塔河油田奥陶系油气地球化学特征与油气运移

通过对塔河油田奥陶系油气地球化学特征与油气运移关系的研究,认为:a)油气物理性质可以宏观地反映油气运移的方向;b)原油轻烃、生物标记物和含氮化合物可以较好地反映油气运移方向,饱和烃生物标记化合物反映了相对轻质原油的油气运移方向,含氮化合物则主要反映了相对早期原油的运移方向;c)塔河油区存在着早期由南向北、晚期由南向北、由东向西的油气运移充注过程.      

东营凹陷胜坨地区油气运移方向研究

对胜坨地区沙四段上亚段和沙三段下亚段烃源岩、原油和大量油砂样品进行了饱和烃色谱、色谱-质谱等有机地球化学分析以及精细的油源对比,表明该区存在三种不同成因类型的原油分别来源于不同烃源岩。在此基础上,对研究区区域构造条件和有利的油气运移通道进行了分析。根据"地质色层"原理,分析了原油粘度、C15 正构烷烃相对含量、甾烷和萜烷分子等地球化学指标的变化规律,同时结合构造应力场分析,判断了区域性油气二次运移的方向和趋势:胜坨地区沙四段、沙三段原油以利津、民丰洼陷和胜坨地区北侧烃源岩为中心呈发散状运移。     

天然气生成动力学模拟及其地质应用

天然气形成、运移和聚集的定量化研究是当前国际上研究的热点。文章介绍了天然气生成动力学模拟借助热解实验数据，获得油气生成动力学参数的方法。结合具体盆地演化史，能定量地预测盆地天然气组分和碳同位素组成，恢复天然气的成藏史，最近的发展则以生烃动力学模拟实验和色谱同位素比值质谱（GC-IRMS）的结合作为标志。黄金管限定体系是目前开展封闭体系下天然气生成实验较理想的实验设备，该体系下正十八烷的裂解动力学研究表明：地质条件下饱和烃很难直接裂解生气，在原油族组分中生气潜力小于沥青质、非烃，甚至芳烃化合物。     

稠油火驱产出流体色谱指纹特征燃烧状态判识方法

为认清稠油火驱过程中原油与尾气物理化学性质的变化规律,采用室内三维物理模型开展了稠油火驱实验,并对火驱高温氧化后的原油与尾气开展了饱和烃、芳香烃、烯烃、尾气组分等方面的色谱指纹特征研究。研究表明:稠油火驱后原油物性变好,族组分中饱和烃、芳香烃含量升高;饱和烃色谱指纹图中正构烷烃含量明显增加,轻重比增大;原油中新生成了烯烃化合物,与同碳数饱和烃成对出现且同碳数烯烃与饱和烃比值始终小于0.5;芳香烃色谱指纹图中菲系列化合物发生了明显的甲基转移与脱甲基作用;尾气多维气相色谱图中可见烯烃、氢气、一氧化碳等火驱高温氧化的特征组分。该研究可作为火驱过程中指示燃烧状态的有效技术手段,为稠油火驱燃烧状态的判识提供了支持。     

准噶尔盆地腹部地区原油金刚烷化合物特征及应用

利用色谱/质谱/质谱方法分析了准噶尔盆地腹部地区原油中金刚烷化合物的含量，探讨了金刚烷参数指标在腹部地区原油类型划分和成熟度判识中的适用性。腹部地区原油中金刚烷类化合物含量较低，主要分布在（200~500）×10-6。利用金刚烷类化合物浓度指标能够有效划分原油的类型，金刚烷异构化指标能够有效判识原油的成熟度。腹部地区原油主要分为两大类:Ⅰ类原油为早期相对低熟原油，金刚烷类化合物含量低，单金刚烷含量相对较高，浓度指标A/1-MA比值分布在0.50~0.71，成熟度指标MAI值较小，在0.41~0.50之间，主要分布在远离生烃凹陷区域；Ⅱ类原油为晚期相对高熟油，金刚烷类化合物含量较高，1-甲基单金刚烷含量较高，A/1-MA比值分布在0.30~0.37，MAI值在0.52~0.69之间，主要分布在生烃凹陷内，其分布格局与油气运移方向一致，即晚期充注的原油驱动早期充注的原油向远离生烃凹陷处运移，证实了腹部原油运移方向为盆1井西凹陷向北运移。      

