黔北坳陷高演化海相烃源岩中金刚烷类化合物及其意义

饱和烃气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析结果显示,黔北坳陷东皇剖面、玉京山剖面下志留统龙马溪组(S1l)烃源岩和黔南坳陷羊跳寨剖面下寒武统牛蹄塘组(?1n)烃源岩中存在C0–4单金刚烷系列、C0–3双金刚烷系列、C0–2三金刚烷系列、C0–1四金刚烷系列和C0–1五金刚烷系列的复杂组合,而在中等成熟的地质样品(镜质组反射率Ro=0.9％～1.4％)中一般仅出现烷基单金刚烷系列或烷基单金刚烷系列与烷基双金刚烷系列的简单组合,表明不同金刚烷类化合物的组合特征是衡量其经历热演化作用强度的定性指标.但黔北坳陷B1井?1n烃源岩和六井剖面上震旦统陡山沱组(Z2ds)烃源岩中缺失此类化合物,这可能与这些老地层经历的热演化作用强度(类镜质组反射率介于4.0％～5.5％之间)超出了金刚烷类化合物的热稳定性极限,并使它们遭到了分解破坏有关.研究区高演化海相烃源岩中金刚烷类化合物的浓度和相关异构体比值均明显高于中等成熟湖相烃源岩,结合类镜质组反射率的实测值判断,表明它们是衡量地质样品中有机质成熟度的有效指标.玉京山剖面S1l烃源岩中高金刚烷类化合物浓度和较低的相关异构体比值,表明此时金刚烷类化合物正大量生成;羊跳寨剖面?1n烃源岩中低的金刚烷类化合物浓度和高的相关异构体比值,说明此时金刚烷类化合物已遭到分解破坏;东皇剖面S1l烃源岩在金刚烷类化合物浓度和相关异构体比值上均介于两者之间,表明此时金刚烷类化合物开始发生明显分解破坏.因此,金刚烷类化合物的组合特征、浓度和相关异构体比值均是反映高演化地区烃源岩有机质成熟度的有效指标.     

强烈气洗作用导致原油成分变化的定量计算:以库车坳陷天然气藏为例

库车坳陷以产天然气为主,同时产出少量原油和凝析油,油气充注不同步,普遍具有"油早气晚"的特点,晚期大量天然气的侵入,必然对早期聚集的油藏发生改造作用。对气藏中原油成分变化的定量计算和讨论,可为天然气的注入强度定量评价提供直接证据。未遭受气洗的原油,正构烷烃摩尔浓度的对数与相应的碳数呈线性关系,而气洗作用可使轻组分的正构烷烃最先溶解于干气中,并随着天然气继续向前运移,原始油藏中的轻组分正构烷烃大大减少。以此为理论基础,建立了正构烷烃损失的定量计算模型。结果表明克拉2构造原油正构烷烃损失程度最高,平均可达70%左右,大北构造带原油正构烷烃损失程度差异较大,与该地区断块发育有关。气洗作用导致原油正构烷烃减少,而金刚烷、多环芳烃等在天然气中溶解度较低的化合物得以浓缩富集,相对含量大大增加。轻芳烃含量也会随之而增加,原油芳香度增加,石蜡度降低。在模拟实验基础上对气洗程度进行了定量评价,初步估算表明,克拉2构造原油遭受的气洗作用最强,是其他构造带的2～5倍。     

金刚烷类化合物的热稳定性研究及其地质意义

金刚烷类化合物由于其强抗热降解的能力对揭示深层油气藏的地化信息具有重要价值。对金刚烷类化合物热稳定性和裂解演化规律的研究较少,制约了金刚烷类化合物指标的实际应用。选择3种典型的金刚烷化合物(单金刚烷、1,3-二甲基单金刚烷和双金刚烷)作为模型化合物,分别开展金刚烷类化合物单体的黄金管封闭体系裂解动力学实验,以此揭示金刚烷类化合物的热稳定性和裂解演化规律。结果显示:单金刚烷和1,3-二甲基单金刚烷具有相似的热稳定性,均在Easy R_o值为1.5%时发生裂解,而双金刚烷具有更高的热稳定性,在Easy R_o值达到1.8%时才发生裂解,它们的裂解产物包括以甲烷为主的气态烃、以萘系列化合物为主的芳烃和其他同笼状单元数的金刚烷类化合物;当Easy R_o值分别小于2.1%、2.5%和2.5%时,单金刚烷、1,3-二甲基单金刚烷和双金刚烷的单体C同位素组成几乎不变。以上结果表明,金刚烷类化合物的热稳定性与分子结构中笼状单元的数目有关,分子结构中所带的甲基不会明显影响其稳定性;金刚烷类化合物的单体C同位素组成在较宽的成熟度范围内不变,可以...     

