利用催化加氢热解技术提取沉积 有机质中生物标志化合物

利用催化加氢热解技术提取了高演化沉积有机质中共价键结合的生物标志化合物,探讨了干酪根催化加氢热解反应机理,并考察了反应产物分布和影响反应的关键变量.实验表明,程序升温固定床催化加氢热解反应条件:温度上限为520℃,升温速率为5℃/min,氢压大于10MPa,氢气流量为5L/min,分散型催化剂为MoS₂(Mo的质量分数为1%).实验结果表明,催化加氢热解对提取高产率、结构重排少的干酪根中共价键结合的生物标志化合物有独特作用,该方法可以应用于有机地球化学领域.     

蒂索烃源岩演化理论需要深化

蒂素的烃源岩演化理论有效地指导了烃源岩的评价与相应的油气勘探实践，对中浅层油气资源的成功发现功不可抹，随着勘探技术的提高，钻探深度的加大，发现了许多传统烃源岩演化理论无法解释甚至相脖的现象，蒂素烃源岩演化理论需要深化，讨论了生烃环境的压力，水存在，封闭或开放的体系，盆地特征对有机质热降解进程与烃类热裂解速度的作用和影响。     

东非海岸坦桑尼亚盆地烃源岩特征与油气来源

近年来,东非海岸坦桑尼亚盆地深水区陆续有大的气田发现,展示了巨大的勘探前景。但有关坦桑尼亚盆地烃源岩发育层位、沉积环境、生烃潜力及油气来源的研究报道较少。根据研究区钻井地球化学资料,结合沉积及构造演化特征,对坦桑尼亚盆地烃源岩特征和油气来源进行了分析,结果表明:该盆地发育3套烃源岩,其中二叠系湖沼相烃源岩以倾气型为主;三叠系湖相烃源岩有机质丰度高,以倾油型为主;下—中侏罗统泻湖相、局限海相烃源岩有机质丰度高,以倾油型为主。该盆地深水区天然气乙烷碳同位素组成变化大(为-30.8‰~-21.0‰),甲烷氢同位素组成重(大于-120‰),且热演化程度高,为原油裂解气,天然气主要来自下—中侏罗统局限海相腐泥型烃源岩,下三叠统湖相烃源岩也可能有部分贡献;推测下—中侏罗统倾油型烃源岩主要分布在该盆地海域,油气勘探潜力大。     

源热共控论

源热共控油气形成,潜在烃源岩是油气形成的内因,热是油气形成的外因,内因和外因缺一不可,二者相互耦合作用控制了含油气区内油气的生成与否、生烃规模、相态（石油或天然气）类型与区域分布模式。潜在烃源岩控制因素包括烃源岩类型、丰度和规模。热场类型分“热”、“温”和“冷”场3类,热演化有增温型、减温型和多幕型。对潜在的生烃凹陷来说,源热之间存在源足热足、源足热欠、源欠热足和源欠热欠4种耦合关系。源足热足型凹陷能形成生烃凹陷,包括富生烃凹陷或含油气凹陷;源足热欠型凹陷、源欠热足型凹陷在源热互补条件下也能形成生烃凹陷或富生烃凹陷;源欠热欠型凹陷不能生烃。源热共控油气区油田、气田和油气田在空间上的有序分布,在纵向上有下气上油型及下油上气型,在平面上有内带外带型、内环外环型及分区型等。源热共控含油气盆地油气储量规模,主控因素在于其源足热足型凹陷发育。将中国含油气盆地分成特富含油气盆地、富含油气盆地、中等含油气盆地、小型含油气盆地和贫含油气盆地。     

