九十年代煤系烃源岩研究新进展

综述了９０年代煤系烃源岩研究取得新成果：未成熟－低成熟油气研究和勘探实践的成功突破了传统的干酪根热降解生烃理论,形态有机质分类体系更加完善,只有无定形体的分类仍有待进一步探讨,大量研究表明烃源岩的所有组分都有一定的生烃能力,但不同组分因其化学组成和结构不同而生烃能力相差悬殊,除了镜质体之外的其它有机组分的反射率（加沥青和动物碎屑体）和包裹体均一温度等多种方法均可用来确烃源岩成熟度,以有机岩石学研究为基础,应用组分组合概念划分的有机质类型,弥补了有机地球化学方法的局限性。     

南堡凹陷下第三系烃源岩显微组分组成与热演化

采用有机岩石学全岩光片镜鉴技术 ,系统研究了南堡凹陷下第三系烃源岩的显微组分组成、主要生烃组分及热演化。南堡凹陷烃源岩总体上具有以陆生高等植物生源的有机物质占优势 ,富含镜质组、贫惰性组的特点 ,孢子体、藻类体、壳屑体和矿物沥青基质为该区主要生烃组分。利用镜质组反射率 Ro 和富氢组分显微荧光的变化 ,讨论了南堡凹陷下第三系烃源岩有机质热演化的特征 ,初步提出了有机质热演化阶段的划分方案。     

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     

烃源岩原始有机质丰度和类型的恢复方法

本文应用源岩中残烃含量及在热解仪－微机联机系统上开发的成熟度新参数，建立了对低成熟-高成熟（任意丰度、类型、岩性等）烃源岩原始有机质丰度和类型的恢复方法（残烃法）。并应用热解及有机碳分析结果，依据沉积岩石学、有机岩石学等基本原理、干酪根降解生油理论，以及石油有机地化人员在生产科研过程中常用的三个定义式及一个公认的假设为前提，建立了对低成熟-过成熟（任意成熟度、丰度、类型、岩性等）烃源岩原始有机质丰度的恢复方法（有机无效碳法）。因有机无效碳含量与源岩演化程度无关，因此该方法适用于任意成熟度烃源岩原始有机质丰度的恢复，较好地解决了高成熟过成熟烃源岩原始有机质丰度的恢复问题。     

显微荧光光度术在烃源岩有机岩石学研究中的应用

在简要介绍显微荧光光度术的基础上,着重阐述其在烃源岩显微组分特征,有机质热演化,有机质类型,烃类生成与运移,以及富氢显微组分生烃机理等方面的研究进展,充分展现了其在烃源岩研究与评价中具有良好的应用价值。     

湖相碳酸盐岩烃源岩有机显微组分分类及其岩石学特征——以酒西盆地为例

酒西盆地主力烃源岩为下白垩统下沟组和赤金堡组暗色半深湖相-深湖相的白云质泥岩和泥质白云岩,是典型的湖相碳酸盐岩烃源岩。通过对酒西盆地下白垩统二百多块湖相碳酸盐岩烃源岩详细的有机岩石学研究,解剖了湖相碳酸盐岩烃源岩中有机质的赋存形式,揭示了藻纹层为有机质纹层的主要发育形式,其与富泥晶白云石纹层和富粘土纹层构成湖相碳酸盐岩烃源岩特有的"三元式纹层"沉积结构,系统总结了各显微组分的光性、成因、生烃性及分布规律,提出了以全岩和干酪根为基础的湖相碳酸盐岩有机显微组分分类方案,首次鉴定出对酒西盆地油气有贡献的主要生烃组分为腐泥无定形体、腐殖无定形体以及浮游藻类体、孢粉体、壳屑体五种有机显微组分。     

用显微荧光和显微傅立叶红外光谱研究显微组分的热演化规律

镜质体反射率是确定油源岩成熟度最广泛使用的参数，显微荧光强度及其变化也已成为检测烃源岩有机质生烃尤其是生油的标志之一，而红外光谱在研究生油母质干酪根的结构、类型和生烃潜力等方面均取得了大量的研究成果，特别是傅立叶红外显微镜的问世，给单显微组分提供了一种有效的研究手段。本文应用上述方法对一套人工熟化样品进行了检测和分析，探讨了显微组分的光性演变特征和化学成分的变化规律，并建立了显微组分的生油模式。     