塔里木盆地深层海相原油中硫代金刚烷系列化合物的鉴定

硫代金刚烷被认为是硫酸盐热化学还原反应（TSR）的标志物,在塔里木盆地原油中检出了大量硫代金刚烷.使用银离子柱层析法分离塔里木盆地海相原油中有机含硫化合物（organic sulfur compound, OSC）,进一步采用气相色谱质谱联用（GC-MS）技术,在OSC组分中检测出了完整的低聚硫代金刚烷和部分高聚硫代金刚烷及金刚烷硫醇系列共76个化合物.其中,大部分油样中C0-C2硫代单金刚烷（易挥发硫代金刚烷）占据总硫代金刚烷含量的50%左右,中深1C和中深5井油样比较特殊,易挥发硫代金刚烷仅占据20%左右的相对丰度.同时,中深1C和中深5井油样中硫代单金刚烷：硫代双金刚烷：硫代三金刚烷含量比值大约为4∶4∶1,而其它样品中该比值为8∶1∶0.硫代金刚烷的丰度可定量反映TSR作用的强度,硫代单金刚烷的高比值与易挥发硫代金刚烷的高相对丰度指示油样发生过运移.这可有效应用于指示TSR作用强度以及TSR是否为原位反应,TSR作用的产物除了OSC组分还有大量H2S气体.而原油中该发现为预测硫化氢分布与判识硫化氢成因及深层油气勘探提供理论依据.     

利用双金刚烷指标研究济阳坳陷凝析油的成熟度和类型

根据济阳坳陷烃源岩中的双金刚烷指标与镜质组反射率实测值,建立了它们之间的数值对应关系,根据这种关系确定了济阳坳陷凝析油的成熟度,它们均属成熟—高成熟阶段的演化产物,Ro值在1.26%以上。利用二甲基双金刚烷类型判识指标,判识出济阳坳陷凝析油为煤成和湖相混合有机质生成两种类型。     

车排子凸起轻质油成熟度分析与烃源层再认识

通过对车排子凸起南部轻质油的甲基双金刚烷和甲基菲参数分析,发现其成熟度已达等效镜质组反射率约1.3％～1.6％的高过成熟阶段.结合周边凹陷烃源岩演化特征分析,认为该区轻质油来源于侏罗系烃源岩的可能性较小,来自二叠系高过成熟烃源岩的可能性较大.该区轻质油地球化学特征与二叠系烃源岩差异较大,而与白垩系和古近系烃源岩地球化学特征相似,推断该高过成熟油气中不含生物标志化合物或生物标志化合物含量极低,其现有特征是在运移过程中受成熟度较低而生物标志化合物含量丰富的烃源岩可溶有机质浸染所致.这一认识不但对揭示研究区的油气成藏规律具有重要的理论和实践意义,也将为准噶尔南部深凹区及山前坳陷区轻质原油及天然气来源的重新认识提供合理的参考依据.     

