镜质组反射率反演的EASY%Ro数值模拟新方法

在以往众多镜质组反射率数值模拟方法的基础上,美国学者在９０年代初创立了ＥＡＳＹ％Ｒｏ方法,并成功地运用于北美和西欧的研究实践。本文在对其原理和方法进行介绍的同时,报道了应用该法对我国山西南部上古生界煤层镜质组反射率演化历史或煤化作用过程的数值模拟结果。     

镜质组反射率及其测定方法概述

本文在分析镜质组反射率指示面的基础上,综述了镜质组各种反射率的名称及其关系式。在实践中,根据煤样品的切面方向、入射光性质和测试方法的不同,可测得各种不同的镜质组反射率。作者根据现有材料概述了目前国内外所常用的和最近所提出的一些测定镜质组反射率的方法及其实用意义。     

压力对镜质组反射率与烃类生成的影响

镜质组反射率是广泛使用的成熟度参数，长期以来人们普遍认为温度和时间是控制镜质组反射率的主要因素，而压力对反射率的影响人们知之甚少。本文综述了模拟实验地质实例中压力对镜质组反射率和烃类生成影响的不同观点，介绍了过压造成镜质组反射率延尺的两个动力学模型。     

海相镜质体反射率用作早古生代烃源岩成熟度指标研究

中国早古生代烃源岩由于缺乏镜质组,加之成熟度较高,常现成熟度指标较难应用,长期以来,对这套烃源岩成熟度评价一直存在问题。塔里木盆地是中国最大的以早古生代地层为主的含油气盆地,在寒武系和奥陶系生油岩中发育有海相镜质体。应用有机岩石学方法主要对塔里木盆地四口深井岩芯样品进行了研究,发现海相镜质体反射率与孔深呈正相关,且其相关性优于沥青反射率,人工热模拟实验结果进一步表明,海相镜质体成熟作用轨迹不同于镜质组。在R＜1．5％时,其反射率比镜质组低;在R＞1．5％时,其反射率比镜质组高。结合天然剖面与热模拟系列样品研究成果,发现R与Ro的相关性可划分为三个阶段,可分别近似用三个直线方程表示：根据海相镜质体反射率实测结果,应用这些方程计算出等价Ro,可较客观地评价早古生代烃源岩成熟度。     

煤的镜质组平均反射率绝对标准差(R_(o,sd))作为配煤参数的应用

由于煤的镜质组平均反射率不能精确反映镜质组中反射率的分布状况,因此在配煤炼焦研究中,利用镜质组平均反射率作配煤参数往往会有一定的偏差。通过对北京焦化厂原料煤的深入研究和实验,笔者提出一个新的煤岩配煤参数,即煤的镜质组平均反射率绝对标准差（Ro,sd）。该参数是一个将镜质组反射率分布图量化的参数,既可反映煤的变质程度,又能反映原料煤的镜质组反射率分布特征。经验证,利用该参数作为配煤参数能取得更佳炼焦效果。     

镜质组反射率抑制及校正研究

镜质组反射率的抑制常发生在以下情况：①高含量的壳质组和（或）腐泥组；②厌氧、还原的沉积环境；③特定的古植物群落；④特定的岩性。介绍了产生镜质组反射率抑制的机制及识别抑制的方法，比较了采用镜质组化学组成法、镜持组反射率和荧光相结合方法（VRF）。氢指数－R0图版法、多显微组分荧光变化方法（FAMM）校正抑制的优劣。     

沉积盆地中镜质组反射率异常的物理化学环境探讨

根据实测的压力和镜质组反射率数据讨论了沉积盆地中镜质组反射率异常的物理化学环境.认为异常压力并不是导致镜质组反射率受到抑制的唯一原因;沉积盆地中有机质镜质组反射率异常的原因除与有机质本身的性质有关外,还与其所处的温度、压力等物理环境及其周围的流体性质、无机元素(矿物)的组成等化学因素密切相关.通过对钻井异常高压带和正常压力带剖面密集取样进行的微量元素与镜质组反射率分析表明,偏酸性、低盐度的流体介质有利于有机质镜质组反射率的增加;通过分析泥岩中的某些元素丰度与镜质组反射率的对应关系,初步确定钙、锰、锶、硼、钡、磷等元素对镜质组反射率的演化有抑制作用,而铁、钴、锌、镍、铷等元素对有机质的热演化具有催化作用.本研究对于有机质成熟校正、油气资源评价和利用成熟度古温标恢复盆地热历史都具有意义.     