焉耆盆地含氮化合物分布与油气运移特征

利用含氮化合物作为油气运移示踪剂,探讨了含氮化合物在焉耆盆地油气充注方向研究中的应用。盆地侏罗系油藏原油中含氮化合物存在一定的运移分馏作用,表现为自生烃中心向外,含氮化合物绝对含量由高到低,屏蔽型化合物相对富集而暴露型化合物相对减少,异构体参数[a]/[c]的相对含量则由大变小。在同一构造带中,随埋深的减小,含氮化合物同样存在着运移分馏效应。研究表明,宝浪油田油气注入方向在平面上自南向北,在纵向上自深层向浅层运移聚集。      

原油中甾萜类化合物的精馏富集分析

甾萜类生物标志化合物作为油源对比和油气运移的重要指标,在油气地球化学研究中得到了广泛的应用.甾萜类化合物存在于原油和生油岩的饱和烃组分中,通常用色谱-质谱法鉴定.对于高成熟-过成熟的原油和生油岩,由于甾萜类化合物含量太低往往鉴定效果不好或根本检测不到.用精馏法对该类原油和生油岩中的甾萜类化合物进行富集,然后通过柱色层分析和色谱-质谱鉴定,得到了较为理想的甾萜类化合物鉴定效果.     

应用含氮化合物探讨柴达木盆地乌南地区原油运移

结合生物标志化合物特征,利用原油中含氮化合物组成和相对丰度的变化,讨论柴达木盆地西南缘乌南地区原油的运移方向。结果表明,乌南原油的类型较为一致,来自于同一油源,成熟度变化较小,原油中含氮化合物的分布和组成特征较好地指示了该区原油运移方向,随着运移作用的加强,含氮化合物绝对浓度降低,"屏蔽"型与"暴露"型或"半暴露"型化合物的比值增加。乌南地区油源在其西侧邻近的生油凹陷,运移方向主要是自西向西北和自西向东南方向运移。     

鄂尔多斯盆地镇北地区油源对比及石油运移方向

根据原油和烃源岩饱和烃、芳香烃的色谱-质谱分析,原油和油砂抽提物的咔唑类含氮化合物分布特征,结合砂体展布探讨了鄂尔多斯盆地镇北地区长81小层原油来源和石油运移方向.结果表明,镇北地区长81小层原油均来自于长73小层烃源岩,特点是三环萜烷以C23为主峰呈正态分布,缺失伽马蜡烷,孕甾烷发育,重排甾烷丰度低.原油在成熟度上有所差异,靠近深湖区的原油成熟度较高;原油和油砂抽提物的咔唑类含氮化合物有一定的运移分馏效应,石油从生烃中心沿砂体向西南方向运移.     

应用含氮化合物探讨油气运移和注入方向

利用原油中含氮化合物组成和绝对浓度的变化,结合烃类生物标志物指标研究,该文探讨了我国渤海海域曹妃甸及临近地区的油气运移特征和注入方向.结果表明,原油中含氮化合物的分布和组成特征较好地指示了该区的油气运移效应.随着运移作用的加强,含氮化合物绝对浓度下降,"屏蔽"型与"暴露"型或"半屏蔽"型化合物的比值增加.沙垒田凸起油气运移方向是自东向西,注入点在凸起东侧.沙东南构造带油气存在2个运移和注入方向,即北东方向和西南方向.石臼坨凸起及倾没端油气是从西北方向运移和注入的.这与烃类生物标志物成熟度参数变化所揭示的油气运移和注入方向相一致,也与该区油气分布和勘探实践相吻合.      

