江汉盆地下第三系烃源岩有机岩石学研究

作者采用有机岩石学全岩分析技术,系统研究了江汉盆地下第三系烃源岩的显微组分组成、生烃组分及有机质热演化。江汉盆地烃源岩形态显微组分含量明显偏低,平均仅占全岩体积的1.5%。显微组分组成中富含腐泥组,相对发育镜质组和壳质组,贫惰性组。有机质类型多为Ⅱ、Ⅰ型。藻类体、矿物沥青基质是该区主要生烃组分。文中利用镜质体反射率R_o及富氢组分和非烃馏分的荧光参数探讨了江汉盆地烃源岩有机质演化特征,提出了有机质的热演化阶段的划分方案。      

松辽盆地齐家古龙地区烃源岩有机岩石学研究

采用有机岩石学全岩分析技术，系统研究了松辽盆地齐家古龙地区白垩系嫩江组烃源岩的显微组分组成、生烃组分及有机质热演化。该区烃源岩形态显微组分含量占全岩体积的4.1%，嫩二段-嫩五段烃源岩显微组分以高等植物陆源输入占绝对优势，盆情性组、富含镜质组、相对发育壳质组；嫩一段烃源岩腐泥组分含量较高，具有混合生源的特点，为该区主力烃源岩。藻类体是该区低熟油的重要生烃组分。利用镜质组反射率、孢子体荧光参数，将有机质热演化阶段划分为未成熟、低成熟两个阶段。二者界线所对应的镜质组反射率为0.5%，孢子体相对荧光强度为2.2，埋深为1050m。     

羌塘盆地托纳木地区上侏罗统索瓦组烃源岩特征

羌塘盆地托纳木地区的烃源岩主要为上侏罗统索瓦组一段—四段的灰岩和泥岩,烃源岩厚度较大。运用有机地球化学方法,分析了该区烃源岩的特征。该区烃源岩的有机碳含量和氨仿沥青“A”含量相对较低,有机质类型中等一较好,热演化程度中等一高成熟,生烃量巨大。烃源岩主峰碳主要以高碳数C25和C27为主,大部分具有较明显的重碳优势,但没有明显的奇偶优势,伽马蜡烷含量较低。综合分析表明,索四段碳酸盐岩和索三段泥岩为较好烃源岩,索三段和索二段的碳酸盐岩为中等一较差烃源岩,索二段泥岩、索一段泥岩与碳酸盐岩为较差的烃源岩。     

吐哈盆地侏罗系煤系烃源岩常规地球化学特征

本文通过对吐哈盆地侏罗系煤系47个烃源岩样品进行有机岩石学特征研究和岩石热解数据分析,系统剖析该区煤系烃源岩常规地球化学特征。研究结果表明,富氢显微组分是煤系有机质中主要的生油显微组分,与普遍认为的烃源岩主要生烃潜力为腐泥组和壳质组不同,在该区西山窑组煤系烃源岩中发现较大数量的基质镜质体和矿物沥青基质与生烃潜量存在明显线性关系,其产油的作用不容忽视。这种线性关系与基质镜质体和矿物沥青基质中某些富氢组分密切相关,而富氢组分可能来源于被微生物作用的高等植物所产生的二级有机质。这与前人关于该研究区的富氢基质镜质体和矿物沥青基质对生烃潜力起着主导因素这一推论相一致,对吐哈盆地煤系烃源岩进一步的油气勘探具有重要的理论指导与研究意义。     

碳酸盐岩烃源岩生烃增压规律及其含义

碳酸盐岩由于成岩-固结早,烃源岩排烃的动力主要是水热增压和生烃增压。通过碳酸盐岩烃源岩不同有机碳含量样品温、压关系的模拟实验,建立了增压值与温度的数值关系模型。实验结果表明,碳酸盐岩烃源岩生烃过程中生烃增压值远高于水热增压值。碳酸盐岩烃源岩排烃动力的大小主要受烃源岩有机质丰度和温度的影响。对于同一烃源岩来说,随着热演化程度增高,生烃增压值迅速增大;当热演化程度相当时,生烃增压值与样品的有机碳含量成正相关关系。若烃源岩有机碳含量过低,烃源岩产生的生烃增压值不足以有效地把烃类排出烃源岩。由于碳酸盐岩烃源岩中含水量通常很低,则生烃增压特别是生气增压对排烃而言更为重要。因此,碳酸盐岩烃源岩遵循生烃-增压-超压-压力释放-排烃的动力学模式。     

