单细胞海藻有机质热演化特征与成烃性能

以单细胞海藻为材料进行热模拟生烃试验。对其不同温度级别下的元素分析。红外光谱和有机差热等测试分析，结果表明，单细胞海藻有机质演化呈现出阶段性特点，从常温到300℃为未成熟阶段。产烃性能好；300-400℃为主要产烃期，有机质已达成熟阶段；400-500℃时海藻有机质产烃性能明显减弱，为过成熟阶段，热模拟试验结果表明，单细胞海藻是良好的生烃原始母质，并清晰地显示出了单细胞海藻有机质的热演化特征和生烃历程。     

加拿大的气体水合物的分布和储量

气体水合物是由天然气和水组成的固状物质 ,广泛分布于加拿大极地和大陆架地区以及外陆架边缘的沉积物中。虽然水合物的直接标志很少并且分散 ,但是有些环境有利于气体水合物的形成和保存 ,如永冻区或深海之下的低温环境 ,这些条件与适当的地质条件结合起来益于气体水合物的生成和储集 ,加拿大此类地区面积很大 ,表明那里许多沉积盆地的上部２ｋｍ深处含有巨大的天然烃气储量。我们对加拿大大陆和北冰洋永冻区的气体水合物潜力（北方的马更些三角洲—波弗特海和北冰洋半岛以及加拿大大西洋边缘和加拿大太平洋边缘的戴维斯海峡、拉布拉多陆架…     

构造生烃理论及其在页岩气上的应用

生烃是地层有机质生成油气的化学平衡。由于油气的密度低于干酪根,它是典型的体积增大化学反应。与实验室开放系统不同,地层有机质生烃反应能等于活化能加排烃能。成熟阶段的地层比较致密,排烃能较大,与开放系统相比,形成了欠生烃。构造运动形成裂隙网,大大降低地层排烃能,使欠生烃的有机质短时间集中生烃,笔者称之为构造生烃。成熟地层通常较致密,排烃能较高,较多欠生烃有机质成为页岩气的物质基础。致密地层在过成熟条件下还有大量欠生烃有机质。经典生烃理论认为Ro大于2.0就基本不生烃,而许多Ro达到3.0,个别甚至4.0的页岩气发现,证明欠生烃的存在。分子越小,排烃能越低,相对致密地层生气的反应能通常最低,更多的有机质形成了页岩气,页岩气资源潜力巨大。页岩气的开采速度比地层自然排烃速度高出多个数量级,天然气排出最快的,最有利于生成天然气的化学平衡。勘探开发实践表明页岩含气量与其TOC成正比,笔者认为这正好预示着页岩中存在游离气、吸附气和有机质的化学平衡。游离气压降低,吸附气就会解吸附;吸附气解吸附,有机质就会生烃。有些过成熟岩石存在未—低成熟度Tmax值。这样低的Tmax值预示着,有机质能够在地层被压裂后随着排烃能的降低而满足反应条件,而成为潜在资源。页岩气的开采与普通气层相比更复杂、更漫长、更巨大。     

南海北部陆坡泥底辟/气烟囱基本特征及其与油气和水合物成藏关系

以南海北部陆坡深水区琼东南盆地南部及珠江口盆地白云凹陷地质地震资料为基础,综合分析了泥底辟及气烟囱分布特征、发育演化特点、成因机制及其与油气和水合物成藏的关系。研究结果表明:泥底辟及气烟囱主要相对集中发育于凹陷中心或凹陷与凸起构造转换带,具有杂乱模糊地震反射特征且其模糊带形态各异;泥底辟及气烟囱展布规模大小不一,刺穿层位及幅度亦存在明显差异,且常常伴生强烈的热流体活动;泥底辟及气烟囱形成受控于沉积充填的巨厚欠压实泥页岩及其伴生的高温超压潜能、断层裂缝及构造薄弱带和有机质生烃增压等地质因素;泥底辟与气烟囱及其伴生断层裂隙是深部气源向浅层运移聚集的优势通道,通过这些流体运聚的高速通道,可以将其运移至上覆新近系储层和深水海底浅层高压低温稳定域,最终形成深部常规油气藏与海底浅层天然气水合物矿藏纵向叠置复式聚集的组合特点。     

