页岩、煤、沥青和原油的生气实验研究

选取了有代表性的页岩(海相页岩与油页岩)、煤、沥青与原油样品进行了真空封闭体系生气模拟实验,研究了不同生气母质的生气高峰阶段及其在不同热演化阶段的气产率及气体组成 ,综合探讨了不同生气母质的生气机制与生气规律及母质类型、热演化程度等对气产率及所生天然气组成的影响.为有效气源岩的判识提供了实验依据.     

干酪根化学降解产物的碳同位素组成研究

采用一系列温和的化学降解法对松辽盆地南部嫩江组烃源岩的干酪根进行连续的选择性化学降解，并对不同降解产物进行色谱—同位素比值质谱分析。研究表明碱性水解和脱硫产物以一元脂肪酸和正构烷烃为主，其中正构烷烃碳同位素分布曲线呈现一定的“负倾”（即随碳数增加呈现逐渐贫13C）趋势；一元脂肪酸以C16和C18为主，具有明显的偶碳优势，与同碳数的正构烷烃具有相似的碳同位素组成。氧化产物则以一元脂肪酸和α,ω 二元脂肪酸为主，一元脂肪酸低碳数部分呈现“负倾”趋势，高碳数部分则呈现“正倾”的趋势；α,ω 二元脂肪酸与低碳数的一元脂肪酸具有相似的分布，表明它们可能具有相同的母源。对比研究表明JL 30抽提物中正构烷烃可能存在混源的影响，其碳同位素组成是多源混合的结果。     

生烃动力学模拟实验结合GC-RMS测定在有效气源岩判识中的应用

采用动力学模拟实验对Ⅰ型干酪根的生烃过程进行了模拟,并对热解产物中的正烷烃组分进行了GC-IRMS分析。分析结果表明,当Ro<1.6%时,C8+正烷烃的碳同位素组成主要继承了母质的特征,而随热演化程度的变化不显著,因此可用于油(气)/源对比。当Ro在1.6%～2.0%之间时,C8+正烷烃迅速裂解,其δ13C显著增重。Ro>2.0%之后,C1—C4气态烃随热演化程度的增加,逐渐富集13C,其δ13C与Ro之间的关系明显受升温速率的影响,所以由模拟实验获得的δ13C1-Ro关系式不适用于高—过成熟的气源岩研究;而δ13C1-F(甲烷生成率)的关系则不受升温速率的影响,适用范围较宽,故可用于高演化阶段的有效气源岩的判识。     

辽河油田生物降解原油沥青质热解产物中单体化合物碳同位素组成

生物降解原同在我国分布广泛并且在重油资源中占有一定的比例。本文通过采用单体化合物碳同位素分析技术对取自辽河油田西部凹陷的重油以及它们沥青质组分的热解产物进行单体碳同位素测定,来研究原油沥青质热解产物中正构烷烃单体碳同位素的组成及其一物降解油的指示意义。研究结果表明,沥青质热解产物中正构烷烃组分的单体碳同位素组成可用于生物降解较严重的重油样品进行油／油相比,并且与原油中的正构烷烃单体碳同位素组成的对     

金刚烷类化合物的热稳定性研究及其地质意义

金刚烷类化合物由于其强抗热降解的能力对揭示深层油气藏的地化信息具有重要价值。对金刚烷类化合物热稳定性和裂解演化规律的研究较少,制约了金刚烷类化合物指标的实际应用。选择3种典型的金刚烷化合物(单金刚烷、1,3-二甲基单金刚烷和双金刚烷)作为模型化合物,分别开展金刚烷类化合物单体的黄金管封闭体系裂解动力学实验,以此揭示金刚烷类化合物的热稳定性和裂解演化规律。结果显示:单金刚烷和1,3-二甲基单金刚烷具有相似的热稳定性,均在Easy R_o值为1.5%时发生裂解,而双金刚烷具有更高的热稳定性,在Easy R_o值达到1.8%时才发生裂解,它们的裂解产物包括以甲烷为主的气态烃、以萘系列化合物为主的芳烃和其他同笼状单元数的金刚烷类化合物;当Easy R_o值分别小于2.1%、2.5%和2.5%时,单金刚烷、1,3-二甲基单金刚烷和双金刚烷的单体C同位素组成几乎不变。以上结果表明,金刚烷类化合物的热稳定性与分子结构中笼状单元的数目有关,分子结构中所带的甲基不会明显影响其稳定性;金刚烷类化合物的单体C同位素组成在较宽的成熟度范围内不变,可以...     