西藏比如盆地下白垩统烃源岩特征

比如盆地下白垩统多尼组以海陆过渡相沉积体系为主,发育典型三角洲相沉积构造。通过对残留盆地不同部位观测点数据统计、样品测试与分析,认为多尼组烃源岩累计厚度巨大,有机质类型以Ⅱ1型与Ⅲ型为主,有机质丰度较高,TOC主峰分布在0.40%~1.20%;有机质R_o主峰分布在2.00%~5.00%,处于高-过成熟演化阶段。对多尼组烃源岩热演化指标R_o偏高的原因进行探讨,初步认为特提斯构造域独特的构造演化背景下,中生界的褶皱、堆垛加厚,以及燕山期-喜马拉雅期岩浆、热液等方面作用引起的中生界区域变质作用与局部构造变质作用,是导致中生界有机质高演化及其出现演化程度地区性差异的重要因素。由此提出,青藏高原油气勘探与评价应注重喜马拉雅期构造演化对油气富集与保存的研究。     

准噶尔盆地霍尔果斯油气田油气特征及油气充注次序

运用色谱、质谱和碳同位素等分析技术对准噶尔盆地霍尔果斯油气田进行油气特征和油气源对比分析认为,该油气田原油来源于白垩系烃源岩,天然气来源于侏罗系煤系烃源岩.利用干酪根裂解气动力学和同位素动力学对霍尔果斯油气田生气史和碳同位素演化特征进行了模拟.模拟结果表明,该油气田的天然气不是白垩系原油裂解形成的,而是源于侏罗系煤系烃源岩干酪根裂解形成的,烃源岩大量生气开始于12 Ma或10 Ma左右,天然气成藏时期约为6Ma.研究结果对准噶尔盆地南缘天然气勘探具有重要的指导意义.     

海拉尔盆地乌尔逊及贝尔凹陷烃源岩有机质丰度的恢复

在综合分析已有有机质丰度恢复方法的基础上,对各种方法进行了系统的分类,并综合对比了各种方法的优缺点及适用条件,认为热解模拟实验方法是一种相对较好的有机质丰度恢复方法.利用该方法对海拉尔盆地乌尔逊凹陷和贝尔凹陷的5套源岩的有机碳进行了恢复,并对资源量进行了校正.结果表明:乌尔逊凹陷和贝尔凹陷的有机碳恢复系数分别在1.10~1.32和1.03~1.18之间,各套源岩的恢复系数并不一致;恢复后的总资源量增加了1.86×108t.不难看出,有机质丰度的恢复对于含油气盆地评价,具有十分重要的意义.对于源岩演化程度相对较高的沉积盆地进行评价,尤其应该重视有机质丰度恢复研究.      

高演化沉积有机质中共价键结合的生物标志物的提取及分析

采用催化加氢热解技术提取了高演化沉积有机质中共价键结合生物标志物，探讨了干酪根催化加氢热解反应机理，考察了产物分布和影响反应的关键变量。在升温速率5℃／min、氢压10～15MPa、氢气流量1．01／min和ω（Mo）：1％的MoS2分散型催化剂的反应条件下，对烃源岩和煤样进行了催化加氢热解反应。所得产物经GC—MS分析，结果表明，催化加氢热解产物收率约为DCM索氏抽提方法的10倍以上，产物的饱和烃的GC—MS分析总离子流图与对应的索式抽提产物基本一致。催化加氢热解是一种提取高演化固体沉积有机质中生物标志化合物的有效分析手段，具有提取的生物标志物收率高，碳骨架结构、立体化学构型保持完整和重排作用小等优点。     

吐哈盆地烃源岩研究进展与低演化油气的形成

通过对吐哈盆地中、下侏罗统6块源岩抽提物的饱和烃和芳烃馏分进行有机地球化学研究,除进一步印证了前人一些主要结论（如母源输入以高等植物为主、有机质类型以Ⅲ型为主和源岩演化程度低等）外,还发现了一些富有科学意义的新的现象与特征,主要包括：源岩样品中含较高丰度的树脂体类化合物;样品中存在八硫环形式的单质硫;源岩有机质经受过较明显的生物降解作用。认为树脂体类化合物是低演化烃的重要母质,单质硫八硫环和生物降解作用都会导致有机质成烃活化能降低,从而促使有机质在较低的热演化阶段形成油气;这些新的发现对于认识源岩在低演化阶段形成商业性的低熟气储层具有重要意义;吐哈盆地有机质成熟度主体处于R_O＜0.8%的演化阶段,所生成的原油应为低演化阶段的油,天然气则相应为低熟气。     