南华北地区石炭-二叠纪煤系生烃潜力与二次生烃探讨

综合运用岩石热解、有机岩石学及有机地球化学等方法,对南华北地区石炭-二叠纪煤系烃源岩有机质丰度、类型以及成熟度和热演化史进行了分析,综合评价了烃源岩的生烃潜力。评价结果表明,石炭系(太原组+本溪组)烃源岩要好于二叠系山西组、石盒子组;有机质类型以Ⅲ型干酪根为主、Ⅱ型干酪根为辅;有机质热演化程度大部分处于成熟-高成熟阶段,部分地区达到过成熟,以生气为主。文中结合构造-热演化史资料分析了煤系二次生烃的条件,指出谭庄-沈丘凹陷和倪丘集凹陷初始成熟度较低,且具有合适的埋藏史类型,并有二次生烃油气勘探前景。      

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—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一荧光显微系统,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。     

库车坳陷北部山前带中生界烃源岩有机岩石学

应用全岩有机岩石学分析方法,对库车坳陷北部山前带中生界三叠系和侏罗系烃源岩的显微组分、主要富氢组分、有机质类型及热演化程度进行了研究。结果表明：库车坳陷北部山前带侏罗系克孜勒努尔组烃源岩显微组分总含量最高,恰克马克组烃源岩最低。中生界烃源岩显微组分组成具有镜质组含量高、壳质组和惰性组相对发育、腐泥组贫乏的特征。不同层位具有一定差异性,克孜勒努尔组和塔里奇克组中镜质组含量较高,恰克马克组壳质组相对发育。孢子体、壳屑体、角质体和藻类体是其主要的富氢组分,恰克马克组富氢组分相对含量最高。烃源岩有机质类型以Ⅲ型和Ⅱ2型为主,有利于生气,镜质组反射率Ro为056%~187%,热演化程度处于成熟-高成熟阶段。克拉苏—依奇克里克构造带冲断前缘烃源岩显微组分总含量与热演化程度均相对较高,为烃源岩的最大成熟生烃中心。烃源岩高生烃潜力与高的壳质组含量和低的陆源有机质含量有关。     

有机岩石学在油气勘探中的应用

有机岩石学是在煤岩学和孢粉学基础上发展起来的一门学科，在油气勘探和评价中已成为一种重要的研究手段。综述了有机岩石学在显微组分分类、有机质成熟度、有机质丰度、类型、成烃作用和烃类生成、运移和聚集方面的进展，讨论了流体包裹体、储层沥青在油藏地球化学方面确定油气水界面、成藏期方面的应用。提出了有机岩石学在油气勘探中的发展方向。     

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.     

热液烃的生成与深部油气藏

热液烃不仅分布于洋底,在大陆也有广泛分布,实验表明:热液对碳酸盐岩和沉积有机质的作用均有油气生成;洋底火山岩流体包裹体、原油、有机质Pb、Sr、Nd同位素均表明地幔流体在油气生成中的作用。认识热液烃的存在对开拓深部油气藏的勘探有重要意义。     

