原油中芳烃化合物特征

不同沉积环境下形成的原油其芳烃组成是有差异的。一些特殊的生物标志物可反映母质输入及沉积环境。代表陆源高等植物输入的芳烃化合物有惹烯、卡达林、降松香四烯;含硫芳烃的高含量反映了咸化的还原沉积环境;苯并藿烷的形成与强烈的细菌活动有关。芳烃系列异构体的相对丰度值可作为良好的成熟度指标。     

生物降解作用对辽河盆地原油中三芴系列相对组成的影响

借助于定量GC—MS分析技术,系统分析了一组取自辽河油田生物降解程度不同的原油芳烃馏分中三芴系列的组成特征。结果表明在生物降解过程中三芴系列化合物很容易遭受生物降解。母体三芴化合物在原油轻微降解阶段抗降解能力相似,其相对组成保持基本稳定,仍可指示沉积环境的性质;但进入中等及以上程度降解作用后,抗生物降解能力出现差异,相对组成发生变异,失去其环境意义。在甲基三芴系列中,甲基硫芴的抗降解能力强于甲基芴和甲基氧芴,降解速率不一致,组成特征不断变化,使甲基三芴系列相对组成不能指示沉积环境的性质。“三芴系列”被细菌消耗的速率不同,整个生物降解过程中其相对组成都在发生变化,因此对生物降解原油而言,无论其降解程度如何,“三芴系列”相对组成特征均不能有效的指示沉积环境的性质。     

芴系列化合物的成因

模拟实验揭示出:芴系列化合物的形成并不依赖于具有相同碳骨架的生物前身物质,在一定温度条件下,β胡萝卜素可以转化成芴系列,而硫和链状化合物反应可以形成更为丰富的芴系列化合物。β胡萝卜素在芳构化过程中会出现部分甲基脱落、甲基转移等变化,而且甲基上的活泼氢也会部分脱离,这样形成的自由基就可能结合成键形成芴系列;β胡萝卜素在热演化过程中生成的二苯甲烷系列可进一步转化成芴系列;硫在和链状化合物反应时也可能先形成一些二苯甲烷系列化合物,硫继续和这些产物反应会夺取两个苯环上的α位氢形成自由基,当一个苯环上的自由基和另一个苯环上的自由基结合时就可能形成芴系列。芴系列虽然具有生物骨架,但不能被认为是生物标志化合物,因为其地球化学合成作用形成的可能占多数。     

利用芳烃化合物预测生物降解原油的粘度

利用薄层色谱-氢火焰离子检测和溶剂选择抽提-定量GC/MS分析技术,对辽河油田冷43/37断块区21个原油样品进行了粘度与饱和烃、芳烃化合物相关性研究.结果发现原油粘度随饱和烃族组成含量降低而升高,与芳烃族组成无关,但与萘、菲、二苯并噻吩系列芳烃化合物的绝对浓度及其在总芳烃中的百分含量关系密切.就不同粘度范围的原油,其芳烃化合物参数与粘度的相关性亦不尽相同.文中还初步建立了适应不同粘度范围的一系列粘度预测模型。     

大港油田奥陶系原油金刚烷系列化合物的分布及意义

通过对大港油田孔古３井奥陶系原油的研究，首次发现该原油含丰富的金刚烷类化合物并有较高的成熟度指标，表明油藏具有后期奥陶系二次生烃产物的充填。原油中完整的正构烷烃分布也证明了油藏存在后期充填。即孔古３井重油是奥陶系原生油藏的地质演化过程中遭受次生改造，再经后期深埋熟化并充填有奥陶系高戏类而形成的多期次充填的复合成因的原油。     