原油二次运移过程中的逾渗主脊实验研究

利用Hele-Shaw模型开展二维空间原油持续二次运移过程实验研究。在初始运移路径形成后改变注入煤油的颜色,验证二次运移过程中的逾渗主脊现象,初步从机理上指出初始运移路径形成后毛管力的变化是逾渗主脊形成的主要原因。逾渗主脊的尺寸和分形维数都要小于对应的初始运移路径的尺寸和分形维数。油气以这样的方式发生二次运移,加速了运移速率,二次运移过程中的烃损失量只限于初始路径。      

鄂尔多斯盆地西峰油田原油含氮化合物分布特征与油气运移

为了给鄂尔多斯盆地西峰油田进一步勘探决策提供油气运移方面的依据，根据对该油田延长组原油的中性含氮化合物研究探讨油气运移问题。结果表明，原油的中性含氮化合物在平面和剖面方向均存在着明显的运移分馏效应．但是长。油层组原油中咔唑类化合物的绝对丰度和异构体参数值变化较小，说明该油层组油气经历了短距离运移。根据含氮化合物的运移分馏特征认为，平面上长s油层组油气主要从北东方向注入并向南西运移，部分原油从南部西33井地区注入并向北部运移；纵向上长s油层组油气由上向下运移，研究区西部长8、长3和延8油层组油气则自下而上从长。油层组向延s油层组方向运移。这种油气运移方向与研究区流体压力的指向一致。依据油气运移途径推断，该区油气主要来自长7段油源层。图5表2参10     

大宛齐原油金刚烷类化合物及其在油气运移中的应用

大宛齐油田是一个以轻质油为主的油田。原油中生物标志化合物浓度低,中性含氮化合物丰度同样较低,这给原油运移特征的研究带来了困难。研究表明,该油田原油中普遍存在一类热稳定性极高的化合物,即金刚烷类化合物,包括金刚烷和双金刚烷类化合物。系列样品色谱分析表明,该油田不同结构的化合物,其色谱保留行为存在较大差异。利用色谱保留行为与地层色层效应在原理上的相似性,用不同结构的金刚烷类化合物的比值研究了原油运移分馏效应,结果表明该油田金刚烷类运移参数具有较好的分布规律:总体上,随油藏埋深变浅,金刚烷类运移参数增加,表明原油主要存在纵向上的运移过程;在深大断裂发育区域,存在运移参数的低值分布区;平面上,运移参数自深大断裂附近由南向北增加,这种规律提供了该油田原油存在自南向北运移的重要证据。     

Optimization of crude oil refining products to valuable fuel blends

Crude oils are composed of hundreds of different hydrocarbon molecules, which are separated through the process of refining and small quantities of oxygen, sulfur, nitrogen, vanadium, nickel, and chromium. An oil refinery is a group of manufacturing plants that are used to separate petroleum into valuable fractions. Oil refining is one of the most complex chemical industries, which includes many different and complex processes with several possible connections. In the process of distillation, crude oil is heated in a furnace so that hydrocarbons can be separated via their boiling point. The main purposes of crude oil blending are to optimize commercial value, to upgrade or reduce oil consumption to meet specifications and to facilitate oil movement. Simulation software, such as linear programming modeling, is often used to estimate the rate components that provide a low cost mix. The aim of blending of crude oils and refinery products is to increase the refined margins without affecting the required physical properties of the blends. The optimization of in crude oil blends and maximization of low-cost refinery intermediates in final blends are the basic processes for achieving this goal of using cheap crude oils. The highest degree of blending optimization requires continuous updating of the simulation model by adapting to real-time analytical trends.     

油气二次运移研究的基本思路和几个应用实例

油气二次运移研究（特别是其中的确定二次运移距离问题）是石油地质综合研究中至关重要又最为薄弱的环节。在二次运移过程中,具有官能团、能形成氢键或其它离子键的化合物会通过液－固两相分配而进入输导层中的固相有机质和矿物基质,其中的咔唑类含氮化合物最有希望成为油气二次运移的化学示踪剂;但中性氮化合物的浓度和组成与特定原油的直线运移距离之间不应存在一成不变的关系。在应用咔唑类和苯并咔唑类参数研究某地区的二次运移距离或方向之前,一定要充分利用各项烃类参数首先确定原油的母源特征、成熟程度和成因类型,强调多馏分、多参数横向对比的重要性。以在加拿大的阿尔伯塔盆地和威利斯顿盆地、中国的渤海湾盆地和塔里木盆地进行的油气二次运移研究为例,说明在石油地质－地球化学的研究过程中,既要相信基本物理化学原理的普遍性,又要具体问题具体分析,始终坚持多学科、多项参数综合运用的原则。     

