未熟—低熟烃源岩有机岩石学研究的若干进展

有机岩石学是一门实用性很强的新兴边缘学科 ,目前作为常规研究手段已广泛应用于油气勘探评价中。文中主要根据作者近年来的研究工作 ,简要总结了未熟—低熟烃源岩显微组分分类与特征、显微组分组成与母质类型、有机质丰度评价、有机质热演化、生烃组分和成烃作用分析等几方面的研究进展 ,充分显示了有机岩石学在未熟—低熟油气评价中良好的应用价值。未熟—低熟烃源岩具有显微组分组成非均质性、有机组分分期生烃和有机质“二段式”热演化等特点     

有机岩石学的研究现状与进展

介绍了有机岩石学的产生与发展。并系统地论述了有机岩石学在分散有机质的分类、成熟度研究方法、热模拟实验、油气潜力评价、新技术与新手段的应用等几方面的研究现状与进展。     

微生物、有机质、油气与砂岩型铀矿

统计表明，世界上已知重要的砂岩型铀矿床的含矿主岩不同程度地含有机质、微生物或油气。对十红滩矿床、努和廷矿床及512矿床进行有机岩石学、有机地球化学、铀与有机碳相关关系分析等研究结果表明，微生物、有机质或油气在砂岩型铀矿成矿的过程中起了重要的作用。     

微生物、有机质、油气与砂岩型铀矿①

统计表明,世界上已知重要的砂岩型铀矿床的含矿主岩不同程度地含有机质、微生物或油气。对十红滩矿床、努和廷矿床及512矿床进行有机岩石学、有机地球化学、铀与有机碳相关关系分析等研究结果表明,微生物、有机质或油气在砂岩型铀矿成矿的过程中起了重要的作用。     

金属矿床中的有机物质：特征,分类方案与研究方法

金属矿床中的有机质具有重要的成因指示意义。从有机质赋存地层时代、岩性，有机质类型、丰度、来源和成熟度等方面总结了金属矿床中有机质的基本特征；提出了以干酪根、沥青和固体碳为端员组分的有机质三级分类方案；对目前所广泛采用的分子有机地球化学、有机岩石学、物理学和化学、稳定同位素、热力学平衡计算，以及有机质参与下的模拟实验等六种方法进行了评述     

内蒙古林西地区上二叠统林西组烃源岩有机岩石学特征

内蒙古东部林西地区是二连盆地外围石炭-二叠系油气勘探的重要潜力区之一．为了研究上二叠统林西组烃源岩有机岩石学特征,对野外露头剖面的林西组烃源岩开展了总有机碳、有机显微组分、镜质体反射率及岩石热解等测试分析.结果表明：林西组烃源岩总有机碳分布在0.63%～1.30%,平均为0.87%,所有样品含量均大于0.6%;有机显微组分分布在0.27%～3.66%,平均值为2.08%,其中95.24%的样品达到1.0%以上,表明有机质丰度达到了“较好”至“好”级别;镜质体反射率分布在1.26%～2.58%,平均值为1.88%,其中90.47%的样品含量大于1.3%,镜质体反射率较高,表明有机质成熟度达到“高成熟”至“过成熟”阶段;岩石热解氢指数分布在8×10-3～89×10^-3,平均为27.52×10^-3,表明有机质类型归属于Ⅲ型.综合评价表明林西地区上二叠统林西组烃源岩属于“较好—好”烃源岩,生烃潜力较大,具有较好的油气资源前景.     

