辽东湾辽西凹陷沙河街组烃源岩评价及油源研究

辽西凹陷沙河街组是否发育烃源岩,是该凹陷油气勘探首要问题。以源控论为基本指导思想,从沉积相研究入手,通过烃源岩地球化学分析、盆地模拟及油源对比,综合评价了辽西凹陷沙河街组烃源岩。在大量地震资料及单井资料分析基础上,认为辽西凹陷沙河街组发育大规模中深湖相,特别是辽西中洼沙四段发育中深湖相沉积,具备形成烃源岩的先决条件。通过在该凹陷取的33个油样及48个岩样分析,认为沙河街组烃源岩有机显微组分组成中腐泥组和壳质组含量普遍较高,富含浮游藻类,干酪根类型为Ⅰ~Ⅱ型。盆地模拟认为辽西凹陷生烃门限约2 500 m,沙三段进入生烃门限,具备大规模生烃条件,沙一段未进入生烃门限。通过油源对比分析,辽西凹陷原油的4 甲基甾烷/C29规则甾烷比值基本上都大于0.5,三芳甾烷/三芳甲藻烷值分布范围0.94~3.88,均值为1.51,与沙三段烃源岩具有很高的相似性,因此,认为沙三段和沙四段是辽西凹陷油气的主力烃源岩层段。有机相和沉积相综合分析认为,辽西凹陷沙河街组烃源岩整体优越,但各次洼烃源岩分布有一定差异性,中洼发育2套沙河街组烃源岩,生烃潜力巨大,南洼沙三段烃源岩最好,北洼烃源岩规模最小。     

渤海海域辽东南洼斜坡带旅大29油田原油 地球化学特征与油源对比

辽东凹陷南洼斜坡带旅大29油田在沙河街组二段获得了高产轻质原油和天然气,展现了良好的勘探潜力。为了进一 步明确其原油母质来源、沉积环境和烃源岩层位,对原油、油砂样品和围区烃源岩样品进行了系统的地球化学分析和油源 对比。研究结果表明,原油为低硫（0.0733%）、高蜡（20.77%） 的轻质成熟原油。原油样品饱和烃色谱完整,主峰碳为 C19,显示未遭受明显生物降解作用。油砂样品埋藏较浅,部分遭受生物降解等的影响,饱和烃色谱基线呈现明显的 “UCM”鼓包现象。原油和油砂样品具有低C19 三环萜烷/C23 三环萜烷（0.10~0.18）、低C24 四环萜烷/C26 三环萜烷（0.49~ 0.53）、低C27重排甾烷/C27甾烷（0.30~0.43）、中等伽马蜡烷指数（0.14~0.17） 和中等-高4-甲基甾烷参数（0.30~0.36）,且 具有相对较重的全油碳同位素值（-27.1‰）。原油母质形成于淡水-微咸水的湖泊沉积环境,母源有机质以藻类等低等水 生生物为主,陆源有机质输入较少。旅大29油田原油主要来源于辽中凹陷和辽东凹陷沙三段烃源岩,同时有少量辽中凹陷 沙四段烃源岩的贡献。研究区高蜡轻质原油的形成主要受控于烃源岩母质来源,藻类等低等水生生物是高蜡轻质原油形成 的重要母质。     

渤海海域辽东南洼斜坡带旅大29油田原油地球化学特征与油源对比

辽东凹陷南洼斜坡带旅大29油田在沙河街组二段获得了高产轻质原油和天然气，展现了良好的勘探潜力。为了进一 步明确其原油母质来源、沉积环境和烃源岩层位，对原油、油砂样品和围区烃源岩样品进行了系统的地球化学分析和油源 对比。研究结果表明，原油为低硫（0.0733%）、高蜡（20.77%） 的轻质成熟原油。原油样品饱和烃色谱完整，主峰碳为 C19，显示未遭受明显生物降解作用。油砂样品埋藏较浅，部分遭受生物降解等的影响，饱和烃色谱基线呈现明显的 “UCM”鼓包现象。原油和油砂样品具有低C19 三环萜烷/C23 三环萜烷（0.10~0.18）、低C24 四环萜烷/C26 三环萜烷（0.49~ 0.53）、低C27重排甾烷/C27甾烷（0.30~0.43）、中等伽马蜡烷指数（0.14~0.17） 和中等-高4-甲基甾烷参数（0.30~0.36），且 具有相对较重的全油碳同位素值（-27.1‰）。原油母质形成于淡水—微咸水的湖泊沉积环境，母源有机质以藻类等低等水 生生物为主，陆源有机质输入较少。旅大29油田原油主要来源于辽中凹陷和辽东凹陷沙三段烃源岩，同时有少量辽中凹陷 沙四段烃源岩的贡献。研究区高蜡轻质原油的形成主要受控于烃源岩母质来源，藻类等低等水生生物是高蜡轻质原油形成 的重要母质。     