南黄海盆地阜宁组烃源岩地层热压生烃特征

通过生烃模拟获取生烃动力学参数是近年来油气资源评价工作中极为重要的一个环节,利用地层热压生排烃模拟装置对南黄海盆地南二凹陷阜四段烃源岩进行了生烃模拟实验,并拟合了生烃动力学参数。实验及研究结果表明,阜四段烃源岩的生烃演化可分为3个阶段:第1阶段产烃量随温度上升快速增大,以产油为主;第2阶段产烃量随温度上升缓慢增加,为油、气同产;第3阶段产烃量随温度上升快速增大,主要是以生气为主。实验拟合出阜四段烃源岩的生油活化能为228 kJ/mol,生气活化能为280 kJ/mol。与常压-完全开放体系试验、金管-高压釜实验装置的实验结果对比,本次实验南黄海盆地阜四段烃源岩在地层热压条件下出现生油窗滞后现象,烃源岩样品在高成熟演化阶段依然具有较高的液态烃产率。阜四段生油活化能值较高,其内在原因是有机质受到烃源岩孔隙中高压水的"保护"作用以及受生烃空间的影响,延缓了烃源岩的热演化进程。综合前人实验结果分析,有限空间热压生烃模拟实验环境更接近于烃源岩在地层条件下的生烃条件,实验结果对南黄海盆地的油气资源潜力评价及油气勘探方向具有指导意义。     

墨西哥湾盆地西部地下压力、温度和热转换：模拟的应用

墨西哥湾盆地西部地下压力、温度和热转换：模拟的应用ＴｈｏｍａｓＥ．Ｍｃｋｅｎｎａ等针对沉积盆地的流体流动和热流，目前已发展出了许许多多的概念性和数字式模型．这些模型设计的共同目的是预测流体压力、温度和地化以及成岩过程的演化。其特征是烃类的生成．限制这...     

波斯湾盆地烃源岩特征及对油气成藏的控制

波斯湾盆地油气地质条件优越,发育古生界志留系、中生界侏罗系、白垩系3套主力烃源岩,均沉积于海侵时期的陆架内盆地相闭塞环境。志留系烃源岩为Qusaiba段热页岩,具有高GR、高有机质含量的特点,整个中东均有发育,但非连续分布,整体处于高成熟—过成熟阶段。侏罗系烃源岩为中—上侏罗统沥青质灰岩与黑色页岩,有机质丰度高,发育3个烃源灶,目前主要处于生油阶段,局部生气。白垩系烃源岩为Kazhdumi组、Balambo组及Sulaiy组泥岩,有机质丰度高,主要发育于扎格罗斯褶皱带及波斯湾西北部,处于生油阶段。烃源岩对盆地的油气成藏具有显著的控制作用,主力烃源灶的发育范围决定了其对应含油气系统内油气藏的平面分布规律,热演化程度决定了油气藏的类型。     

多孔介质体系中甲烷水合物生成动力学的模拟实验

多孔介质中的水合物动力学研究由于对实验技术与设备的要求较高,在国内开展的工作相对较少。主要研究了等容等压、等容等温条件以及不同粒径范围的多孔介质中甲烷水合物生成动力学过程。结果表明,低温高压条件能够为甲烷水合物生成提供更大的驱动力,从而明显促进水合物生成。在粒径为250-355μm的天然海砂中,压力5 MPa时,1℃的反应釜温度可以使甲烷水合物较快生成;在粒径为180-250μm的天然海砂中,温度为2.5℃时,5 MPa的压力即可使水合物较容易生成。但粒径范围125-700μm的多孔介质对水合物生成没有明显的影响。     

天然气水合物油气系统模拟新技术方法与应用

为弄清天然气水合物油气系统模拟的原理和实现过程及应用,系统分析了水合物油气系统发展历程和技术特色,总结了该技术在墨西哥湾、水合物脊、阿拉斯加北坡及中国天然气水合物研究中的应用。研究认为:天然气水合物油气系统模拟是在研究类似含油气系统中的生烃、排烃、运移、聚集和逸散模拟基础上,对地质模型网格和地质时代进行细化设置,达到对不同地质时期水合物的分布、热成因/生物成因甲烷气的运移、稳定带内水合物形成时期和资源量进行模拟的目的。系统的模拟可以证实含气流体的运移是天然气水合物聚集成藏的重要控制因素,可以预测天然气水合物稳定带的空间分布、地质演化,热成因气和生物成因气生成、运移、聚集并形成天然气水合物的过程,还可以定量计算水合物资源量。目前,中国对于该技术的应用还处于起步阶段,应该深入学习国外成功经验,大力推广,以提高中国天然气水合物理论研究及勘探开发水平。     

南黄海北部海底沉积物饱和烃地球化学特征及物源判识

对南黄海北部48个海底表层沉积物样品进行了常规的有机地球化学分析测试,对沉积有机质中的饱和烃组分进行了色谱定量、色谱—质谱分析。测试结果显示沉积有机质受微生物的降解作用在饱和烃色谱图中出现不同程度的UCM鼓包,峰型为双峰型,奇偶碳优势明显,且长链烃奇数碳优势更加显著;石油烃参数Pr/nC17和Ph/nC18比值较高;甾、萜烷成熟度生物标志物参数均显示了有机质进入生烃的热成熟阶段。综合分析认为,南黄海北部海底沉积物受双源控制,以陆源输入为主,有机质保存条件好,成熟度较高,推测可能有外源烃的污染。     