煤镜质组反射率各向异性特征在构造应力场分析中的应用

煤镜质组反射率各向异性分析,是研究煤田构造应力场的一种有效方法。本文阐述了镜质组反射率各向异性的成因、取样、测量以及资料的处理方法。通过洪山殿煤矿区的镜质组反射率各向异性分析,得出了本区存在多期构造应力场叠加的结论。     

组分富氢性对反射率特征的影响及意义

镜质组异常低反射率机理分析是煤岩光度研究中的一个重要课题。通过对不同类型显微组份反射率谱特征的研究,发现富氢性对其特征有显著影响。正常镜质组反射率谱在400～700nm范围内无明显变化,长波位没有明显上扬或下降;惰性组在长波段呈下降趋势;壳质组长波段位明显上扬;富氢镜质组的长波斜率参数位于正常镜质组和壳质组之间,长波段位上扬。根据对反射率谱特征的数量化描述,提出了一个长波斜率参数,利用该参数可以来定量估计组份的富氢程度和反射率的抑制程度。     

煤的镜质组反射率在滇西高原隆升幅度计算中的应用

笔者在滇西地区进行新构造运动研究时,用煤的镜质组反射率(Ｒｍ)定量计算了滇西高原上新世末的隆升幅度,结果为１５００～１７００ｍ左右。 煤的镜质组反射率主要影响因素是温度和有效作用时间,在测得煤的镜质组反射率并确定有效作用时间后,利用 Ｎ．Ｈ．Ｂｏｓｔｉｃｋ等(１９７９年)所作的有效受热时间、最高岩石温度与镜质组反射率之间的关系图,可计算出成煤时的最大古地温(Ｔ)。     

测定镜质组最大反射率的一种改进方法——以45°角间距旋转分析镜测定法

前言该法是在美籍华人学者丁大川等(1978)提出的测定镜质组最大反射率的两种方法(以45°角间距旋转物台测定法和以45。角间距旋转起偏镜测定法)基础上加以改进而试验成功的。它与丁氏法的不同之处,在于不是旋转物台或起偏镜,而是取下起偏镜,加入分析镜,以45°间距旋转分析镜测定镜质组的反射率。校正系数的求法和最大反射率的计     

新疆中生代煤中半镜质组特征及其研究意义

通过分析显微图像的光学性质和测定煤的反射率等方法,研究了新疆中生代煤中半镜质组特征。结果表明:新疆中生代煤中含有一定量的半镜质组;均质半镜质体占总体(均质镜质体与均质半镜质体之和)的49%~64%,均质半镜质体的最大反射率(R_max)比均质镜质体的高0.08%~0.13%;均质半镜质体的R_max介于均质镜质体和结构镜质体之间,结构半镜质体的R_max比结构镜质体的高0.28%~0.34%。由此可以得出:在三大组分划分方案中,应将均质半镜质体归入镜质组的均质体中,同时认为,按显微组分三大组分划分方案中,将结构半镜质体归入惰质组的半丝质体中更合理;在测定煤的反射率时,不能将均质半镜质体作为反射率的测定对象。本项研究结果对于指导本地区煤炭的炼焦配煤、煤炭液化和深加工利用等具有重要意义。      

煤镜质组反射率的定向特征及其应力指示意义 ——以淮北矿区为例

基于淮北矿区4个矿井共15块煤定向样品的镜质组反射率测试数据,在相容性调整的基础上,开展煤样镜质组反射率三维椭球体进行拟合。结合区域及采样地成煤后构造演化分析及煤样变形类型特征,深入研究煤镜质组反射率三维椭球体的方位和形状对应力、温度和变形结构的响应,并探讨其内在机理。结果显示:煤镜质组反射率三维椭球体最大—中间反射率所在平面的倾向多与区域应力来源方向相近,其原因可能归结于煤中芳香片层向垂直于岩石圈当中近水平构造应力和上覆地层压力的合力方向优势发育。垂直于挤压应力方向延伸的断层的干扰、煤变形程度和多期应力场的叠加效应是导致少数样品指示异常的主因。在多期应力场叠加影响区域,镜质组反射率定向会向后期应力方向发生不同程度偏转。但对于强变形构造煤,煤体颗粒间的移位旋转会削弱镜质组反射率重新定向偏转的程度,使其镜质组最大—中间反射率平面倾向主要指示前期应力来源方向。岩浆热异常是导致最大—中间反射率所在平面陡倾的主要因素之一。根据弗林参数,多数样品表现为扁椭球型,仅是煤正常演化的反映,而长椭球型则主要反映了岩浆热异常的的影响。     