双金刚烷指标能否作为高,过成熟阶段碳酸盐烃源岩成熟度参数？

在陕甘宁盆地中部气田下铁统马家沟组五段三口井（陕参１井、陕４２井和１７井）２０个碳酸盐岩烃源岩样品沥青“Ａ”和沥青“Ｃ”抽提物饱和烃馏分中均检测出了双金刚烷类化合物。研究发现在３１００～３８００ｍ埋深范围内,绝大多数沥青“Ａ”和沥青“Ｃ”样品的双金刚烷指标变化范围分别为５５％～６５％和４０％～５５％;在Ｒ０值为１．９～３．９％。由于处于过成熟阶段（Ｒ０〉２．０％）马家沟组五段中的双金刚烷掼标变化范     

准噶尔盆地车排子地区原油油源分析

车排子地区紧邻沙湾凹陷和四棵树凹陷,油源条件优越,具有多层系含油特点,前人对该区原油油源认识存在较大分歧.本次研究在研究区原油生物标志物分析基础上,结合金刚烷异构化指标和正构烷烃单体碳同位素分布,对车排子地区原油油源进行了分析.结果表明,车排子地区存在3类原油:(1)Ⅰ类原油为新近系沙湾组轻质油,表现为侏罗系来源特征,Pr/Ph比值大于2.0,原油碳同位素值偏重,δ13C值大于?28.0‰,姥鲛烷(Pr)、植烷(Ph)和三环萜烷含量较低,Pr/nC17和Ph/nC18比值小于0.3,不含β-胡萝卜烷,三环萜烷/藿烷比值分布在0.08～0.18之间,C24四环萜烷/C26三环萜烷比值分布在1.61～3.81之间,ααα20R规则甾烷具有C27和C29规则甾烷优势,呈C27>C28金刚烷异构化指标IMA值在0.30～0.38之间,IDMA-1值在0.45～0.49之间,正构烷烃单体碳同位素分布曲线呈"下降"型,即随碳数增加正构烷烃碳同位素值逐渐变轻;(2)Ⅱ类原油分布于白垩系到石炭系,表现为二叠系下乌尔禾组来源特征,Pr/Ph比值小于1.3,原油碳同位素值偏轻,δ13C值小于?30.0‰,Pr、Ph和三环萜烷含量相对较高,Pr/nC17和Ph/nC18比值大于0.4,具有中等含量的β-胡萝卜烷,三环萜烷/藿烷比值分布在0.32～1.20之间,C24四环萜烷/C26三环萜烷比值分布在0.25～0.77之间,ααα20R规则甾烷具有C29规则甾烷优势,呈C27金刚烷异构化指标IMA值在0.49～0.53之间,IDMA-1值在0.51～0.53之间,正构烷烃单体碳同位素分布曲线呈"山谷"型,随碳数增加,正构烷烃碳同位素值呈先降低后增加的趋势;(3)Ⅲ类原油分布于新近系沙湾组生物降解稠油,表现为二叠系和侏罗系混源特征,生物标志物特征介于Ⅰ类和Ⅱ类原油之间,原油碳同位素值偏轻,δ13C值小于?30.0‰,三环萜烷含量较高,三环萜烷/藿烷比值分布在0.87～1.32之间,表现为二叠系来源特征,C24四环萜烷/C26三环萜烷比值分布在1.25～1.51之间,ααα20R规则甾烷具有C27和C29规则甾烷优势,呈C27>C28相似文献   

估算天然气成熟度的新指标--金刚烷指标

采用天然气重烃富集及MID/GC/MS分析技术,从天然气中检测出单、双金刚烷类化合物。根据琼东南盆地生油岩中金刚烷指标 (Ⅱ )与镜煤反射率 (Ro)的实测值,结合应用塔里木盆地、鄂尔多斯盆地的上述实测数据点,建立了双金刚烷指标与镜煤反射率 (Ro)数值对应关系。根据这种关系成功地确定和研究了莺-琼盆地三个构造天然气的成熟度。研究成果不仅提供了检测天然气中金刚烷类化合物的方法,扩大了金刚烷类化合物的应用范围,而且表明金刚烷类化合物是研究天然气成熟度的一个有效指标     

大港油田奥陶系原油金刚烷系列化合物的分布及意义

通过对大港油田孔古３井奥陶系原油的研究，首次发现该原油含丰富的金刚烷类化合物并有较高的成熟度指标，表明油藏具有后期奥陶系二次生烃产物的充填。原油中完整的正构烷烃分布也证明了油藏存在后期充填。即孔古３井重油是奥陶系原生油藏的地质演化过程中遭受次生改造，再经后期深埋熟化并充填有奥陶系高戏类而形成的多期次充填的复合成因的原油。