十八烷的裂解动力学研究(I):气态烃组分及其碳同位素演化特征

本文通过对纯烃类化合物——正十八烷的动力学模拟实验,阐述了正十八烷裂解过程中气态烃组分及其同位素的演化特征,获得了产自正十八烷的甲烷生成动力学参数。运用动力学参数将模拟实验结果外推到地质条件下,表明由烷烃裂解形成的甲烷主要生成于150～200℃(Easy%Ro介于1.0%～2.0%)的范围,裂解产生的甲烷、乙烷、丙烷的碳同位素分馏效应与Easy%Ro的关系曲线受升温速率的影响,不能直接应用于地质条件。     

GC－IRMS技术在地球化学中的应用现状与前景

ＧＣ－ＩＲＭＳ技术在地球化学中的应用现状与前景熊永强，耿安松（中国科学院广州地球化学研究所．广州５１０６４０）关键词色谱－同位素质谱，地球化学，单体稳定碳同位素有机质的碳同位素组成特征含有丰富的母质来源和沉积环境等信息，一直是有机地球化学的重要研究领...     

地表稠油污染物地球化学研究现状

关于石油轻组分对环境的污染问题相对研究较多，而针对稠油污染物的研究则较薄弱。本文着重介绍了目前地表稠油污染物的研究进展，涉及稠油污染的潜在严重性和危害性，其赋存形态、迁移方式和演化机制，以及目前常用的修复方法。进一步开展稠油污染物在地表土壤以及水体中的地球化学特征及演化机制方面的研究工作，将有助于为稠油开采和炼制地区的环境保护和修复治理提供更多的科学依据。     

青藏高原清水河多年冻土区湖沼环境变迁

１９９４年１０月,利用钻探取样方法获得了位于青藏高原多年冻土区的清水河孔深为８．３ｍ的Ｑ１孔湖沼沉积物样品,对该孔５０－６４０ｃｍ样品的有机地球化学分析结果表明,剖面样品中有机质具有相同的成熟度,且具有有机碳、氢指数、可溶有机质和族组成相同的变化特征,样品正烃碳数分布在Ｃ１６－Ｃ３５之间,主峰为Ｃ２３,高碳戏呈明显的偶奇优势,表明它们来源于植物。ＯＥＰ值大于２,Ｐｒ／Ｐｈ均大于１,反映沉积环境处于     

鄂尔多斯盆是晚白垩世以后是否存在构造热事件？

比较分析了鄂尔多斯盆地下古生界奥陶系马家沟组炭酸盐岩、上古生界石炭系一二叠系煤系、上三叠统延长组二段和五段以及下侏罗统延安组等五套地层中岩石反射率与埋藏深度的关系,发现上述五套地层的演化具有共同特点,即在晚白垩世以后,地层的热演化与埋藏深度出现明显的不协调,显示了有其它的热源影响和控制盆地的热演化。岩中矿物流及岩石裂变径迹分析结果显示这一时期有热流体侵入。结合盆地古地温场和基底构造 特征提出洋多斯     

碳酸盐岩生烃运移的激光—荧光和有机包裹体研究

在我国分布较广的下古生界碳酸盐岩地层大多数热演化程度较高,损失了很多荧光信息,给烃源岩的荧光观测与评价带来了很大困难。采用新组装的激光一荧光显微系统进行研究,获得了很多有意义的结果。烃源岩中显微有机组分的荧光观测范围由烃源岩成熟度的镜质组反射率 R。小于1.3％扩大到等效镜质组反射率 R。达1.8％左右;岩石中矿物荧光沥青的观测范围可达 R。在2.4％以上,3.3％以下。采用功率较高的激光—荧光显微系统,其观测结果能充分揭示由矿物晶间荧光沥青和包裹烃构成的碳酸盐烃源岩排烃运移微网络体系以及由层面、缝合线、裂隙与不整合面等构成的油气运移的综合体系。对鄂尔多斯、塔里木和四川等盆地分别选取了若干样品进行观测研究,在以往用常规显微镜很难见到荧光的烃源岩中发现了多种显微有机组分的大量荧光信息,为高成熟烃源岩有机质类型的判识与油气评价提供了新的依据。在鄂尔多斯盆地等效镜质组反射率达1.60％～1.74％的下奥陶统碳酸盐岩和条纹状碳酸盐岩样品中发现广泛分布有强荧光的 G.prisca 粘球形藻、层状藻、结构藻和藻屑等有利于生烃的原始显微有机组分及矿物晶间荧光沥青,并在白云岩孔洞中发现他形充填状和球粒状高演化储集层沥青,表明这类碳酸盐岩为有实际生烃、排烃现象的烃源岩。     