从镜质组的成因论其作为烃源岩成熟度指标的意义

在重点分析几个盆地不同类型有机岩共生剖面中镜质组光性及其与成因关系的基础上,研究了镜质组和壳质组之间的过渡类型,客观评价了不同类型镜质组反射率作为烃源岩成熟度指标的意义。      

煤中镜质组三维反射率模式测算方法

镜质组反射率是煤的重要物理性质参数之一。以往认为,镜质组三维反射率模式类似于一轴晶负光性的光率体,其最小轴垂直于层里面。近年来,已广泛报道在中、高变质阶段烟煤,甚至在某些低变质阶段的烟煤中,具有二轴性反射率模式的事实,使人们逐渐认识到反射率模式的空间位置是受复杂因素的影响。镜质组反射率与煤的分子结构有着密切的关系,尤其在煤化作用加深时,受煤中形成的芳香族类高分子片层大小和排列的影响。      

应用海相镜质组反射率研究华北地区下古生界成熟度

如何评价下古生界高－过成熟海相碳酸盐岩成熟度是当前急需解决的问题,笔者通过对华北地区下古生界海相烃源岩的有机岩石学分析,确认下古生界高－过成熟碳酸盐岩中第相镜质全,建立了海相镜质体反射率与镜质组反射率之间的关系。     

煤在钼作用条件下的气态烃生成与演化

关于钼作用条件下的煤中有机质生烃特征和演化过程,目前知之甚少。为此,利用黄金管高压釜装置,以原煤中添 加单质钼的方式,开展了催化生气模拟实验。研究发现,无论加钼与否,煤样气态烃和单体烃气的产率均存在一个生成高 峰,在模拟镜质组反射率大于4.0％之后的极高成熟度阶段仍存在较大的甲烷生成潜力;当模拟镜质组反射率小于3.0％时, 添加的钼对煤中有机质生气具有微弱的抑制效应,此后阶段中才体现出一定的促进作用;原煤与加钼煤样甲烷产率之间的 相互关系与气态烃总产率大致相似,加钼煤样乙烷产率在镜质组反射率大于3.0％之后高于原煤,加钼条件下丙烷-戊烷的 产率在其生成高峰之后略高于或约等于原煤。分析认为,添加的钼没有参与煤中有机质的早- 中期热降解生烃过程,但对 晚期热裂解生气作用起到了一定的促进效应,原因可能在于煤中催化反应空间在不同的成熟演化阶段存在一定的差异。     

峰峰矿区通二井田煤镜质组有限应变特征及其应用

利用MPV—COMPACT型显微光度计对峰峰矿区通二井田煤镜质组反射率进行较系统的测试,发现井田内煤 3个光轴体主轴互相垂直,最大反射率轴倾角多数集中在 68°～69°之间,倾伏向有 3个方向,即近 280°、近 90°和近 180°。测区内煤的镜质组反射率椭球体的变形特征属于拉长型应变和压扁型应变。该井田煤镜质组反射率椭球体有限应变特征分析结果表明在煤系地层中,煤的最大镜质组反射率的方位除与区域构造应力场的作用有关外,还与其所处的局部构造位置有关。在断层附近,反射率Ro_max和Ro_min的差值随着距断层的距离增加而减小,且在断层面的两盘发生突变。这一特征有助于煤矿井下构造的预测。     

海相镜质体反射率作用作早古生代烃源岩成熟度指标研究

中国早古一代烃夺由于缺乏镜质组,加之成熟度较高,常规度指标较难应用,长期以来,对这套烃夺成熟度评价一直存在问题。塔里木盆地是中国最大的以早古生代地层为主的含油气寒武系和奥陶系生沿岩中发育有海相镜质体。应用有机岩石学方法主要对塔里木盆地四口深井岩芯样品进行了研究。发现海相镜质体反射率与孔深呈正相关,且其相关性优于沥青反射率,人工热模拟实验结果进一步表明,上镜质体成熟作用轨迹不同于镜质相。在ＲＭ〈１．     

实验变形煤结构的13C NMR特征及其构造地质意义

通过４件煤的高温高压实验样品及２件原始样品的＾１３Ｃ固体核磁共振研究,揭示了变形煤结构演化的微观机理及其与镜质组反射率光性变异的内在联系,阐明了不同应变环境中应力作用的差别在一定程度上控制了碳结构的演化,而镜质组反射率的差别正是煤结构差异的外在反映,因此,煤镜质组反射率光性组构真实地记录了煤变形历史中应力作用及应变环境特征,是煤田构造研究中极为重要的应变标志之一。