塔里木盆地塔河油田原油中双金刚烷分布特征与油气运移

研究了塔里木盆地塔河油田原油中双金刚烷的分布特征，探讨了该油田油气的充注期次和运移方向，结果表明，原油中双金刚烷指标值反映了原油的成熟度，并且指示研究区4区和6区原油充注时间较早、9区原油充注时间较晚，其它油区原油充注时间介于上述二者之间；原油中双金刚烷指标值分布特征显示出塔河油田下奥陶统油气存在2个充注方向，一是由南向北，并且油气成熟度相对较低，可能主要代表了早期的油气运移，另一个是由东向西，原油成熟度相对较高，可能主要代表了晚期的油气运移。根据原油成熟度和运移方向特征，认为塔河油田的早期油气起源于满加尔坳陷，晚期油气起源于满加尔坳陷和草湖坳陷，主力烃源岩层为寒武-奥陶系。     

油气二次运移可视化物理模拟实验技术研究进展

油气二次运移可视化物理模拟实验技术是油气成藏研究的重要手段,在石油地质理论发展中起着重要作用.通过调研国内外大量油气二次运移可视化物理模拟实验研究情况,按照物理模拟设备类别将其划分为一维玻璃管油气运移模拟实验、二维可视油气运移模拟实验、三维油气运移模拟实验等3类.系统梳理了国内外油气二次运移可视化物理模拟实验技术实验条件,总结了国内外这方面研究取得的重要进展.     

咔唑、酚类和二苯并噻吩类化合物在油气运移研究中的应用

原油和源岩中咔唑、酚类和二苯并噻吩类化合物为油气运移研究提供了理想的工具.烷基咔唑浓度、屏蔽和半屏蔽异构体-暴露异构体比值和苯并咔唑比值是很好的运移指标,但源岩有机质输入、沉积环境、热成熟度、初次和二次运移及生物降解作用都可能对这些化合物分布产生影响.不同沉积环境的原油中咔唑类化合物分布差异很大,咔唑类化合物运移参数在成熟度较低时随成熟度增加而增加,在成熟度较高时随成熟度增加而降低,限制了其作为油气运移指标的适用性.烷基酚浓度可以指示油气运移方向,但同样受相和沉积环境、成熟度和生物降解等多种因素影响.同源石油的烷基二苯并噻吩类参数(如4-/1-MDBT,2,4-/1,4-DMDBT和4,6-/1,4-DMDBT)可应用于不同成熟度的原油、生物降解原油和同源石油两期充注的混合油的油气运移示踪,是很好的油气运移评价工具.断陷盆地生成的油气成熟度差异大,相和沉积环境变化快,因此利用分子地球化学指标进行油气运移示踪时,需要综合考虑各种影响因素.     

数理统计应用于示踪原油运移趋势的探索——以塔河油田奥陶系原油为例

利用数理统计的思想构建了一种综合分析原油运移趋势的方法,该方法能极大地简化数据处理和分析的过程。该方法将样品中用于示踪原油运移趋势的诸多运移指标综合表征为一个参数———运移指数(I_m),I_m可以用来判断各取样点距离烃源灶的相对远近;通过比较不同类别I_m的标准差,定义了一个可信度参数(K),用于判断研究结果的可信程度。分别通过对塔河油田奥陶系的22个原油样品的极性化合物的66个浓度数据、13个成熟度参数比值和15个极性化合物异构体比值等3组数据的分析,得到3张I_m等值线图;3组数据的K值比较后可知极性化合物浓度数据的统计分析更可信。其分析结果表明塔河油田奥陶系原油运移方向是从东向西,从南往北的。      

原油中难以分辨的复杂混合物研究进展

普通一维气相色谱中难以分辨的复杂混合物(UCM)是指普遍存在于原油(尤其是生物降解油)中的烃类化合物,其包含化合物数目可多达250000个,对其有效分辨可为原油(特别是生物降解油)成因、开采、炼制和残油环境污染评价及治理等研究提供大量以前未被发掘的地球化学信息。文章在阐述UCM定义的基础上,对UCM研究的实验技术进展、UCM化合物特征及其在石油勘探、开发和环境保护等领域的应用进行全面综述,并指出当前UCM研究存在的问题和进一步研究的方向。