初次运移中的同位素分馏效应

在陆相干酪根生排烃过程中,烃类可能会发生同位素分馏效应。干酪根的热降解过程、烃类的二次裂解以及初次运移过程中的扩散都可能发生同位素分馏。下面的初次运移模拟实验通过在源岩中加入氘代的正构十五烷（n-C15D32）来研究初次运移中的同位素分馏。实验结果表明,烃类在富镜质体煤中初次运移会发生比较强的同位素分馏（在不到10 cm距离里发生了约3‰的同位素分馏）,而在丝炭和暗色泥岩的初次运移中的同位素分馏不明显。富镜质体煤有复杂的孔隙结构和较大的比表面积,Ⅲ型干酪根的热降解的区间比较宽,因此生排烃过程比较复杂,比较容易产生同位素分馏。鉴于煤系排烃的这些特点,在油—源对比中,应该考虑生排烃中可能发生的同位素分馏效应。      

济阳坳陷下古生界碳酸盐岩二次生烃及其动力学研究

以济阳坳陷下古生界海相碳酸盐岩作为研究重点,用生烃动力学方法来研究碳酸盐岩生油气过程,对各组分的生烃动力学参数进行标定,并应用热解动力学参数确定海相碳酸盐岩的生烃定量方法.在此基础上进行二次生烃动力学特征和生烃史研究,探讨下古生界碳酸盐岩的生烃潜力.燕山期古地热场具有高地温梯度和高大地热流分布广泛的特征,是古生界二次生...     

海相原油沥青质作为特殊气源的生气特征及其地质应用

应用高压封闭体系,对塔里木盆地海相原油中的沥青质组分进行了热裂解模拟实验,从气态烃产率及碳同位素演化、焦沥青的生成等方面,探讨了沥青质作为特殊气源的生气机理。运用Kinetics动力学软件,计算得到沥青质裂解的动力学参数（活化能和指前因子）,在此基础上,将模拟实验结果外推至地质条件下,探讨其动力学模型的实际应用。结果表明,沥青质裂解气在Easy%Ro值0.8左右开始生成,在Easy%Ro值2.65左右其转化率达到1。Easy%Ro为0.9时沥青质裂解进入主生气期（转化率0.1）,Easy%Ro为2.3时主生气期结束（转化率0.9）。研究成果可为中国海相层系裂解气的判识、资源评价及勘探决策等提供实验和理论依据。     

惠民凹陷上古生界烃源岩的生烃动力学研究

以化学动力学方法定量评价烃源岩是近些年发展起来的一种新方法。本文采用金管-高压釜封闭体系研究了惠民凹陷上古生界烃源岩(碳质泥岩)生烃动力学,取得了热解产物C1和C2～C5烃类气体组分生成动力学参数,结合Kinetics生烃动力学专用软件计算,模拟了具体地质条件下的成烃规律。结果表明,生成CH4所需活化能较高,分布范围较宽;随着碳数的增加(C2～C5),所需活化能与甲烷相反。结合惠民凹陷埋藏史与受热史,烃源岩发生过二次生烃过程,模拟计算结果与实际地质背景相吻合,指出古地温演化模式对烃源岩的生烃行为有重要的影响。生烃动力学参数为计算含油气盆地烃源岩油气生成量提供了科学依据。