天然气水合物及其实测的地球物理测井特征

沉积盆地内能够形成天然气水合物的先决条件包括：富含分散有机质的沉积物中充有地下水、深水区的水动力处于滞流状态、存在生物成因的气体、压力与温度具有特定的相关关系等。许多科学家提出天然气水合物主要有两种成因机制：（1）先存天然气田因温度或孔隙压力的有利变化而转变为天然气水合物；（2）微生物成因气或热成因气从下部运移至天然气水合物稳定带。     

南海沉积记录中U_(37)~k指数与颗石藻生长季节对应性的探讨

根据表层沉积物长链不饱和烯酮的不饱和度(Uk37指数)以及现代海洋0~30 m层平均温度(Sea Surface Temperature,SST),探讨在低温和高温海区利用Uk37指数重建上层古温度的合理性。同时,结合文献报道的南海上层水体中颗石藻(E.huxleyi,G.oceanica和G.ericsonii)细胞丰度的季节特征,探讨了沉积记录中Uk37指数与季节的对应性。结果表明:(1)在极端低温和高温海区(-0.6℃和28℃)Uk37指数仍是重建上层水体古温度的良好替代指标;(2)由于南海长链烯酮源生物——颗石藻的主要生长季节为冬季,因此,尽管南海表层沉积物中的Uk37指数与4个季节的SST均显著相关,但沉积记录中的Uk37指数反演的SST可能仅代表冬季上层水体的温度。     

低温胁迫对黄姑鱼(Nibea albiflora)抗氧化酶、Na~+/-K~+-ATP酶及Hsp70蛋白含量的影响

为探讨低温处理对黄姑鱼幼鱼生理机能的影响,以18℃为对照组,设置8℃、10℃和14℃3个低温胁迫组,测定不同温度急性胁迫对黄姑鱼幼鱼(Nibea albiflora)超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、Na~+/-K~+-ATP酶活力以及热休克蛋白70(Hsp70)蛋白含量的影响。研究结果表明,低温胁迫组(8℃、10℃和14℃)的SOD和CAT酶活力随着胁迫温度的降低及其胁迫时间的延长呈先升高后降低的趋势,在72 h时恢复到对照组水平。肌肉中的Na~+/-K~+-ATP酶活力则随处理时间的延长呈现先降低后升高的趋势,10℃和14℃组能够在72 h时恢复到对照组水平,而8℃组则在72 h仍显著低于对照组。低温胁迫下黄姑鱼肌肉的Hsp70含量随着处理时间的延长呈先升高后降低趋势,10℃和14℃组能够在72 h时恢复到对照组水平,而8℃组则在72 h仍显著高于对照组。由此说明,SOD、CAT、Na~+/-K~+-ATP以及Hsp70蛋白参与了黄姑鱼低温胁迫应答过程,可以作为其低温胁迫应答的标志物。     

琼东南盆地深水区L18气田上新统地层圈闭气田形成条件及成藏模式

近期在琼东南盆地超深水区发现了L18气田上新统地层圈闭气田，但在聚气背景、烃源岩、储层沉积成因及天然气输导体系等气田形成条件和成藏模式认识存在争议。通过对该气田形成条件的综合分析，认为上新世轴向古洼槽内地层圈闭、陵水凹陷东洼下渐新统崖城组浅海相烃源岩、上新统限制型重力流砂岩储层和渐新统-中新统断裂垂向沟源通道是形成上新统地层圈闭气田的4个基本条件。中中新世以来盆地中央继承性发育轴向古洼槽和限制型重力流沉积，随着后期地层沉积迁移、差异压实作用，上新统莺歌海组砂岩顶面在轴向洼槽内起伏，并被周边泥岩封盖、封堵，形成了地层圈闭；约3.4 Ma BP，陵水凹陷东洼下渐新统崖城组浅海相烃源岩生成了成熟天然气，沿渐新统-中新统断裂向上运移到上新统莺歌海组重力流沉积砂岩中，再侧向运移至地层圈闭中聚集成藏，具有"烃源岩、圈闭、断裂+砂岩输导层"三要素控藏的上新统地层圈闭成藏模式。     

天然热释光技术在南海东部表层沉积物油气潜力勘查中的应用

应用热释光技术对南海东部海域(13.00°~22.00°N、117.00°~119°30′E)42个站位的表层沉积物样品进行分析测量,结合气烃组合指标C1/(C2+C3)及甲烷碳同位素判别地表气烃的成因类型,并有效指示了海底深部油气藏散失引起的放射性异常,研究还发现热释光在不同沉积粒径中的测试剂量不同,结果为黏土质粉砂大于砂质粉砂;热释光也与部分化学元素含量有关,与稀土金属Nb、金属元素Zr呈显著正相关,与微量元素S、Ba呈负相关;天然热释光还与不同区块的沉积物酸解气烃甲烷、丙烷、异丁烷呈强烈正相关。数理统计分析结果表明沉积物的热释光和气烃的异常值完全吻合。     