东营凹陷王家岗孔店组油气成因解析

东营凹陷南斜坡东段王家岗地区孔店组原油特征明显不同于沙河街组为主的上部层系.孔店组原油具有高含蜡量、低含硫特征;多项生物标志物成熟度指标一致显示其成熟度高于上部层系,反映母源岩相对较高的成熟度.同区沙河街组原油具有相对低蜡、高硫、低熟-中等成熟等相反的特征,表明研究区内孔店组、沙河街组原油为不同成因原油.油-油、油源对比显示孔店组原油既有沙四段烃源岩的典型特征(如高含量伽玛蜡烷),也有沙四段烃源岩不具备而孔店组烃源岩具备的特征(如C29-规则甾烷优势).正构烷烃单体烃同位素δ13C值揭示孔店组原油与沙河街组原油有别,与深层孔店组烃源岩接近.综合研究认为,王家岗地区孔店组原油具有混源性,油气主要来自深层沙四段、孔二段烃源岩.研究区孔店组油气的发现及其与以往发现油气的不同表明深层另一套烃源岩的存在及广阔的深层油气勘探前景.     

东濮凹陷濮城地区沙一段原油地球化学特征及油源对比

东濮凹陷濮城地区发育了沙河街组沙三～沙四上段、沙一段二套烃源岩,其中沙三段烃源岩成熟度较高,沙一段烃源岩为低成熟度.沙一段原油其饱和烃含量在47.39%～65.33%,有较强的植烷优势,微弱的偶碳优势,饱和烃同位素在-28.0‰左右.原油甾烷和萜烷成熟指标表现为低熟原油特征,但其生源特征与沙三～沙四段烃源岩存在着相似性.经综合分析认为,濮城地区沙一段原油总体上是由沙一段泥岩与沙三段泥岩早期生成的原油混合而成的,局部有沙一段泥岩单独提供的油源.     

渤海湾盆地南堡油田原油特征与油源分析

南堡油田是渤海湾盆地近年发现的油气储量可观的新油田,为揭示该油田原油特征与成因,对43个原油样品、31块泥岩样品进行详细的地球化学研究与油源对比。依据特征生物标志物、单体烃碳同位素分析,将南堡油田原油分为3种类型:Ⅰ类,南堡1、2号构造带古近系+新近系原油;Ⅱ类,南堡3、4、5号构造带古近系+新近系原油;Ⅲ类,南堡凹陷已发现奥陶系潜山原油。Ⅰ类原油以较低的重排甾烷/规则甾烷,较高的甾烷/藿烷、4-甲基甾烷/C29规则甾烷、伽马蜡烷/C30藿烷值及正构烷烃单体烃碳同位素相对偏重等特征区别于Ⅱ类原油;Ⅲ类原油以较高成熟度、正构烷烃单体烃碳同位素总体偏重等特征不同于Ⅰ、Ⅱ类原油。油源对比结果表明,Ⅰ类原油为沙二+三段、东三段—沙一段烃源岩的混合贡献,Ⅱ类原油主要来源于东三段—沙一段烃源岩,Ⅲ类原油主要来源于沙二+三段烃源岩。首次明确提出南堡1、2号构造带古近系+新近系原油主要为沙二+三段烃源岩的成烃贡献,沙二+三段烃源岩为南堡油田主力烃源岩之一,这对南堡油田油气资源评价和勘探方向决策具有参考意义。     