下扬子皖南大隆组黑色岩系发育特征及油气资源潜力初探

下扬子地区上二叠统大隆组黑色岩系是区域潜在的烃源层,但过去关注较少。为加深对该问题的认识,本文以新近在皖南地区发现的3条剖面为例,通过详细的岩石学和有机地球化学综合研究,讨论了大隆组黑色岩系的发育特征及油气资源潜力。结果表明,宣城牛山、泾县蔡村和泾县昌桥三条剖面中大隆组黑色岩系均稳定发育,岩石类型包括硅质岩、钙质泥岩和硅质泥岩等。综合地层对比和沉积学研究结果,发现研究区在大隆期经历了一个完整的海进—海退的沉积旋回,黑色岩系主要发育于深水、还原滞留、欠补偿的海洋环境。岩石学和有机地球化学研究结果显示该地区大隆组黑色岩系的有机质丰度高,有机碳含量平均在2.0%左右,有机质类型以II_2和III型为主,并普遍进入高过成熟演化,因此区域勘探应以天然气勘探为主。对比研究区大隆组黑色岩系与中新生代火成岩的分布关系,推测大隆组黑色岩系中有机质的高过成熟演化可能与华南中新生代大规模的岩浆作用影响有关,因此在未受/少受影响的地区(例如泾县—广德一带),也可能存在一定的原油资源潜力。这些认识还可供区域黑色岩系基础地质研究参考。     

评述异常压力研究中的石油地质学新思想

在对异常压力的认识不断深化的过程中,凝结出许多新的概念和思想,为现代石油地质学理论注入了新的内容。关于超压生成与有机质成熟-生烃的关系虽有争议,但大多数主张超压对有机质成熟和生烃起抑制作用;在超压的背景下,生烃、排烃以及烃类的运移和聚集常呈现出幕式的特征;压力驱动是流体活动和油气运移的重要动力;动态运移通道是油气运移的新型通道;通常压力过渡带是油气聚集的有利场所;在超压的含油气盆地中,可能发现的非传统油气聚集有异常压力的气饱和封存箱、水力破裂-泥岩裂缝油气藏、烃水倒置的油气藏等。异常压力的储层具有相对独立性。     

松辽盆地双城-太平川地区烃源岩生烃潜力评价

双城-太平川地区为松辽盆地北部重要的油气勘探区域,通过对该区青1段、青2 3段、嫩1段和侏罗系暗色泥岩的有机质丰度和成熟度的综合分析,结果表明成熟的青1段泥岩是该地区最主要的烃源岩,青2 3段有局部的生烃贡献,嫩1段的生烃意义有限,侏罗系只能作为煤成气烃源岩。利用热演化程度参数推断出该区源岩的生烃模式和两个生烃高峰阶段。在此基础上,通过对不同构造单元的青1段泥岩生烃潜力与成熟度的综合评价,明确了该区3个有利的青1段生烃方位。     

青藏高原羌塘盆地油气生成特征

本文从沉积、地球化学的角度分析了羌塘盆地的油气生成特征.羌塘盆地的沉积及古地理环境控制了多层系生油岩的形成,但主要为三叠系和侏罗系以海相沉积为主的碳酸盐烃源岩和泥质烃源岩,厚度巨大,有机质丰度高,热演化程度较高,生烃潜力大,构成了羌塘盆地主力烃源岩.综合分析认为盆地南北坳陷连接处的鞍部为含油气远景最有利区.     

两种侏罗系煤的油气生成定量对比研究

在加水热模拟条件下通过对不同有机质类型煤的生油气特征及其演化的对比研究,校正模拟实验的Ro,建立了油气生成的定量数学模型。研究认为,煤的油气生成特征与其有机质类型和演化阶段有关:高碳煤的有机碳含量变化不明显,甚至有增加的趋势,不必恢复其有机质丰度;低碳煤的有机碳含量随演化程度的增加而降低,但幅度不大,对其有机碳含量可适当恢复。煤的生油量大小与其有机质类型的好坏成正比,气油比则与有机质类型、成熟程度有密切的关系。在高过成熟阶段,有机质类型越好,气油比越高,气态烃生成量越大;而有机质类型越差,气油比越低,气态烃生成量越小。     

海相烃源岩有机显微组分的样品前处理方法

常规的干酪根处理方法对烃源岩样品中有机质有一定的破坏作用,特别是对含大量浮游生物和动物碎屑的海相烃源岩更是如此,从而对烃源岩中显微组分成因的判识造成人为的困扰。通过反复实验,并对比分析常规干酪根和全岩光薄片处理效果,发现在海相烃源岩干酪根处理过程中将烃源岩样品手工简单破碎,采用弱酸处理,可以较大限度地保持海相烃源岩中有机质的完整性,对有机岩石学研究较为合适。