呼和湖凹陷中低煤阶煤系烃源岩地球化学特征及生烃潜力评价

通过有机地球化学和有机岩石学方法,结合热模拟试验,探讨了呼和湖凹陷煤系烃源岩的生烃潜力。研究结果表明:该区煤系烃源岩有机质丰度总体达到中等-好烃源岩标准;有机质类型以腐殖型为主,镜下显微组分以基质镜质体为主;大部分烃源岩处于中低煤阶,煤与煤系泥岩地球化学特征相似,生物标志化合物显示煤层主要来源于高等植物。分别应用高温-高压釜和Rock-Eval生油岩评价仪进行热模拟试验和开放体系生烃动力学研究,热模拟试验总产烃量与热解生烃潜量基本一致,而生烃过程反映了煤系源岩多阶段生烃的特点,表明该区煤系烃源岩具较大的生烃潜力。     

河套盆地临河坳陷咸湖烃源岩生烃机理

近年来,河套盆地油气勘探陆续取得突破,但有关该地区咸湖相烃源岩的生烃机理尚未开展系统研究,制约了该区块下一步勘探开发。以临河坳陷固阳组和临河组烃源岩样品为研究对象,开展岩石热解、氯仿沥青“A”、饱和烃气相色谱—质谱、古生物孢粉鉴定、干酪根显微组分、干酪根有机元素、XRD全岩和黏土矿物分析等地球化学分析实验。研究结果表明：(1)咸湖相烃源岩具有丰富的物质基础,浮游生物、藻类、细菌和高等植物等均可提供母源;(2)矿物和特殊元素具有加速生烃的作用,含膏泥岩加速上层烃源岩的热演化,伊/蒙混层之间的转化、碳酸盐矿物和黄铁矿组合一定程度上能促进生烃,富S干酪根中S元素的存在降低活化能,加速生烃;(3)咸化湖盆中环境对烃源岩生烃影响较大,发育于强还原和伽马蜡烷指数低于1.5沉积环境中的烃源岩,有机质丰度和生烃潜力随着还原性和水体盐度的增强而升高,高地层水矿化度和pH值为7～9的环境也有利于加速生烃;(4)研究区烃源岩具有2期生烃特征,生烃高峰对应的RO值分别为0.6%和0.9%。通过生烃机理研究,明确临河坳陷咸湖相烃源岩具有生成低成熟油和成熟油的特征,油气资源丰富,勘探潜力较大。     

三江盆地绥滨坳陷中生界生烃潜力

利用三江盆地绥滨坳陷现有钻井的有机碳和热解数据, 从有机地球化学方面对坳陷中生界主力煤系烃源岩的生烃特征及潜力进行了研究。结果表明: 研究区有机显微组分以惰质组为主,但壳质组和腐泥组中存在较多富氢组分的孢子体、壳屑体和矿物沥青基质。有机质类型以Ⅲ型为主,其次为II型。其中城子河组和穆棱组有机质类型相对较好,为2套具生烃潜力的煤系烃源岩。烃源岩有机质成熟度较高,RO值变化范围主要集中在0.5%～1.0%之间,绝大部分都已进入生油阶段,且部分烃源岩已进入高成熟-过成熟阶段,转为以生气为主。     

鄂尔多斯盆地吴起—志丹地区长10烃源岩特征与生烃潜力

鄂尔多斯盆地中部志丹—吴起地区延长组长10油层组顶部发育一套湖相暗色泥岩,确定该套烃源岩的地质地球化学特征及生烃潜力对该区油气勘探有重要意义.利用岩心和测井资料,研究了长10暗色泥岩的分布特征,通过开展岩石热解、干酪根显微组分、镜质体反射率、可溶有机质族组分及饱和烃色谱—质谱等有机地球化学测试和分析,评价了长10烃源岩的生烃潜力.研究表明,长10暗色泥岩分布广泛,厚度为5～20m;烃源岩有机质丰度和生烃转化率较高,有机质母质中陆源植物生源贡献较大,主要为Ⅱ型和Ⅲ型干酪根,有机质热演化程度达到成熟生油阶段,总体评价为较好—好烃源岩.长10烃源岩的生物标志化合物特征有别于长7烃源岩和长9烃源岩,具有高Pr/Ph值、ααα20R构型C27、C28和C29规则甾烷呈反“L”型分布的典型特征.长10烃源岩的生烃量较大,是鄂尔多斯盆地中生界另外一套重要的有效烃源岩,该套烃源岩的发现为鄂尔多斯盆地中部延长组下组合的深入勘探提供了科学依据.     