ZD地区长7烃源岩地球化学特征研究

随着盆地勘探程度不断提高,ZD地区长7地层中不断发现含油气特征,取得一定突破,引起了对长7油藏勘探的高度重视。在勘探中发现有较厚的长7烃源岩,通过有机岩石学与有机地球化学常规分析,运用数理统计法系统研究与评价了此套烃源岩。结果表明,ZD地区长7烃源岩具有有机质丰度高、有机质母质类型好、成熟度高特征。由此推断长7烃源岩具有良好的生烃潜力,勘探前景广阔。     

松辽外围东部盆地群下白垩统烃源岩沉积特征与生烃潜力分析

松辽外围东部盆地群位于中国东北地区的东部,研究区内共有39个中小规模沉积盆地,总面积约52×10⁴ km².在总结东部盆地群烃源岩沉积特征的基础上,通过对三江、勃利、通化及红庙子等盆地下白垩统烃源岩有机地球化学综合分析,查明了研究区下白垩统主力烃源岩有机质丰度、有机质成熟度以及有机质类型等指标特征、分布规律,并分析了影响这些指标在区域上规律变化的地质因素,以提升研究区的油气基础地质认识,为东北地区油气资源调查与勘探部署提供科学依据.     

我国下古生界碳酸盐岩烃源岩评价研究现状

碳酸盐岩烃源岩评价对我国油气资源评价与勘探至关重要。本文从有机质成熟度、有机质丰度下限、有机质丰度及生烃潜力的恢复、碳酸盐岩生烃机制与生烃模式等几个方面，介绍了我国碳酸盐岩烃源岩的研究现状，提出了运用生烃动力学对碳酸盐岩烃源岩进行研究的新方法，展望了需要继续关注的问题。     

内蒙古西乌旗地区下二叠统寿山沟组泥页岩有机地球化学特征——以MXD1井为例

本文采用岩石热解、饱和烃色质、芳烃色质等测试方法,首次对内蒙二连盆地西乌旗地区MXD1井钻遇的二叠统寿山沟组二段深灰色、灰黑色泥页岩样品进行了系统的有机地球化学分析,对烃源岩的沉积环境、母质来源及有机质类型和有机质成熟度等科学问题进行了深入研究.样品的正构烷烃特征表明该段的有机质受到生物降解作用的影响较小.规则甾烷相对含量、碳优势指数(CPI)、三环萜烷/17α-藿烷值特征表明该段的沉积环境为咸水、还原环境,生源以水生藻类与浮游生物为主,有少量的陆源植物贡献,为该段为海相沉积环境提供了证据.正构烷烃的峰型峰态、Pr/nC17值与Ph/nC18值相对关系和规则甾烷相对含量共同表明有机质类型主要为II型.芳烃中三甲基萘、菲、三芳甾特征和饱和烃中藿烷、甾烷、正构烷烃的分布特征和指标共同表明烃源岩成熟度高,镜质体反射率Ro平均为2.93％,可以判断有机质成熟度为高成熟-过成熟,有利于天然气的形成.样品残余有机碳含量为0.10％～0.85％,经过原始有机碳恢复可以得到原始总有机碳含量为0.17％～1.46％,表明MXD1井寿山沟组二段的部分泥页岩层段可达到中等到较好烃源岩的水平.综合评价认为内蒙古西乌旗地区寿山沟组二段烃源岩具有中等的生烃潜力.以上研究成果表明该区上古生界具备油气成藏的烃源条件,为西乌旗地区的新层系油气勘探提供了重要的有机地球化学依据,对二连盆地及外围地区的石炭二叠系新领域油气勘探工作具有一定的借鉴意义,对于我国北方石炭二叠系的油气勘探的战略接替及可持续发展也有一定的参考价值.     

Organic Petrological Studies on Immature Source Rocks

Organic petrology is a marginal science that is quite practicable. At present, it has developed into a routine research tool that is widely applied in petroleum exploration and assessment. Based on several years‘ research of the authors, this paper presents the advances in organic petrological studies on immature source rocks, including the classification and characteristics of macerals, the composition of macerals and types of organic matter, the abundance and evolution of organic matter, oil-prone macerals, hydrocarbon generation and expulsion. All these results show that organic petrology is of considerable value pertaining to its application in the assessment of immature oil and gas. The immature source rocks consist of various macerals with obvious heterogeneity, contain different hydrocarbon-generating macerals with different oil thresholds and oil peaks, and show a two-staged evolutionary pattern of organic matter.     

