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。     

未熟-低熟烃源岩中脂肪酸的热模拟实验及演化

用辽河拗陷低熟烃源岩开展水热模拟实验、有水热模拟实验和抽出沥青热模拟实验，结果表明脂肪酸随温度增高逐渐减少，较高温度时有所增加，减少的原因应与脂肪酸脱羟生烃有关，其增加的现象则可能是干酪根新生脂肪酸和干酪根中的强干酪根脂肪酸解析下来转变为干酪根脂肪酸和沥青脂肪酸的结果，抽出沥青热模拟实验中，干酪根热解新生成的沥青含有脂肪酸，表明干酪根中结合的脂肪酸受热可转移到沥青中，低熟烃原岩沥青中，主要以一元长链脂肪酸占优势，干酪根相对含较多的二元脂肪酸，它们均随热演化增高而由以高碳为主变为以低碳为主的分布，根据模拟实验和低热原油烷烃以长链为主，推测脂肪酸对低熟油的贡献主要在低演化降低（R0＜0．6％），实验表明，在有水参与下，有利于新生脂肪酸和二元脂肪酸的生成，并使脂肪酸脱羟生烃的速度相对变缓。     

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。     

一种含金建造中金的有机载体——干酪根

通过华南不同时代３个重要含金建造主要岩石中的有机质组分,有机碳及金含量的相关性研究后认为,华南各时代含金建造控矿地层中金与有机质有成因上的联系,含金建造岩石中的有机碳与金具有正相关关系。金主要富集于不溶有机质－干酪根中,干酪根中金的含量普遍高出全岩中金含量的数十至上百倍,占全岩金含量的５％－４０％之间。     

干酪根的~(13)C NMR研究——用有机碳三种结构组成表征干酪根的演化

干酪根的化学和演化过程的表征方法,正由传统的元素组成向结构组成的方向发展。如应用红外光谱与X射线衍射分析等技术,近年来已取得进展。固体~(13)C核磁共振(NMR)技术是研究煤化学结构的新的有力手段,我们将这一技术推广应用于我国一些油气田源岩中干酪根的化学结构,据此提出了用干酪根有机碳的三种结构组成构成的三角坐标演化图,该图     

荧光在干酪根类型划分中的应用

单纯应用透射光对干酪根类型进行划分,分辨力差,鉴定结果的准确度受到一定影响。本文运用透射光-荧光相结合的分析方法,通过对大量样品的镜下分析,并与其他地化指标相结合,保证了鉴定结果的有效性和准确性,提高了测试质量。     

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。     

用红外光谱表征干酪根和煤的芳碳量

干酪根和煤红外光谱中的芳碳含量常以1600cm~(-1)频带来表征.但该频带的强度受芳碳骨架化学环境和结构的强烈影响.用苯并菲、茬、二羟基蓁、二苯酮和联苄等6种模型化合物进行红外光谱分析发现,1600 cm~(-1)频带因芳环稠化而迅速减弱,因邻接含氧基团而显著增强.对不同类型干酪根的热模拟系列产物进行了红外光谱和固体~(13)C核磁共振波谱的综合研究.结果表明,1600 cm~(-1)的摩尔吸光系数ε_1600有随演化加深而下降的趋势,尤以煤系干酪根为甚,与模型化合物的结果相符.因此,吸收系数K_1600可用以区分干酪根的类型,但不宜用作其成熟度的参数.     

不同类型干酪根热解生烃动力学研究(一)

采用岩石评价仪对不同类型未成熟干酪根的热解生烃动力学特征进行了研究,分析了所得出的热解反应生烃率-温度和反应速率-温度曲线及其特征值。研究结果表明,不同类型干酪根具有不同的热解生烃动力学特征,三种类型干酪根的主要生烃阶段的温度范围(△T)不同,其规律是Ⅲ类干酪根的温度范围大于Ⅱ类干酪根,Ⅱ类干酪根又大于Ⅰ类。同一试样在不同升温速率的实验中,其最大反应速率点对应于相同的生烃率。