南海沉积记录中Uk37指数与颗石藻生长季节对应性的探讨

根据表层沉积物长链不饱和烯酮的不饱和度(Uk37指数)以及现代海洋0～30 m层平均温度(Sea Surface Temperature,SST),探讨在低温和高温海区利用Uk37指数重建上层古温度的合理性.同时,结合文献报道的南海上层水体中颗石藻(E.huxleyi,G.oceanica和G.ericsonii)细胞丰度的季节特征,探讨了沉积记录中Uk37指数与季节的对应性.结果表明:(1)在极端低温和高温海区(-0.6℃和28℃)Uk37指数仍是重建上层水体古温度的良好替代指标;(2)由于南海长链烯酮源生物——颗石藻的主要生长季节为冬季,因此,尽管南海表层沉积物中的Uk37指数与4个季节的SST均显著相关,但沉积记录中的Uk37指数反演的SST可能仅代表冬季上层水体的温度.     

二次生烃机理在中下扬子高演化烃源岩评价中的应用

在野外地质观察、油气地球化学和样品分析的基础上,通过总结二次生烃特征和生烃机理,将其应用到中下扬子区海相高演化烃源岩生烃潜力的评价。模拟实验结果表明,二次生烃具有明显的迟缓现象,也仍具有相对的生烃高峰,二次生烃量与一次生烃量的总和小于连续热演化的生烃量,这些特征都与一次生烃的演化程度密切相关,初始演化程度成为评价高演化烃源岩二次生烃潜力的关键因素。中下扬子区中—古生界发育的6套烃源岩中,下二叠统、下志留统和下寒武统烃源岩具有较强的生烃能力,是主要的烃源层。下古生界烃源岩进入生烃时间较早,在强烈的构造运动背景下,生成的油气难以保存;上古生界烃源岩热演化程度相对较低,燕山—喜山期的再次沉降地区成为二次生烃的供源区。因此,下古生界台地相区和上古生界烃源岩具有一定的二次生烃潜力。     

南黄海盆地构造热演化研究现状与展望

盆地构造热演化研究是沉积盆地分析的重要内容。通过介绍盆地构造热演化研究方法,分析总结了南黄海盆地构造热演化研究现状及存在问题。指出了南黄海盆地构造热演化研究方向,即建立适合南黄盆地自身特点的地球动力学模型和相应的模拟技术方法;基于构造热演化模拟的生烃期次研究;加强苏北盆地与南黄海盆地的对比研究。     

南海北部神狐海域天然气水合物形成及分布的地质因素

从天然气水合物发育的地质构造条件、沉积条件、气源条件、温压条件等分析了神狐海域影响水合物形成及分布的地质因素.指出神狐海域处在洋陆壳的过渡带上,断裂-褶皱构造及流体底辟构造发育,对水合物的形成具有重要的控制作用.受等深流和海底滑塌双重作用,研究区沉积异常体发育,沉积厚度大、沉积速率高,有利于水合物发育.通过对神狐海域附近钻探结果及区内地质调查站位资料的分析表明:目标区具有含巨量的生物气和热成因气资源潜力,具备形成天然气水合物的气源条件,气源为文昌-恩平组烃源岩.此外,受热流值北高南低的分布格局的影响,神狐海域BSR埋深也表现为北部浅南部深,且BSR分布区整体处在天然气水合物稳定存在的温压范围内,满足水合物形成及保存所需的温压条件.神狐海域的地质构造条件、沉积特征、气源条件、温压条件等都非常有利于天然气水合物发育.     

南海深水区白云凹陷烃源岩热演化与油气资源潜力预测

基于钻井、测井、地震及地质等资料及盆地数值模拟技术,结合成因法及类比法,对南海深水区白云凹陷现今地温场特征、烃源岩热演化、烃源岩排烃强度、烃源岩排烃量以及已发现油气田石油、天然气聚集系数进行了系统研究,进而综合预测白云凹陷油气资源潜力。研究表明,白云凹陷地温梯度较高,介于34~67℃·km~(–1)之间,均值为40℃·km~(–1),有利于有机质的成熟与烃类生成;各烃源岩现今均处于成熟生油或过成熟生气阶段,烃源岩成熟度从珠海组顶面到文昌组底面增幅较大,文昌组烃源岩底面过成熟面积占凹陷面积的53.7%;各烃源岩排气强度均大于排油强度,且恩平组上段为主力排烃层位;文昌、恩平及珠海组3套烃源岩总排烃量为1143×10~8m~3油当量。且结合石油、天然气聚集系数预测白云凹陷保守资源量为25.2×10~8m~3油当量。