有机岩石学在油气勘探中应用的现状和发展

本文评述了有机岩石学在研究有机成熟度、有机质类型、生烃组分和成烃作用、烃类排出运移和聚集等方面的现状和发展方向。有机成熟度评价中镜质体反射率抑制、固体沥青反射率所反映的热成熟度等问题已基本解决，难点在于下古生界高过成熟烃源岩成熟度评价。沉积有机质显微组分类已基本统一。尚未有明确认识的关键问题是无定形有机质和矿物沥青基质特征和分类，这影响到有机质类型有机岩石学评价准确性。我国石油部门一直采用透射光干酪根显微组分定量评价有机质类型，建立反光下全岩和干酪根光片显微组分鉴定和类型评价标准显得十分迫切。烃源岩生烃组分和成烃作用有机岩石学剖析为沉积盆地有机质演化和烃类形成提供了最直观和准确的认识。对烃类流体包裹体和固体沥青显微特征的分析为油气藏形成演化史提供了重要信息。     

瓦窑堡煤系有机岩石学特征及煤成烃潜力研究

瓦窑堡煤系是我国重要的含煤岩系之一,陆相生油的观点最早可能源于瓦窑堡煤系含油性特征。通过对瓦窑堡煤系煤和暗色泥岩有机质的显微岩石学和宏观煤岩学特征的分析,提出了瓦窑堡煤系煤主要形成于深覆水森林泥炭沼泽相,类脂组含量高,且镜质组的主要类型为富氢的基质镜质体,有机地球化学结果表明瓦窑堡煤系煤具有Ⅱ型有机质的特征,处于低熟-成熟阶段,热模拟实验证明其具有良好的油气生成潜力。但由于瓦窑堡煤系规模小,煤层厚度薄,煤系泥岩有机质类型偏差,且煤中主要生油显微组分尚末进入大量生油期,因此难以形成油藏。     

西非裂谷系Termit盆地古近系油气成藏主控因素分析

Termit盆地隶属于西非裂谷系,是发育于前寒武系-侏罗系基底之上的中、新生代裂谷盆地。国外石油公司自1974年开始对该盆地进行勘探,截止2008年在中国石油获得勘探许可前,仅在西部Dinga断阶带发现7个油气藏,区域甩开勘探没有获得商业发现。针对这一国外石油公司勘探近40年后放弃的区块,面临着如何寻找潜力区带、发现规模油气的巨大挑战。本文基于Termit盆地晚白垩世大规模海侵、早白垩世和古近纪两期裂谷叠置的构造演化特点,分析了古近系油气成藏的主控因素。这种后期叠置裂谷(古近纪)的成藏模式有别于其他纯陆相单一旋回的裂谷盆地,烃源岩为上白垩统海相泥页岩,储层为古近系陆相砂岩,盖层为古近系湖相泥岩,表现为跨世代(跨二级层序)油气聚集特征。其油气成藏具有6个主控因素,即大范围海相烃源岩“控源”、叠置裂谷“控砂”、断裂与砂岩输导层“控运”、构造地貌“控势”、断层与砂体配置“控藏”、盖层与侧向封挡“控保”。成藏主控因素分析揭示了Termit盆地古近系的油气富集规律,有效指导了该盆地潜力区带评价与规模油气发现。     

川东—武陵山地区下寒武统牛蹄塘组页岩有机质富集模式

有机质富集、保存对页岩气资源评价、勘探选区和开发具有重大的指导意义。以川东—武陵山地区下寒武统牛蹄塘组页岩为例,利用岩石地球化学、油气地球化学和沉积岩石学方法和技术对牛蹄塘组有机质丰度、有机质来源及古环境演化进行了分析,对川东—武陵山地区页岩有机质富集和保存条件进行了评价。结果表明:牛蹄塘组页岩有机质主要来自于蓝藻、红藻、褐藻等自生海洋藻类;相比于牛蹄塘组高位体系域,在牛蹄塘组海侵体系域页岩沉积期,温暖湿润的古气候和大规模海侵使得海平面快速上升,海侵导致深水陆棚、斜坡甚至部浅水陆棚处于贫氧—缺氧环境,该深水贫氧—缺氧还原环境（部分硫化还原环境）有利于有机质保存,在川东—武陵山地区上形成大面积富有机质页岩。      