呼和湖凹陷中低煤阶煤系烃源岩地球化学特征及生烃潜力评价

通过有机地球化学和有机岩石学方法并结合热模拟实验,探讨了呼和湖凹陷煤系烃源岩的生烃潜力。研究结果表明:该区煤系烃源岩有机质丰度总体达到中等—好烃源岩标准;有机质类型以腐殖型为主,镜下显微组分以基质镜质体为主;大部分烃源岩处于中低煤阶。煤与煤系泥岩地化特征相似,生物标志化合物显示煤层主要来源于高等植物。热模拟实验总产烃量与热解生烃潜量基本一致,而生烃过程体现了煤系源岩多阶段生烃的特点,展示了该区煤系烃源岩较大的生烃潜力。该区煤层厚度较大分布范围广,油气资源潜力大,应围绕煤层进行煤成气藏、煤成油藏和煤层气勘探。     

ORGANIC PETROLOGY OF POTENTIAL SOURCE ROCKS IN THE TARIM BASIN, NW CHINA

Potential source rocks in the Tarim Basin (NW China) include Cambrian-Lower Ordovician lagoonal carbonates and mudstones; Middle-Upper Ordovician platform carbonates; Carboniferous-Permian shallow-marine carbonates and mudstones; and Triassic-Jurassic continental deposits including coals and lacustrine mudstones. Our petrological observations show that the organic components in Cambrian-Ordovician deposits are mainly alginites andamorphinites with minor vitrinite-like macerals, zooclasts and solid bitumen (Type I organic matter). The organic carbon content of these rocks is 0.1–2% TOC (averaging 0.9%TOC in deeper-water fades) and they are mature to overmature in terms of oil generation.
Organic macerals in Permian-Carboniferous source rocks are dominated by alginite with minor quantities of zooclasts andexinite derived from terrestrial higher plants (mainly Type II OM with minor Types I and III). TOC contents are 0.1–1%. These rocks are mature to highly-mature in terms of oil generation.
Macerals in Jurassic-Triassic source rocks are dominated by vitrinite and inertinite, with V+I > 50% and alginite + amorphinite < 40%; exinite averages 2–5%. This organic matter type is Type III, and the sediments are immature to just mature.
We have calculated the original organic matter richness of Ordovician deposits at selected locations. The original OM content appears to have been particularly high around Lunnan (in the North Tarim Uplift), in the Central Tarim Uplift and around Tadong (in the SE Uplift). These areas are therefore suggested to have particularly high exploration potential.     

塔城盆地石炭系烃源岩特征及其生烃潜力

在塔城盆地野外露头和塔参1井钻井烃源岩发育特征与有机地化特征分析的基础上,探讨了石炭系烃源岩的生烃潜力。通过烃源岩岩性与有机质丰度分析认为,较好的烃源岩主要为泥质岩,其次为碳质泥岩和煤,上石炭统泥岩总体要好于下石炭统。烃源岩母质类型主要为腐殖型,具有倾气型特征。烃源岩演化程度普遍达到了高—过成熟阶段,但仍有一定的残余生烃潜力。应加强烃源岩主要分布区及其生烃史与盆地构造演化的匹配关系和成藏历史的研究。      

激光拉曼光谱在有机显微组分研究中的应用

煤岩显微组分分析一直以人工测试为主,受人为因素影响较大,而激光拉曼光谱能够反映碳物质结构的有序程度和结构缺陷,因此可从分子结构上研究认识有机显微组分的性质。该文对烃源岩中的3种显微组分(镜质体、半丝质体、丝质体)的拉曼光谱特征及其归属进行了研究,比较了各种显微组分拉曼光谱参数变化,并对不同组分的结构进行分析,寻找利用拉曼光谱快速有效的识别不同显微组分的方法。研究表明,在一定成熟度范围内,不同有机显微组分的D1峰位置与G峰半峰宽有较明显的变化,可作为判断不同有机显微组分的参考标准。利用拉曼光谱能够快速有效的识别煤及岩样中的显微组分,能作为显微组分分析的一种有效方法。      