海拉尔盆地贝尔凹陷原油芳烃化合物组成和分布特征

通过色谱-质谱分析,对海拉尔盆地贝尔凹陷35个原油样品进行聚类分析,将之分成4类.Ⅰ类原油是贝尔凹陷原油主体,占分析样品的77%,特点足菲系列含量高,平均值为64.7%,三芳甾类化合物和三芴类化合物含量次之,分别为11.42%和11.81%.Ⅱ类原油为高三芳甾类原油,三芳甾类化合物占芳烃化合物的53.9%,是该类原油的主要成份,非系列化合物含量较低,为32.5%,萘系列含量和三芴化合物含量最低,分别为0.6%和3.54%.Ⅲ类原油为高菲系列和高萤蒽含量原油,菲系列为64%,萤蒽含量高达11%,是其它原油的16倍以上.Ⅳ类原油具有高萘、高三芴化合物和低菲系列化合物的特点,分别占原油芳烃馏分的30%、32%和26%,三芳甾类化合物含量低,占3.6%.这充分说明海拉尔箍地烃源岩沉积期间有不同的沉积环境,原油有不同的牛烃母质.Ⅱ类原油以藻类为主要生烃母质,Ⅲ类原油以高等植物为主,Ⅰ类原油介于Ⅱ类和Ⅲ类原油之间,为混合型生烃母质.Ⅳ原油沉积环境和前三类原油明显不同,为咸水强还原湖相沉积环境.     

板桥凹陷原油芳烃组成特征及地球化学意义

板桥凹陷原油以低密度、低粘度、低含硫和高凝固点、高含蜡量为特征的中—高蜡凝析油—轻质油为主。芳烃色谱—质谱分析结果显示,常规多环芳烃含量高达66.33%～80.81%;其次是三芴系列,在15%～30%之间;芳香甾烷系列含量仅有5.55%。常规多环芳烃又以二环的萘系列和三环的菲系列为主。用甲基菲指数（MPI1）折算的RC反映板桥凹陷原油处于成熟—高成熟阶段,其中,板深35原油（Es3,4 731 m）折算的RC值达到1.60%。三芳甾烷含量和低碳数三芳甾烷比值与甲基菲指数（MPI3）、甲基二苯并噻吩指数（MDR）均有良好的相关性。三芴系列组成特征反映了原油成因环境为偏沼泽相的弱氧化—还原环境。     

轻烃中C6族组成和芴系化合物与沉积环境的关系

本文对我国8个含油气盆地40多个凝析油、轻质油样品进行了气相色谱和色谱-质谱分析研究了不同沉积环境形成的凝析油和轻质油中的C₆族组成和芳烃中芴系化合物（即芴、氧芴和硫芴）特征,探讨成气母质和沉积环境,并将其作为判识天然气成因的一种手段.     

芳烃化合物组成及其在油气地球化学中的应用

芳烃化合物是烃源岩和原油中非常重要的有机族组分,与饱和烃一样含有丰富的地球化学信息。应用GC-MS能检测到的芳烃化合物可分为常规多环芳烃、含NSO杂环芳烃、芳香甾萜烷及脱羟基维生素E。它们的一些参数可作为母质来源、热成熟度、沉积环境和油气运移判识的有效指标,是饱和烃地球化学研究的重要补充和佐证,对油气勘探与开发有重要的实际意义,但生物降解、混源油等因素会影响这些参数的正确性。应用全二维气相色谱-飞行时间质谱仪(GC×GC-TOF)对生物降解油芳烃中的鼓包化合物UCM(unresolve dcomple xmixtures)进行探索性研究取得了一定的效果,这也将是今后芳烃研究的重要方向。     

塔里木盆地群5井原油芳烃地球化学研究

通过对群５井原油芳香烃化合物的详细分析研究，认为该井油藏的均一性好，油藏各部位的油气有相同的来源。该井原油成熟度高，被认为来自强还原环境下形成的海相寒武－奥陶系碳酸盐岩生油岩。原油经过长距离的运移在下石炭统巴楚组聚集成藏。     

Geochemical characteristics of aromatic hydrocarbons in crude oils from the Linnan Subsag,Shandong Province,China

Abundant aromatic fractions were detected in oils from the Linnan subsag, including aphthalenes, phenanthrenes, triaromatic steroids, biphenyl, fluorenes, dibenzothiophenes, dibenzofuranes, as well as some typical higher plant-sourced compounds, such as pyrene, benzopyrene, fluoranthene, chryaene, benzofluoranthrene, perylene and cadalene. Occurrences of biomarkers indicate that oils from the Linnan subsag are typical terrestrially genetic oils. Developed in the depositional environment is a strong reduction condition typical of brackish-saline lake. Thermal evolution has entered into the mature-high mature stage.     