支链甘油四醚膜类脂化合物在油气地表化探中的应用初探—以济阳坳陷油气田为例

来源于细菌的支链甘油四醚膜类脂化合物(brGDGTs),首先发现于泥炭中,是一种分布广泛、易于检测的重要生物标志化合物.研究了brGDGTs在济阳坳陷垛石桥地区150 cm深度土壤中的分布,结果在各样品中均检测到了brGDGTs化合物,总体含量为4.0~73.0 ng g?1,显示brGDGTs在空白对比区含量较低,而在油气藏区和夏口断层处含量明显升高.brGDGTs含量与油气田区分布以及酸解烃指标(乙烷含量)都具有良好的对应关系,表明研究区油气藏上覆土壤中brGDGTs含量同下伏油气藏油气的渗漏密切相关;并且相比于酸解烃等传统化探指标,brGDGTs化合物稳定性更强,可以记录历史时期烃类渗漏,因此brGDGTs可能发展成为一类重要的油气地表化探指标.     

煤成甲烷碳同位素分馏的动力学模拟

主要目的是通过动力学模拟实验与GC-IRMS技术建立煤成甲烷碳同位素分馏的动力学模拟.热解产物中甲烷碳同位素的测定结果表明,同时假定生气过程中同位素分馏系数(α)固定不变和所有产甲烷母质具有相同的初始碳同位素组成(δ13Co)对于解释煤化过程中的碳同位素分馏是不可行的.在本研究中,为了解决陆源有机质的非均质性,应用了两个方法:一是假定对于煤中所有产甲烷前身物具有一个相同的初始碳同位素组成(δ13Co),通过调整各个平行反应的△Ea,i(Ea,i13C-Ea,i12C)来拟合实测甲烷同位素组成的变化;另一个是假定在整个生气过程中同位素分馏系数(α)不变,即△Ea,i为常数,通过改变fi13C来实现与实测甲烷同位素的拟合.动力学计算结果表明,在2℃/Ma的地质升温速率下两种方法具有相似的结果.     

川东北飞仙关组储层固体沥青地球化学特征及其气源指示意义

运用有机岩石学、有机地球化学、催化加氢热解、GC—IRMS等方法和技术,深入研究了川东北飞仙关组储层固体沥青及可能烃源岩的地球化学特征。研究认为,飞仙关组储层固体沥青反射率高,双反射明显,为非均质结构储层焦沥青;在碳酸盐岩储层的各种孔隙中,呈脉状、球粒状、角片状或块状等他形充填,具有中间相结构和镶嵌状结构特征,反映其高温热变质成因;元素组成有S/C高、H/C低的特点,其固体碳同位素组成与长兴组烃源岩干酪根相似。储层固体沥青的可能烃源岩发育于还原—弱氧化咸水沉积环境,有机质来源于水生藻类;氯仿沥青“A”饱和烃甾萜类生物标志物对比表明,上二叠长兴组烃源岩是主要来源,飞仙关组、下志留统烃源岩亦有贡献;催化加氢产物饱和烃及其正构烷烃单体碳同位素组成显示,坡2井飞仙关组储层固体沥青与罐5井飞仙关组烃源岩具有明显的亲缘关系,这也可作为飞仙关组海槽相烃源岩对飞仙关组气藏有贡献的佐证。     

生排烃过程中正构烷烃单体碳同位素组成的变化特征及其研究意义

通过对生排烃模拟实验产物 (残留油和排出油 )中正构烷烃单体碳同位素组成的测定,揭示出生排烃过程中正构烷烃碳同位素组成的变化特征。研究表明,生烃初期,液态正构烷烃主要来自干酪根的初次裂解,它们的碳同位素组成不论是在排出油中还是在残留油中,随温度的变化都不明显,呈现较相似的分布特征;在生烃高峰期,早期形成的沥青质和非烃等组分的二次裂解以及高碳数正构烷烃可能存在的裂解,使得正构烷烃单体碳同位素组成明显富集13 C,尤其在高碳数部分呈现出较大的差异。另外,实验结果显示排烃作用对液态正烷烃单体碳同位素组成的影响不太显著。     

干酪根二次生烃动力学模拟实验研究

通过干酪根分子级动力学模拟实验求取不同烃类组分（甲烷、Ｃ２－Ｃ５气态烃、 Ｃ６－Ｃ１３轻烃和Ｃ１３＋重烃）以及干酪根镜质体反射率（Ｒｏ）的生成动力学参数．然后结合四 川盆地具体的地质条件，对其下寒武统烃源岩有效的生气强度进行估算，从而为有效 气源岩的定量评价提供一种新的方法和途径，