarker geochemistry indicators such as relative distribution of C₂₇-C₂₈-C₂₉ ααα-20R steranes, C₁₉ and C₂₃ tricyclic terpanes (TT), C₂₄ tetracyclic terpanes (TeT), hopanes distribution, steranes/hopanes ratio, presence of unidentified compound X (C₃₀ pentacyclic triterpane), and pristane (Pr) to phytane (Ph) ratio suggest that the crude oils contain predominantly terrigenous organic matter (OM). Based on these data, the analyzed crude oils from the Lower Indus Basin are genetically associated and could be classified into a single group. Geochemical correlation studies of crude oils and source rock sediments indicate that Lower Goru shales and Sembar could be the probable source rocks for the petroleum generated from Cretaceous strata, Lower Indus Basin, Pakistan.     

塔里木盆地寒武系源岩地化特征及与典型海相原油对比

对27件塔里木盆地台盆区寒武系烃源岩样品进行地球化学分析及油源对比表明,寒武系烃源岩具有低姥植比、C₂₁三环萜烷/C₂₃三环萜烷比值大于1、升藿烷含量低甚至不含、伽马蜡烷含量高、C₂₈规则甾烷相对含量高、C₂₇三芳甾烷相对含量高、三芳甲藻甾烷含量高及同位素偏重等特征。寒武系烃源岩与典型寒武系、奥陶系原油油岩对比分析表明,寒武系烃源岩与T904和TD2等典型寒武系原油具有良好的亲缘性,而与台盆区大量发现的奥陶系油藏原油并无相关性,从而否定了寒武系烃源岩作为台盆区海相原油主力烃源岩的可能性。此外,塔西北地区柯坪隆起肖尔布拉克、东二沟及苏盖特布拉克等剖面烃源岩样品在生源构成上与台盆区其余寒武系烃源岩有一定差异,其母源有机质可能与奥陶系原油母源有机质具有部分相同的菌藻类构成。