西部Y探区X井烃源岩生烃潜力评价

以Z凹陷X井暗色泥岩为研究对象。利用有机碳（TOC）、生烃潜量（S1＋S2）和氯仿沥青“A”含量、干酪根显微组分、干酪根碳同位素组成、干酪根元素组成、镜质体反射率（R0）和孢粉颜色指数（SCI）等分析化验资料。从有机质丰度、类型和成熟度3个方面．对烃源岩的生烃潜力特征进行了研究,结果表明：虽然下白垩统银根组和苏红图组二段烃源岩有机质丰度低,热演化处于低成熟阶段．有机质类型为Ⅲ型,但生烃潜量值高,是Z凹陷的主力烃源岩;下白垩统巴音戈壁组和侏罗系有机质丰度较高。有机质类型为Ⅱ型,热演化处于成熟阶段,但生烃潜量值低,为次要烃源岩。     

沈庄洼陷烃源岩的显微组分研究及生油潜力评价

采用有机岩石学方法，对山东临清坳陷中沉庄洼陷下第三系沙河街组各层段烃源岩的显微组分组成，热演化特征和生油潜力等方面进行了研究。结果表明：沙三段有机显微组分丰度最高质量最佳，富含富氢组分；其镜质组反射率Ｒｏ，孢子体荧光参数和矿物沥青基质荧光强度变化均是良好的成熟度指标；沙三段生潜力评价得分最高，是该区最佳生油层段。有机地球化学资料佐证了上述结论。     

高邮凹陷泰州组烃源岩有机岩石学

利用有机岩石学全岩分析技术,依靠反射光、透射光和荧光相结合,系统研究了高邮凹陷泰州组烃源岩显微组分组成、分布特征及主要组分对生烃的贡献,希望为资源评价和今后油气勘探提供依据。泰州组烃源岩显微组分含量占全岩体积的9.92%;且在平面上存在显著的非均质性,东部含量较高,而西部较低。显微组分组成呈现出腐泥组和壳质组占优势,镜质组较少,惰性组贫乏的特点。矿物沥青基质、藻类体和壳屑体是泰州组烃源岩主要生烃组分,对油气生成贡献最大。     

不同类型煤系烃源岩对油气藏形成的作用

以冀中坳陷东北部石炭-二叠系和柴达木盆地北缘侏罗系主体煤系烃源岩为实例，运用油气地球化学新技术、新方法，在系统分析和总结大量烃源岩及油气样品（6629块／次）分析数据的基础上，根据油气源对比、不同类型烃源岩的综合评价和生烃量计算结果，确认冀中苏桥油气田的凝析油或轻质油主要是C2b-P1s含壳质组煤和炭质泥岩二次生排的油气；而柴北缘冷湖油田的原油主要来自J1浅湖一半深湖相泥岩，生排油气量也以湖相泥岩所生油气为主。煤系中的暗色泥岩、炭质泥岩和煤的有机质类型及显徽组分随沉积相或亚相的变化而不同，生烃能力差别很大，滨海（湖）沼泽煤及炭质泥岩生烃能力多好于泥岩，而较深水浅水湖（或海）沼泽泥岩生烃能力多优于煤。图5表7参16     

珠江口盆地烃源岩有机显微组分特征与生烃潜力分析

采用有机岩石学综合光学法研究了珠江口盆地古近系烃源岩的有机显微组分和亚显微组分特征,对典型烃源岩做了干酪根元素分析、岩石热解分析和高温高压泥岩热模拟实验,探讨了其生烃潜力和生烃属性。壳质组及富氢的壳镜组A含量较高,决定了中深湖相有机质的类型为Ⅰ—Ⅱ₁型,具倾油性;低含氢的壳镜组B和镜质组含量较高,决定了滨浅湖相和沼泽相有机质的类型主要为Ⅲ—Ⅱ₂型(Ⅱ₁型为辅),具倾凝析油、气性;腐泥组和惰质组含量低。2类烃源岩在不同演化阶段生烃属性均存在差异。这对进一步研究该盆地古近系不同凹(洼)陷有机相及勘探潜力和方向具有重要意义。