叠合盆地油气成藏体系研究思路与方法——以准噶尔盆地中部地区油气藏为例

以准噶尔盆地中部地区油气藏为例,阐述了叠合盆地油气成藏体系研究的基本思路和方法,归纳为“一个中心,两 条途径”。一个中心是指以油气藏为中心进行剖析研究,两条途径是指采用有机和无机地球化学相结合的研究方法。在准噶 尔盆地中部地区的实例研究结果表明,根据原油的有机（生物标志物）地球化学分析,研究区至少存在2大油气成藏体系, 即盆1井西凹陷东环带地区二叠系成藏体系、莫索湾中东部地区二叠系和侏罗系成藏体系。再通过无机地球化学（储层成 岩方解石）分析,发现研究区还存在另外2个成藏体系,即东道海子凹陷周边地区二叠系和侏罗系成藏体系、石东地区二 叠系成藏体系。在此基础上,进一步评价了各成藏体系中的油气潜力,以为区域油气勘探提供参考。因此,油气成藏体系 的研究有助于加强对勘探的指导;有机和无机地球化学相结合的研究方法相互补充,是对过去通常主要根据有机地球化学 方法进行分析的拓展与补充完善,形成了新认识,值得在今后的油气成藏体系研究中加强深入探索。     

济阳坳陷青东凹陷低熟油生烃机理研究

青东凹陷勘探程度低,油气资源潜力尚未得到充分认识,开展凹陷内低熟油成因机理的研究有利于评价油气资源潜力并指导油气勘探工作。原油的物理及地球化学特征表明低熟油主要分布于凹陷边缘的沙四上亚段储层中。油源对比显示低熟油主要来自凹陷内沙四上亚段低熟烃源岩。研究区沙四段烃源岩具备形成低熟油的地质和地球化学条件：沙四段泥页岩有机质丰度高,有机质类型以腐泥型(I)和腐泥-腐殖型(II1)为主;泥页岩与蒸发岩共生的咸化还原环境因富含高矿化度地层水而有助于有机质早期转化生烃;烃源岩中的可溶有机质经过低温化学反应、细菌活动、生物催化作用等可形成低熟油。该研究对青东凹陷油气勘探工作有重要指导意义,寻找低熟油气藏是研究区未来重要的勘探方向。     

中国油气地质新理论的建立

新中国成立60多年来,石油天然气勘查工作取得了辉煌的成果,并自主创新建立了七大油气地质理论,即:构造体系控油理论、隐蔽油气藏成藏理论、古生代海相成油理论、叠合盆地成油理论、前陆盆地成藏理论、天然气成藏理论及火山岩成藏理论等。笔者总结并概要论述上述油气地质理论的内涵。     

陆相生油及其衍生热点

对陆相生油而言,关键性的问题是何种地质背景是形成优质油源层和向成油转化的环境。认识之一是古气候和占构造有利因素的叠加,如“陆相、潮湿、拗陷”的学说。70年代以来陆相牛油地球化学研究在陆相油源岩的质、量,成烃转化特征、油气源对比等方面确证了陆相沉积中存在优质源岩和向成油转化的条件,并足以保证陆相大、中型油气田形成的油源供给。陆相有机质的特性衍生出近年油气地学的2个热点,即煤成气、煤成油、未熟-低熟油气,并取得了理论和实践的双丰收。笔者在文中提出了陆相生油的地质构架——环境控源、源控藏。