酮——有机酸盐生烃过程中的重要产物

通过对有机酸盐进行热模拟,以研究有机酸盐生烃演化特征,结果表明,有机酸盐具有不同于其他传统生烃母质的演化特征——液态产物中有高含量的酮。进一步分析研究表明,在自然界有机酸盐生成的酮化合物主要是酮-2,烃源岩中0．45×10^-3TOC或0．11×10^-3岩样酮含量是有机酸盐生烃的判识底线,酮作为评价有机酸盐生烃贡献强度的指标主要适合于中-低温演化阶段的烃源岩。     

盐湖相低演化烃源岩的生烃机理及生物标志物演化特征——沥青“A”热模拟

柴达木盆地盐湖相低演化烃源岩沥青“A”的热模拟研究表明:在热作用下其排烃高峰在热模拟温度较低区间220~270℃，且以非烃和沥青质相对丰度最高为特征。沥青“A”在由未熟—低熟—成熟的演化过程中，各系列生物标志物的成熟速率不同，表现为正构烷烃＞藿烷＞甾烷。非烃和沥青质中含杂原子的极性化合物在热模拟温度300℃后开始大量发生脱羟基、脱羧基、脱羰基及链断裂反应。沉积有机质在低演化阶段甾烷C29 ββ/(ββ+αα)值异常高表明该地区细菌微生物发育。柴达木盆地低演化烃源岩在较低温度区间大量排烃，是细菌微生物对沉积有机质改造后其活化能大大降低所致。     

低熟页岩生烃特征的热模拟实验研究

采用高压釜热模拟实验方式对页岩样品的成熟度进行改变,并对成熟度改变过程中页岩的生烃情况及热解参数进行了分析。研究表明:Ro随着温度的增高,分为三个阶段:缓慢变化阶段、中等增加阶段和快速增加阶段。随着R_o的升高,气态烃的产率一直是上升的,而液态烃的产率后期是下降的,裂解烃量(S_2)则由于转化为气态烃等含量迅速降低,但总烃增加量是有变化的。当R_o为0.65%和1.0%时出现二个生烃高峰,这反映了低成熟页岩在生烃演化过程中的三个阶段,即初期热降解阶段、热降解-热裂解阶段和热裂解阶段。而R_o与总烃产率在热模拟过程中则近似呈一条指数曲线关系,根据二个生烃高峰,进而确定了我国陆相盆地页岩气远景区R_o的下限为0.65%,页岩气有利区R_o的下限为1.0%。     

贵州水城地区晚二叠世含树皮体煤成烃特性研究

采用岩石热解、热解气相色谱以及有机岩石学等方法。对贵州水城含树皮体煤及其主要组分－－树皮体的生烃潜力、烃类组成特征和成烃演化规律进行了详细的研究。结果表明：本区含树皮体煤友及树皮体的生烃潜力、氢指数和扔机碳含量都较高,含树皮 煤主要生烃温度区间和生烃高峰期分别为４００￣５００℃和４２０￣４５０℃;热模拟产物以轻质烃（凝析油或轻质油）占绝对优势,湿气次之;气态烃与液态烃演化模式截然不同,液态烃产率在     

湖相优质烃源岩模拟生烃过程中甾萜类化合物的特征

为了研究湖相优质烃源岩热演化生排烃过程中的生物标志化合物演化特征,选择低演化湖相烃源岩进行热模拟实验并对模拟实验产物开展对比研究。对烃源岩热模拟实验的液态排出物和残留样品抽提物的饱和烃馏分进行了气相色谱-质谱联用仪测试,并对检测出的丰富甾萜类系列化合物进行了分析。研究表明,当温度大于350℃之后,C27甾烷相对含量具有明显的增加趋势,并在450℃达到最大值;C2920S/(S+R)和C29ββ/(αα+ββ)值在350℃后持续升高,显示了与样品热成熟度之间良好的相关性。G/C30H值随着温度的增加有一个升高过程,可能与干酪根束缚部分伽马蜡烷的释放有关,但G/C30H值基本大于0.2以上,显示了较好的稳定性,是成熟烃源岩半咸水-咸水环境的良好指标。     