有机油气形成的影响因素——模拟实验的研究进展

地球上的油气资源主要是由地球深部的有机质热裂解形成,近年来的模拟实验对其机理获得很多认识,表明了有机质类型、温度、压力、催化作用以及水介质都对油气产物的特征存在影响。压力增加可能会阻碍或延迟有机质的热演化和裂解;水是热裂解反应的氢源和氧源;催化作用不仅可以改变产物的组成特征,而且对反应机理存在影响。动力学因素也是影响有机质裂解反应的一个很重要的方面,为不同烃源岩的判识提供了一种新思路,并建议进一步开展对更高压力下有机质的热演化机制、特征的实验模拟研究。     

东营凹陷沙三段烃源岩生烃模式研究

为了进一步明确分散有机质(一般烃源岩)与有机质富集层(优质烃源岩)生烃过程的差异,采用东营凹陷沙三段中、下亚段烃源岩岩心进行生排烃模拟实验。结合地质剖面分析,认为沙三段中、下亚段烃源岩的生烃特征有明显的不同。沙三段中亚段主要生烃阶段为Ro大于0.5%;沙三段下亚段在Ro为0.4%-0.5%时可生成少量低熟油,当Ro大于0.5%时进入成熟阶段,具有较高的油气产率。沙三段下亚段烃源岩比中亚段明显具有更高的生烃潜力,且生烃区间较大。这取决于其特定的沉积环境所形成的烃源岩在有机质类型、富集程度等方面的差异。     

Organic Geochemistry of Source Rocks, Condensates, and Thermal Geochemical Modeling of Miocene Sequence of Some Wells, Onshore Nile Delta, Egypt

The organic geochemical and biomarker analyses of the Miocene source rocks of some wells in the onshore Nile Delta, suggested that the Abu Madi Formation has poor immature to marginally mature source rocks of Type III Kerogen deposited under the terrestrial environment. The Sidi Salem Formation has fair-to-good mature source rocks of producing mixed oil and gas, originating mainly from marine organic sources. The Moghra Formation has mature good source rocks for Type (II/III) kerogen, derived from organic matter and rich in both terrigeneous and marine sources. The geochemistry of condensates revealed that the Abu Madi and Moghra condensates originated from marine organic matters with little input from a terrestrial source, while Sidi Salem condensate was derived from more contribution of terrestrial organic matters. Abu Madi condensate is less mature than Sidi Salem and Moghra condensate. The geochemical thermal modeling of the Miocene source rocks indicates that the Abu Madi formations are in the early stages of hydrocarbon up until the present time, while Moghra and Sidi Salem formations are in the mature stage of hydrocarbon generation up until the present time. This indicates that the studied condensates have probably migrated from deeply buried source rocks which are at a higher level of maturity rather than from less mature source rocks in the study area.     

A Review of: “Electrochemical Hydrogen Technologies”Edited by Hartmut Wendt Elsevier Science Publishers,B.v,Amsterdam, The Netherlands 1990, xx + 512 pp.

Abstract:

The organic geochemical and biomarker analyses of the Miocene source rocks of some wells in the onshore Nile Delta, suggested that the Abu Madi Formation has poor immature to marginally mature source rocks of Type III Kerogen deposited under the terrestrial environment. The Sidi Salem Formation has fair-to-good mature source rocks of producing mixed oil and gas, originating mainly from marine organic sources. The Moghra Formation has mature good source rocks for Type (II/III) kerogen, derived from organic matter and rich in both terrigeneous and marine sources. The geochemistry of condensates revealed that the Abu Madi and Moghra condensates originated from marine organic matters with little input from a terrestrial source, while Sidi Salem condensate was derived from more contribution of terrestrial organic matters. Abu Madi condensate is less mature than Sidi Salem and Moghra condensate. The geochemical thermal modeling of the Miocene source rocks indicates that the Abu Madi formations are in the early stages of hydrocarbon up until the present time, while Moghra and Sidi Salem formations are in the mature stage of hydrocarbon generation up until the present time. This indicates that the studied condensates have probably migrated from deeply buried source rocks which are at a higher level of maturity rather than from less mature source rocks in the study area.     