松辽盆地双城凹陷烃源岩地球化学特征及油源

综合应用有机碳丰度、岩石热解、碳同位素、生物标志物和有机显微组分等多项指标,对松辽盆地双城凹陷下白垩统营四段烃源岩进行了分析,以揭示该套烃源岩地球化学特征及形成环境,并探讨该凹陷内原油的可能来源.结果显示,营四段烃源岩有机碳(TOC)含量平均为2.97％,有机质类型为Ⅱ型,有机质来源主要为高等植物,其次为层状藻等水生生物,镜质组反射率(Ro)为0.83％～1.10％,处于生油窗内.烃源岩甾烷分布以C27、C29重排甾烷为主,规则甾烷以C29占优势,具有高丰度重排藿烷,伴有早洗脱重排藿烷(C30D/C30H比值平均为0.68,C30E/C30H比值平均为0.32),反映沉积环境为弱氧化-弱还原的淡水半深湖-浅湖.双城凹陷原油为高蜡低硫轻质油,碳同位素平均为?29.69‰,来源于营四段烃源岩,其中登三段原油重排藿烷相对丰度较低,为烃源岩成熟度较低时生成的原油运移成藏;营四段原油重排藿烷相对丰度较高,且其与深度的变化规律与烃源岩基本一致,反映为近源成藏.     

盐城凹陷凝析油地球化学特征

运用碳同位素、气相色谱、色谱—质谱、流体包裹体技术，研究了盐城凹陷凝析油地球化学特征，并与永安凹陷永7井凝析油、下扬子海相原油进行了对比。该凝析油碳同位素为-28．8‰—30．5‰，全油色谱中含有一定的长使正构烷烃，Pr/Ph为1．56，三环菇烷含量高，伽玛蜡烷含量低，重排甾烷含量高，C29甾烷＞＞C27甾烷＞C28甾烷。石蜡指数、庚烷值表明原油为高成熟凝析油，甲基菲指数MPI表明原油为未熟—低藏原油，C29甾烷20S／(20S 20R)值表明原油为成熟原油。这种成熟度的差异可能与不同成熟度原油的混合作用有关。油气主要充注时间为6—15Ma。凝析油的主体可能源于泰州组烃源岩，凝析油的形成与蒸发分信作用密不可分。     

东营凹陷南斜坡丁家屋子高蜡油油源分析

东营凹陷南斜坡丁家屋子高蜡油发育,在对甾萜类生物标志物、碳同位素和中分子量烃分析的基础上,对研究区高蜡油的来源进行了探讨。该区孔店组原油重排甾烷和4-甲基甾烷含量低,规则甾烷多以C29甾烷为主,C27~C29规则甾烷呈反"L"型分布;三环萜烷含量丰富,伽马蜡烷含量很高,反映了其烃源岩形成于咸化还原的、分层水体沉积环境,这一点与研究区内沙四段烃源岩及相关原油的特征相似。而王古1井奥陶系原油的甾萜类化合物含量低,难以进行准确的油源对比。此外,碳同位素特征和中分子量烃对比结果表明,王古1井奥陶系原油与孔店组原油具有相同的油气来源,且都与沙四段烃源岩及相关原油的特征较为接近,与沙四段烃源岩有着较大的成因关系。     

南堡凹陷混源油分布与主力烃源岩识别

南堡凹陷油气源尚不清晰.首次采用单体烃碳同位素、结合生物标志物对全凹陷范围的原油和烃源岩进行了精细地球化学研究.分析表明, 拾场次洼沙三段烃源岩(Ⅰ类)发育高丰度的4-甲基甾烷与硫芴系列、贫伽玛蜡烷, 单体烃碳同位素为"斜直线型", 相关原油分布于高柳深层; 南堡凹陷南部沙二+三段源岩(Ⅱ类)伽玛蜡烷较发育, 但4-甲基甾烷不太发育, 其他特征类似于Ⅰ类源岩, 相关原油发现于潜山; 南堡凹陷沙一段-东三段烃源岩(Ⅲ类)富含重排甾烷与孕甾烷系列, 单体烃碳同位素较轻且近"W"型, 相关原油主要分布于南堡4、5号构造带.发现南堡油田1、2号构造带、老爷庙、高柳中浅层原油具有界于Ⅱ、Ⅲ类源岩(及相关原油)间的同位素与生标特征, 系混源油, 定量预测出混源油中沙二+三段源岩的贡献最高达82%.本研究关于Es₂₊₃系南堡凹陷重要的油气源的认识不同于以往研究, 为该区进一步油气勘探提供了重要依据.      