碳酸盐岩生气的热模拟实验

采用半封闭外加温加压式热压模拟装置对碳酸盐岩的生烃情况进行了热模拟实验。利用自然样品和人造样品相结合,研究了碳酸盐岩生气量随成熟度和温度变化的趋势,探讨了碳酸盐岩的生气规律:碳酸盐岩气态烃产率随温度升高而增大,并且在某一温度点(460℃)之后,气态烃产率的增大非常明显;温度是碳酸盐岩生烃的重要影响因素;随着温度增高,碳酸盐岩的生烃潜力不断降低,其间有一个生烃潜力的巨变阶段;碳酸盐岩生烃过程中,总有机碳TOC变化不明显,这可能与样品本身的TOC太低有关;碳酸盐岩的气态烃产率与有机质丰度的关系并不明显。     

烃源岩生成有机酸过程的高分辨质谱研究

研究石油中有机酸的生成过程对研究储层改造、石油润湿性及页岩油可动性评价具有重要意义。在热压生烃模拟实验基础上,对Ⅲ型烃源岩不同演化阶段生成油中的非烃馏分进行了负离子电喷雾傅立叶变换离子回旋共振质谱分析,研究了烃源岩生成有机酸过程。对样品生成有机酸分析表明,在整个演化过程烃源岩都能生成有机酸,在低演化阶段主要生成脂肪酸,随演化程度的升高,脂肪酸丰度快速减少,芳环酸开始大量生成。随演化程度的增加,芳环上短链取代基发生断裂,并促进了有机酸的缩合,使得生成的有机酸缩合度逐渐提高,高碳数有机酸逐渐减少;烃源岩生成脂肪酸系列中存在偶奇优势,生成的C16、C18脂肪酸存在异常高丰度, C16、C18脂肪酸异常丰度现象可能是污染造成的,是否与烃源岩类型及成熟度有关尚需进一步研究。     

低成熟油页岩的生排烃作用实验模拟

烃源岩的成熟演化特征对评价一个区域的油气产出背景意义重大。笔者选择准噶尔南部低熟油页岩作为试验样品,分别进行无水变温、等温变水及等水变温条件下的烃源岩热模拟实验,并依据油、气、固体残渣的定性定量检测,分析烃类相态与组成变化。得到以下结果:无水变温及等水变温实验中油产率均在300 ℃时出现最高值,而且在等水变温情况下,200 ℃时的产油率比不加水情况下明显增大;在等温变水情况下,生油量在加10 mL水时最大;干气生成阶段,气态烃主要来自重烃裂解而不是高度演化的干酪根本身,400 ℃热解之后,剩余生烃率大约为5％左右;饱和烃在低温和极端高温时相对比例高,以正构烷烃为绝对优势组分;芳烃比例变化波动较大,以三环、四环芳烃为主,在400 ℃时达到最大值,在500 ℃时跌至最低值;非烃、沥青质相对比例变化与芳烃正好相反。     

杜氏藻热解产物中咔唑类化合物的检出及其地质意义

通过对盐生杜氏藻的热模拟成烃研究,发现其热解产物中含有丰富的咔唑系列化合物,它包括咔唑（CZ）、甲基咔唑（M CZ）、二甲基咔唑（DM CZ）、三甲基咔唑（TM CZ）、四甲基咔唑（TeM CZ）、五甲基咔唑（PM CZ）和六甲基咔唑（HM CZ）。并且在300℃热模拟产物中咔唑系列化合物含量较高,在芳烃馏分中相对含量为30.97％,350℃时产出较低,为15.44％,而250℃时未检出此类化合物。这一方面表明嗜盐杜氏藻很可能是原油和烃源岩中咔唑类化合物的主要母源之一,另一方面表明高盐环境下这种以杜氏藻为主要生烃母质的原油可能富集咔唑类化合物,这为该环境下油源对比提供了有力依据。     