湘中坳陷涟源凹陷烃源岩油气地球化学特征

湘中坳陷涟源凹陷烃源岩类型复杂,包括碳酸盐岩、泥岩和煤层。根据涟源凹陷大量露头样品的残余有机碳含量、氯仿沥青“A”、镜质体反射率和包裹体等地球化学实验数据,分析了泥盆系-二叠系烃源岩的有机质丰度、类型及热演化程度。结果表明涟源凹陷的烃源岩总体演化程度均已达到过成熟阶段,油气资源以干气为主。针对烃源岩样品的热演化程度高、丰度低的特征,在了解烃源岩地球化学特征及其与构造运动匹配关系的基础上,探讨了涟源凹陷二次生烃的可能性,最终认为涟源凹陷泥盆系-二叠系烃源岩具有中等级别的生烃能力,并在二叠系的龙潭组煤层有二次生烃的可能。     

阳信洼陷烃源岩地球化学特征

应用多种有机地球化学参数，对阳信洼陷烃源岩的有机质丰度、类型及成熟度随深度的演化特征进行了研究，结果表明：沙三段和沙一段烃源岩有机质丰度高，类型好，而烃转化率较低；沙四段烃源岩有机质丰度较低，类型较差，但烃转化率高。将烃源岩有机质热演化划分为3个阶段：0～1550m为未成熟生物气阶段；1550～2600m为低熟油阶段；深度大于2600m为成熟油阶段。阳信洼陷主力烃源岩为沙四段和沙三段，这2个层段是今后勘探的重点。     

柴达木盆地西部咸化湖相优质烃源岩地球化学特征及成藏意义

传统上认为柴达木盆地西部地区咸化湖相烃源岩有机质丰度低,油气主要来源于"可溶有机质"。在柴达木盆地西部首次发现一定规模有机质丰度较高的优质咸化湖相烃源岩,其TOC值一般约在1%,最高可达4%以上;生烃潜量一般大于6 mg/g,最高可达40 mg/g;氢指数一般在500 mg/g(TOC)以上,最高可达900 mg/g(TOC)以上。有机质类型以I型和II1型为主,少量II2型,为倾油型有机质。而有机质丰度过低的样品(TOC0.5%),其类型也较差,所含的可溶有机质也较低,生烃潜力小,为无效烃源岩。优质烃源岩生物标志化合物中富含植烷、C28甾烷、伽马蜡烷和C35藿烷等指示咸水环境的化合物,同时具有高甾烷低藿烷、高C27甾烷低C29甾烷等特征,指示有机质主要来自于水生藻类。这些藻类中富含脂类化合物,被称为"油藻",在较低的成熟演化阶段可直接转化为烃类。咸化环境有利于藻类直接转化而成液态烃的保存,从而形成"未熟—低熟油"。柴达木盆地西部咸化湖相烃源岩中所含的"可溶有机质"明显高于淡水湖相烃源岩,这正是该地区在中浅层发现的一批"未熟—低熟油田"的重要物质来源。通过模拟实验证实,有机质在成熟演化阶段也具有较高的生油潜力,符合经典的油气生成模式。因此,对于深层来说,成熟的烃源岩形成的油气是主要的勘探对象。在该地区古近系深层优质烃源岩形成的油气具有2类成藏模式:(1)源外成藏,即通过油源断层将油气运移至浅部构造圈闭聚集成藏;(2)源内成藏,即在深部烃源岩附近的岩性圈闭中近源聚集。目前这2类油气藏勘探均已获得重大突破,发现了2个亿吨级储量区块,证实深部优质烃源岩形成的油气藏勘探潜力巨大。     