Geochemical characteristics of aromatic hydrocarbons in saline lacustrine crude oils and their significance as exemplified by the south area of western Qaidam Basin

Based on quantitative GC-MS analysis of 40 crude oil samples collected from the south area of western Qaidam Basin,one of the largest saline lacustrine basins in China,the geochemical characteristics of aromatic hydrocarbons in oils were studied systematically in this paper.Among those constitutes,naphthalene(43% 59%),phenanthrene(12% 21%) and taromatic-sterane series(6% 28%) were the main ones of aromatic hydrocarbons.The ratio of aromatic hydrocarbon maturity parameter vs.saturated hydrocarbon maturity parameter C 29 20S/(20S+20R) shows that some aromatic hydrocarbon maturity parameters are not suitable for low-mature oils,including MPI,MNR,DNR,etc.Meanwhile,maturity parameters for dibenzothiophene and taromatic-sterane series are more appropriate for low maturity saline lacustrine crude oils.Based on the ratio of 4,6-DMDBT/1,4-DMDBT,the R c values are within the range of 0.59% 0.72%.However,the abundance of dibenzothiophene(DBT) is low,and the dibenzofuran(DBF) content is even lower,suggesting that the crude oils were formed in a saline lacustrine anaerobic environment.The high abundance of C 26 triaromatic steroid also indicates that the source material is brackish water-saline water with strong reducibility.     

东疆地区原油芳烃地球化学特征及其意义

在对东疆地区(包括吐哈盆地和三塘湖盆地)原油饱和烃生物标志物地球化学特征研究基础上,对原油芳烃馏分进行全面分析及地球化学特征研究;通过深入剖析原油芳烃系列组成,明确东疆地区原油类型划分,根据烷基奈、"三芴"系列及卡达烯、惹烯等化合物的分布特征,进一步揭示三塘湖盆地石炭系原油母源沉积水体盐度低、还原性弱,成油母质中包含丰...     

塔里木盆地原油轻烃地球化学特征

通过塔里木盆地５４０个原油要品中轻烃,尤其是Ｃ７烃类异构烷烃、环烷烃和正构烷烃的研究,认识到２－ＭＨ与３－ＭＨ化合物之间的相关性要高于２－ＭＨ与２－ＭＰ化合物之间的相关性,而ＭＣＰ与ＭＣＨ的化合物之间的相关性最差。原油Ｋ１值分布在０．７８－１．５４之间,其中８０％原油样品的Ｋ１值为０．９０－１．２０。原油中（２－ＭＨ＋２,３－ＤＭＰ）与（３－ＭＨ＋２,４－ＤＭＰ）占总径（Ｃ４－Ｃ７）的百分比的变化     

刍云深水凹陷高成熟原油芳烃地球化学特征研究

对白云凹陷采集的27个原油样品的芳烃组成进行了系统的研究。其分布特征和相对含量表明,原油母质具明显的陆源高等植物输入特征,沉积环境以氧化环境为主,根据萘系列、菲系列、二苯并噻吩系列化合物的相对含量分布差异,优选有效的烷基萘、烷基菲、烷基二苯并噻吩成熟度指标,综合分析了白云凹陷原油成熟度特征。原油总体属于成熟一高成熟原油,结合生物标志化合物组成可划分为A、B两类,A类原油的成熟度高于B类原油。还选用有效的成熟度参数探讨了白云凹陷油气运移规律,如三甲基萘比值,该参数指示油气运移方向沿白云主洼中心向周围运移,且邻近番禺低隆起,运移方向由西向东,即沿着成熟度由高到低方向运移。     

鄂尔多斯盆地西峰油田原油芳烃地球化学研究

通过对鄂尔多斯盆地西峰油田原油进行系统地采样和高分辨率的GC-MS分析,研究了原油的芳烃组成特征,进行了油源对比,探讨了原油成因.结果表明:所分析原油属于同-成因类型;烷基萘和含硫芳烃的分布特征与有机质类型和沉积环境密切相关;西峰油田原油形成于弱还原环境,为菌藻类和高等植物母质来源,特别是高等植物为原油的形成做出了重要贡献,成熟度较高.原油地球化学特征和上三叠统延长组长7油层组烃源岩相似,反映了原油主要来源于长7油层组.这些研究结果为盆地石油的进一步勘探提供了一定科学依据.     