鄂尔多斯盆地东南缘黄陵矿区中生代煤系烃源层构造—热演化过程与生物气生成

煤系烃源层的构造—热演化过程研究对揭示煤系气的生成机制具有重要意义.为揭示鄂尔多斯盆地东南缘黄陵矿区向斜核部中生代煤系烃源层的构造—热演化过程、生排烃阶段及煤系气成因类型,根据含煤地层岩性、剩余地层现今埋深、储层孔隙度、镜质组最大反射率、甲烷碳氢同位素组成和生物甲烷产率等数据,运用Petromod 1D模拟软件与回剥反演法及EASY％Ro法对研究区煤系烃源岩的受热和生烃演化过程进行重建.研究结果表明:黄陵矿区自晚三叠世以来,煤系主要经历了3～4次"沉降—抬升"过程,其生烃演化过程可分为原生生物成因气、热成因气和次生生物成因气3个阶段.晚三叠世末期至中侏罗世早期,煤系烃源岩镜质组最大反射率演化至0.3％,对应原生生物成因气生成阶段;中侏罗世早期至早白垩世末期,煤系埋深及受热温度逐渐升高至最大值,镜质组最大反射率演化至0.67％～0.74％,热解生烃作用停止,对应热成因气生成阶段;自始新世早期至今,煤系发生抬升且埋深浅于2077～2148 m,受热温度低于75℃,对应次生生物成因气生成阶段.侏罗系延安组3号和2号煤层中甲烷碳、氢同位素组成数据和微生物降解煤岩生成生物气实验(甲烷累计产率为10.5～16.1μmol/g)为该区存在次生生物成因气提供了直接证据.     

煤和泥岩不同温度条件下非烃中咔唑类化合物的演化特征

在密闭体系中,200～450℃的条件下进行了煤和泥岩加水的模拟实验,分析了实验产物非烃中咔唑类化合物的演化特征,并讨论了不同温度条件下非烃中咔唑类化合物的演化的机理.实验结果表明,非烃中咔唑类化合物是沉积有机质成岩过程的产物,其含量和组成受有机质成熟度影响较大.该研究结果不仅加深了对非烃中咔唑类化合物演化机理的认识,而...     

华北北部凌源-宁城盆地蓟县系洪水庄组生烃潜力分析——以小庄户剖面为例

通过岩石热解、饱和烃色谱-质谱、镜质体反射率等分析测试方法,对凌源-宁城盆地小庄户剖面蓟县系洪水庄组烃源岩的有机质丰度、类型及成熟度进行了详细分析,综合评价了其生烃潜力.研究结果表明,蓟县系洪水庄组有机碳的含量分布在0.42%~2.65%,平均值为1.46%。应用Pr/n-C₁₇与Ph/n-C₁₈的相关关系及干酪根碳同位素分析,判断其有机质类型为Ⅰ型和Ⅱ₁型.镜质体反射率R_o主要分布于0.62%~0.81%之间,平均为0.73%;岩石热解参数T_max主要为429~447℃,平均值为440.44℃,指示洪水庄组烃源岩属于成熟演化阶段。综合评价认为,凌源-宁城盆地蓟县系洪水庄组具有良好的生油气潜力.     