Origin of Oils in “Subtle pools” in the Dongying Depression, Bohai Bay Basin, China

Subtle traps or oil pools have become an important exploration play in the Dongying Depression, Bohai Bay Basin, east China. Despite recent successes in exploration, the formation mechanisms of subtle traps are still not well understood. The majority of subtle oil pools in the Dongying Depression are developed in the middle interval of the Es3 Member of the Paleogene Shahejie Formation with the subtle traps being primarily of lenticular basin-floor turbidite sands encompassed in mudstones. Oil in the subtle traps was previously thought to have migrated directly from the surrounding source rocks of the same formation （Es3）. Detailed geochemical investigation of 41 oils and 41 rock samples from the depression now indicates that the oils from the subtle traps cannot be correlated well with the surrounding Es3 source rocks, which are characterized by high Pr/ Ph （〉1）, low Gammacerane/C30hopane, representing a freshwater lacustrine setting. In contrast the oils features low Pr/Ph （〈1） and relatively high Gammacerane content, showing a genetic affinity with the underlying Es4 source rocks, which also have the same qualities, indicating a brackish lacustrine setting. Oils in the Es3 subtle traps are probably derived from mixed sources with the contribution from the upper Es4 source rocks predominating. Therefore unconventional oil migration and accumulation mechanisms need to be invoked to explain the pooling of oils from the ES4 source rocks, which probably came through a thick low interval of the Es3 source rocks with no apparent structural or stratigraphic pathways. We suggest that the subtle oil migration pathway probably plays an important role here. This finding may have significant implications for future exploration and the remaining resource evaluation in the Dongying Depression.     

4­‐­甲基甾烷在油源对比中的应用--以渤南洼陷北部陡坡带为例

同一洼陷不同次洼的烃源岩及生成的原油,由于古气候、古沉积环境较为相似,其常规生物标志化合物和同位素特征差别非常小,给油源分析带来困难。通过GC-MS分析提取原油和烃源岩中分子化石信息,主要依据4 甲基甾烷的相对含量和不同构型的4 甲基甾烷的分布特征来进行油源对比,为类似地区的油源分析提供了一种新思路。渤南洼陷发育Es4s和Es3x两套主力烃源岩,中部次洼、西部次洼和渤南深洼Es3x烃源岩的4 甲基甾烷/C29甾烷值分别为4.51、2.79、1.27,是由于烃源岩中沟鞭藻有机质占总有机质的比例不同所造成。不同地区原油C20、C21、C23三环萜烷和ααα20RC27、C28、C29规则甾烷等特征非常相似,成熟度相当,中、西、东三个地区原油的4 甲基甾烷/C29甾烷值分别为2.89,2.39和2.06,区别明显,各个地区4 甲基甾烷的构型也不同。对比结果表明,渤南洼陷北部陡坡带Es4s和Es3x油气均为近源成藏,主要来源于其临近次洼的Es3x烃源岩。     

柴达木盆地第三系油源对比

本文利用生物标记化合物,着重讨论了柴达木盆地第三系内陆盐湖相地层中的油源对比问题.主要应用甾烷的母源参数与成熟度参数相结合的方法,和油/岩综合指纹类型曲线对比法.查明了这组同时代但不同成熟度的原油,各有其相应成熟级别(未成熟、低成熟、成熟和高成熟)的源岩.表明它们是不同成烃演化阶段的产物.研究证明,迄今柴达木盆地所找到的石油,大部分是低成熟的,而成熟和高成熟的油气资源还有很大的勘探前景.     

渤海盆地辽东湾地区古近系烃源岩成熟演化模拟

古近系是辽东湾地区的主力烃源岩层系, 包括孔店组(Ek)-沙河街组四段(Es⁴)、沙河街组三段(Es³)、沙河街组一、二段(Es1-2)、东营组三段(Ed³)4套烃源岩, 它们主要分布在该地区的3个凹陷(辽西、辽中和辽东)的各个次洼中。在沉积和构造发育史的基础上, 结合烃源岩地球化学和热史等参数对烃源岩成熟演化进行模拟。对辽中凹陷各洼陷典型井区的烃源岩演化模拟表明辽中凹陷不同洼陷内各烃源岩层系的成熟演化历史存在明显差异:在东营组沉积末期,Es⁴-Ek烃源岩普遍进入生油门限,现今,基本上处于高-过成熟阶段;在馆陶组沉积末期,Es³和Es^-2烃源岩普遍进入生油门限,Ed³烃源岩部分进入生油门限,现今,Es³和Es^-2烃源岩在辽中凹陷的部分地区达到生油高峰期。同时, 利用Basinview软件模拟了辽东湾地区古近系4套烃源岩的成熟演化历史, 表明在盆地演化过程中同一套烃源岩在辽东湾地区不同凹陷进入生油门限和达到生油高峰及生气阶段的时间存在差异。研究成果可以为该地区深凹区的烃源岩预测与评价和计算烃源岩体积、生、排烃量等提供重要参数,这对指导该地区的油气资源勘探具有重要意义。      