豫西地区汝阳群碎屑岩地球化学特征及其对沉积环境与构造背景的指示

华北克拉通南缘豫西地区中元古代汝阳群备受关注,尤其在年代学和沉积学方面研究成果丰硕。从沉积地球化学角度入手,探讨汝阳群碎屑岩的物源属性和大地构造背景,恢复古沉积环境,为描述华北克拉通南缘中—新元古代地层的精细结构提供依据。主量、微量元素分析结果显示：①较白草坪组而言,云梦山组样品SiO2含量更高,Fe2O3、MgO、CaO和K2O含量较低,亲镁铁的过渡族元素和高场强元素明显亏损,暗示云梦山组样品具有较高的成分成熟度,而白草坪组成分成熟度有所降低。所有样品均表现为稀土元素右倾的配分模式,轻稀土元素富集,重稀土元素相对平坦,轻、重稀土元素分馏明显,中等程度的负Eu异常（δEu=0.60~0.85）,弱负Ce异常（δCe=0.80~0.96）,与大陆上地壳标准化曲线近于平行。②利用微量元素含量及比值（V/Cr、Ni/Co、U/ThSr/Ba、Th/U,Sr/Cu、Rb/Sr值及Ce、Eu异常）进行古环境重建,推测云梦山组和白草坪组为氧化条件下的陆相滨海—浅海相沉积环境,古气候经历了干旱—湿润—干旱的变化。③据主量、微量元素构造环境判别图解及稀土元素含量推断,云梦山组和白草坪组碎屑岩来自物源区稳定的被动大陆边缘,其中部分点的岛弧属性则由物源原岩继承而来,受原岩沉积时的构造环境影响。结合沉积和年代地层等成果,这套被动大陆边缘性质的滨海—浅海相碎屑沉积,可作为华北克拉通1.8~1.6 Ga的裂解记录,也是哥伦比亚超大陆早期裂解的地质响应。     

西藏伦坡拉盆地丁青湖组油页岩地球化学特征及其地质意义

对伦坡拉盆地丁青湖组油页岩进行了系统采样和地球化学分析,结果显示该地区油页岩SiO₂含量整体较低,K₂O/Na₂O值较高,Al₂O₃+Fe₂O₃为6.43%～10.28%,Al₂O₃/（Na₂O+K₂O）为1.7～4.91,含有一定的铁镁质组分和较多的稳定组分;化学蚀变指数CIA为65～85,Th/U值多集中在0.97～3.38,表明油页岩源区经历了相对中等的风化作用,反映温暖、湿润的气候条件;Sr/Ba值为0.45～0.82,V/（V+Ni）值为0.46～0.68,Th/U平均值为0.59,表明丁青湖组油页岩形成于淡水缺氧的湖泊之中。温暖湿润的气候、丰富的生物来源及淡水缺氧的沉积环境是伦坡拉盆地丁青湖组油页岩形成的重要条件。     

滇西勐糯铅锌矿区赋矿围岩地球化学特征与地质意义

勐糯铅锌矿区位于保山-镇康地块勐糯向斜东翼,是三江成矿带中重要的大型铅锌矿床。矿区内志留系中统上仁和桥组下段(S21)为主要赋矿层位,其中结晶灰岩为主要的赋矿围岩,含矿层顶底板围岩为板理化灰岩、板理化钙质泥岩。区内结晶灰岩及其他围岩稀土配分模式相似,均为右倾型及负Eu异常,指示其具有相似的沉积环境及成岩机制。同时Al2O3-SiO2岩石热水成因模式图、U-Th关系图及Al-Fe-Mn三角图解指示矿区围岩并非热水沉积,均为正常海相沉积。围岩样品U/Th <0.75,Sr/Cu>5,V/Cr <2,Ce微弱正异常及较低的Sr值,指示沉积环境为开放式的氧化浅海环境,沉积期间气候较为干燥,受到部分陆源碎屑影响。结晶灰岩ΣREE为57.11×10^-6,明显低于其他围岩ΣREE值232.02×10^-6,且LaN/YbN为8.81低于其他围岩11.17,可能为热液的淋虑作用导致结晶灰岩稀土元素流失。综合分析认为,结晶灰岩原岩为泥晶生物碎屑灰岩,其形成先后经历了2期构造热事件,早期构造作用使其原岩发生破碎,主要为脆性变形,含矿热液沿裂隙注入,使破碎的原岩发生重结晶,形成颗粒较为粗大的结晶灰岩;晚期构造作用对早期构造形成的结晶灰岩局部进行叠加改造,发生韧性变形,使结晶灰岩糜棱岩化,形成颗粒粗细不均的糜棱岩化灰岩。结晶灰岩的破碎裂隙为含矿热液提供良好的运移通道及容矿空间,并可能提供部分成矿物质,顶底板围岩对含矿热液一定封闭作用。