泥质烃源岩中不同赋存状态有机质定量表征——以东营凹陷沙河街组为例

泥质烃源岩中的滞留有机质存在多种赋存状态,包括游离态有机质和矿物结合态有机质。不同赋存状态有机质的性质存在较大差别,故而在烃源岩精细评价中的意义不同,但尚无完善的对其定量表征的方法。采用东营凹陷沙三段中亚段、沙三段下亚段和沙四段上亚段泥质烃源岩黏粒级样品,通过分析溶剂抽提和连续化学处理过程中（碱解-HCl酸解-HF/HCl酸解处理）样品热解参数的变化,包括游离烃、裂解烃和总有机碳含量等参数的变化规律,以及定量测定不同赋存状态有机质的产率,建立了不同赋存状态滞留有机质的定量表征方法。研究结果表明,矿物结合态可溶有机质在烃源岩滞留有机质中的数量十分可观,传统地化分析中的Rock-Eval热解评价方法和氯仿沥青A评价方法评价烃源岩生烃潜力存在较大局限性。深入研究矿物结合态有机质的地化特征,将会拓宽对油气生成理论及滞留油气赋存状态的认知。     

东濮凹陷不同环境烃源岩评价及生排烃特征研究

东濮凹陷不同环境烃源岩生烃潜力差别巨大,文中对不同环境烃源岩有机地球化学特征和生排烃特征进行了研究。研究结果表明:东濮北部咸水环境烃源岩为好—优质烃源岩,北部半咸水环境烃源岩为中等—好烃源岩,南部淡水—微咸水环境烃源岩最差,为差—中等烃源岩。不同环境烃源岩均有2次生烃和2次排烃,第一期生烃为镜质体反射率Ro小于0.7%,该期主要是可溶有机质直接转化成未熟或者低熟油,第二期为Ro大于0.7%,主要以干酪根热降解生成成熟油为主。东濮凹陷不同环境烃源岩评价及生排烃特征的研究,对东濮凹陷下一步勘探具有指导意义。     

焉耆盆地博湖坳陷侏罗系烃源岩地化特征及生烃潜力

应用有机地球化学的多种分析方法,对焉耆盆地博湖坳陷中、下侏罗统西山窑组(J2x)、三工河组(Jts)和八道湾组(JIb)煤系烃源岩进行评价.分析表明,其烃源岩有机质丰度都比较高,西山窑组和三工河组评价为中等生油岩,八道湾组评价为好生油岩;有机质类型以Ⅲ型干酪根为主,辅以少量的Ⅱ2型;大多数有机质都处于生油门限内,其中西山窑组处于低熟阶段,三工河组烃源岩部分达到成熟阶段,八道湾组烃源岩基本都处于成熟阶段、为油气生成高峰期.通过对三大生烃次凹及三个层组生烃能力的对比研究,确立了八道湾组是焉耆盆地区域性主力烃源岩的地位;同时指出,七里铺次凹的三工河组烃源岩有机质丰度高、类型稍好、熟演化程度适中,和八道湾组类似也具备较大的生烃能力,是七里铺次凹油气源的有力补充.结合近年勘探成果,指出七里铺次凹两侧的构造高部位及斜坡带是勘探的有利区带.     

湖相与海相碳酸盐岩烃源岩生烃条件对比

根据分布特征、沉积环境、岩石类型、有机地球化学特征和生烃模式等方面的对比,讨论了湖相碳酸盐岩和海相碳酸盐岩两种相同岩性、不同沉积环境烃源岩生烃条件的异同。海相与湖相碳酸盐岩烃源岩,基本上都含有不同量的泥质成分;它们的干酪根类型一般以Ⅰ型或Ⅱ型为主;有机质赋存形式无太大差别,湖相碳酸盐岩烃源岩中可能存在更多的无形态有机质;海相碳酸盐岩有机碳含量普遍较低,而湖相中有机质含量则变化很大;湖相碳酸盐岩烃源岩的生烃模式相比海相研究薄弱,但其二次成烃作用不容忽视。湖相碳酸盐岩烃源岩的形成条件受到较多因素的控制,针对高有机质丰度湖相碳酸盐岩烃源岩形成的生物地球化学及沉积学等方面的研究尤其关键。另外,其晚期生烃可否为湖相深层油气勘探提供充足的烃源仍是未来工作的重要方向之一。