辽河盆地西部凹陷下第三系原油和生油岩的生物标记化合物研究

本文应用色谱-质谱和气相色谱等技术分析鉴定了辽河断陷盆地西部凹陷下第三系原油和生油岩饱和烃中的甾、萜烷等生物标记化合物。并利用甾、萜烷等生物标记化合物和其它地质、地球化学资料,讨论了油、岩的生物先体性质,将其做了分类对比,确定了沙河街组、东营组和前中生界潜山原油的原生性和次生性。     

渤海湾盆地南堡凹陷原油成因类型及其分布规律

南堡凹陷近年油气勘探取得了重大突破,为揭示该区滩海与陆地油气成因及分布规律,对67个原油和油砂样品进行了详细的地球化学研究。南堡凹陷原油具有低硫、中高蜡含量特征,陆相成因特点显著。共分为4种类型原油:(1)陆地沙三段深部层系原油,具有高4-甲基甾烷丰度、低奥利烷丰度与低甲基菲指数值和轻微偏高成熟度特征;(2)陆地Es1—Ed原油与Ng和Nm原油,其特征与第一类原油相反;上第三系原油普遍遭遇生物降解;(3)滩海东营组原油,以较高伽马蜡烷/C30藿烷和高甾烷/藿烷值区别于陆地原油;(4)滩海奥陶系潜山原油,具有低丰度甾萜类生物标志物、相对高丰度孕甾烷、三环萜烷与重排甾烷系列等特征,显示较高成熟度。上述4种成因类型原油指示南堡凹陷陆地、滩海均存在多层导有利烃源岩;同层位中滩海Es1-Ed存在较陆地更为优越的有利烃源岩,南堡滩海地区具有广泛的油气勘探前景。     

高演化地质样品中三芳甾类标志物及其地球化学意义

借助色谱质谱仪,对黔南坳陷和黔北坳陷凯里残余油藏凯棠剖面液态石油、岩孔古油藏中的热裂解焦沥青和研究区发育的震旦系陡山沱组、下寒武统牛蹄塘组、上奥陶统五峰组和下志留统龙马溪组四套高演化烃源岩的饱和烃和芳烃馏分进行了分析研究。尽管已有研究认为凯里残余油藏和岩孔古油藏的油源岩均是下寒武统牛蹄塘组,但它们具有完全不同的三芳甾类分布与组成。如凯里残余油藏凯棠剖面的液态原油中C₂₈三芳甾烷优势明显,其含量相当于C₂₆+C₂₇三芳甾烷之和的一倍,且三芳甲藻甾烷在甲基三芳甾烷中的含量极低,它与其他甲基三芳甾烷的比值介于0.02~0.05;而在岩孔古油藏的焦沥青中,C_26-28三芳甾烷的相对含量呈现C₂₇ >C₂₈ >C₂₆的趋势,三芳甲藻甾烷丰富,它与其他甲基三芳甾烷的比值约为0.50,即比前者高一个数量级,这与研究区四套高演化烃源岩中三芳甾类标志物的分布与组成十分相似。值得注意的是与常规甾、萜烷生物标志物一样,三芳甾类标志物的分布与组成在四套高演化烃源岩中也出现了明显的趋同现象,从而失去了其在油源研究中的实用价值。因此,在利用常规甾、萜烷和三芳甾类标志物开展油源研究时,应尽可能在成熟度相近的地质样品之间进行,且样品的成熟度应限制在生油窗范围内。     

陆相原油及生油岩中的特征生物标志物--伽傌烷

随着色谱-质谱联用技术的引用,对原油及岩石抽提有机质开展了生物标志物的研究,使我们对陆相沉积岩中有机质的认识,深入到单烃化合物及其分子结构中了。这将使我们准确地鉴别出陆相沉积中特征有机化合物,对探讨石油起源、演化、运移等较复杂的地球化学问题,提供了可靠的信息,更好的为石油地质勘探服务。