脂肪酸盐生烃热模拟研究及其意义

干酪根晚期生油说很难圆满解释碳酸盐岩的生烃机制。本文从新的视角探讨了在碳酸盐岩中还存在一类潜在的生烃母质-脂肪酸盐。由于脂肪酸盐物化性质独特，很难从地质体中得到纯脂肪酸盐，因此我们采用了化学合成方法制备硬脂酸镁（ＲＣＯＯ）２Ｍｇ，并对硬脂酸镁、硬脂酸及硬脂酸镁加碳酸钙三个系列的样品进行了３００℃和３５０℃的常规热解实验；实验结果表明脂肪酸盐在热解温度下能够生成烃类物质，并且脂肪酸盐的烃类转化率明显高于脂肪酸。脂肪酸盐的热解断裂方式中α>β>γ，与脂肪酸的断裂方式相比，其β和γ断裂方式较强。这一实验结果可能会对碳酸盐岩的评价提供新的启示。     

煤成烃生成及排驱加水热模拟实验

用加水热模拟实验对采于我国胜利油田附近的石炭系太原组亮褐煤（R0＝0．56%）生烃潜力进行研究。煤样富含镜质组（74．5%）,壳质组少（8．8%）,惰性组占16．7%,其中镜质组以富氢的基质镜质体为主。煤样裂隙发育,形成于滨海沼泽相沉积环境。实验设200℃、230℃、260℃、290℃、320℃和350℃六个温度点,每个温度点加热72小时。实验结果表明该煤具有较高的生烃潜力和排油效率。其液态烃大量生成和排出始于R0＝0．76%（290℃）,在R0＝1．18%（320℃）时达高峰。气态产物从R0＝1．18%大量形成,直到R0＝1．53%（350℃）继续增大。实验分析认为煤的生烃能力除了与其有机质类型、有机质丰度等有关外,还与其形成的沉积环境有关,缺氧的还原环境是煤作为烃源岩形成和保存的有利沉积环境。裂隙的发育有助于煤成油的排驱和运移。     

北山金窝子金矿床流体包裹体特征及找矿意义

通过对北山地区金窝子矿区石英脉型金矿和210矿区蚀变岩型金矿中流体包裹体的岩相学和显微测温研究,查明了不同金矿类型中流体包裹体的特征和成矿温度的变化特征.金窝子金矿床中流体包裹体分为Ⅰ型和Ⅱ型两种:即含CO2三相包裹体和气液两相包裹体.金窝子矿区的均一温度介于100～480℃之间,峰值分布在200～320℃,均一温度平均值为257℃,峰形呈近似正态曲线分布,属中-低温成矿,且具一次性成矿和基本连续演变特点;210矿区均一温度分布主要介于160～400℃,峰值分布在280～360℃,平均值为280℃,呈右偏型曲线,可能存在着多期成矿,一期成矿流体温度较低(200～280℃),另一期成矿流体温度较高(280～360℃).结合本区成矿规律预测,金窝子矿区4号脉在P-1线北及四中段(1 590 m)深部仍可探矿,工程验证已探到工业矿体.     

鄂尔多斯盆地上古生界泥页岩热模拟实验

采用高压釜热模拟实验对鄂尔多斯盆地上古生界太原组、本溪组的4块泥页岩样品进行了生烃过程模拟分析。在热模拟实验过程中,甲烷气是最主要的气态烃类产物,其产率在热模拟过程中持续增加,在温度600℃时可达50 mg/g。C2～C5的产率变化在热模拟过程中表现出相似的特征,均是先增大至峰值后开始减小,C2～C5的热裂解是甲烷产生的主要来源。样品的气态烃产率主要与有机质热成熟度有关,热成熟度越低,样品有机质的生烃潜力越大,在热模拟过程中气态烃的产率越高。     

煤岩及煤岩加不同介质的热模拟地球化学实验--气态和液态产物的产率以及演化特征

对塔里木盆地侏罗系煤岩以及煤岩加不同介质等 4个系列以 50℃为一温阶,从 250～550℃进行热模拟实验,并对其气体产物、液态有机质进行了系统分析。结果表明:煤岩成烃过程是一个综合作用的过程,它的生气、生油与外界环境如水,粘土矿物等的辅助作用有关。随着热模拟温度的升高,各产气率呈增长趋势。介质的加入可降低有机质成烃温度,有利于液态物的产出。