我国凝析油的成因类型及其地球化学特征和意义

近十几年的勘探实际表明，在我国一些含油气盆地中，许多天然气藏均伴生一定量的凝析油（或轻质油）。按母质类型可将凝析油分为海相腐泥型有机质生成的凝析油、煤系地层腐殖质有机质生成的凝析油、陆相混合型有机质生成的凝析油。本文较详细地从成因机理上讨论了这三种不同成因凝析油的形成特点。海相腐泥型有机质一般在有机质热演化达到高成熟－过成熟阶段，由干酪根或早期形成的高分子液态烃热裂解才形成凝析油。煤系地层中腐殖型有机质从低成熟到过成熟各个阶段所生成的一定量的液态烃一般主要以凝析油的状态与天然气相伴生。陆相混合型有机质从低成熟到过成熟阶段也都可能形成凝析油。利用凝析油单体烃的组份特征，石蜡指数和庚烷值对我国主要含油气盆地凝析油的成熟度进行了计算，所得结果，大都与地质实际相吻合。研究表明我国凝析油成熟度的分布范围从低成熟到过成熟均有。三种不同成因的凝析油其地球化学特征具有一定差异，煤系地层腐殖型有机质形成的凝析油从组份来讲相对富含芳烃，其芳烃含量一般为１６.２～２３.５%，饱和烃/芳烃值为３.２～５.２，同时其姥鲛烷/植烷值相对较高，通常均大于３；而海相腐泥型有机质生成的凝析油则相对富含饱和烃，其饱/芳比值为１１.８～１８.２，同时姥蛟烷/植烷值较低，一般小于1。陆相混合型有机质生成的凝析油则介于二者之间。三类不同成因的凝析油它们的芳烃组份(蔡系、联苯系和药系)和低分子生物标记物(菇类化合物)以及烷烃和芳烃组份的碳同位素组成都具有明显的差异。利用凝析油的这些地球化学特征可以有效地判识凝析油的成熟度和成因类型，从而确定与之相伴生的天然气的成因或来源。     

陆相烃源岩凝析油形成演化实验模拟特征

为了解陆相烃源岩在深埋过程中凝析油形成与演化特征，利用高温高压生烃模拟仪对辽河盆地西部凹陷曙13 井、马南603 井和东部凹陷桃10 井烃源岩样品进行了半封闭体系生烃模拟实验。实验结果显示，I 型有机质（曙13 井烃源岩样品） 总凝析油产率峰值为2.32 mg/g TOC，出现在镜质体反射率（VR） 1.76 %Ro，并以低分子量烃类物质为主要成分，可能表明I 型有机质凝析油主要通过液态烃二次裂解形成。II 型有机质（马南603 井烃源岩样品） 总凝析油产率峰值为2.28 mg/g TOC，该峰值出现在VR 为2.42 %Ro，明显晚于I 型有机质凝析油产率峰值，其成分以相对高分子量的烃类物质为主，其次为低分子量烃类物质。III 型有机质（桃10 井烃源岩样品） 凝析油总产率最低，产率峰值仅为0.92 mg/g TOC，可能表明III型有机质生成凝析油潜力较差。     

陆相烃源岩凝析油形成演化实验模拟特征

为了解陆相烃源岩在深埋过程中凝析油形成与演化特征,利用高温高压生烃模拟仪对辽河盆地西部凹陷曙13 井、马南603 井和东部凹陷桃10 井烃源岩样品进行了半封闭体系生烃模拟实验。实验结果显示,I 型有机质（曙13 井烃源岩样品） 总凝析油产率峰值为2.32 mg/g TOC,出现在镜质体反射率（VR） 1.76 %Ro,并以低分子量烃类物质为主要成分,可能表明I 型有机质凝析油主要通过液态烃二次裂解形成。II 型有机质（马南603 井烃源岩样品） 总凝析油产率峰值为2.28 mg/g TOC,该峰值出现在VR 为2.42 %Ro,明显晚于I 型有机质凝析油产率峰值,其成分以相对高分子量的烃类物质为主,其次为低分子量烃类物质。III 型有机质（桃10 井烃源岩样品） 凝析油总产率最低,产率峰值仅为0.92 mg/g TOC,可能表明III型有机质生成凝析油潜力较差。     

鄂尔多斯盆地Y井区烃原岩特征分析及评价

通过对鄂尔多斯盆地Y井区烃源岩的类型及特征进行分析,明确鄂尔多斯盆地Y井区烃源岩主要泥岩型烃源岩和碳酸盐岩型烃源岩。根据研究区实际烃源岩条件和前人研究成果,建立了泥岩型、煤系地层中的泥岩型、煤岩型、碳酸盐岩型等4类烃源岩综合评价标准。从有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度等3方面对研究区烃源岩进行了综合评价,以期对下一步勘探起到实际的指导意义。研究表明:鄂尔多斯盆地Y井区烃源岩以上古生界为主,均已进入高成熟阶段或过成熟阶段,烃源岩属于中等较好烃源岩或烃源岩范畴,整体处于成气热演化阶段,已进入高成熟凝析油湿气～过成熟干气阶段。     

中国西北侏罗纪煤系显微组分生烃潜力、产物地球化学特征及其意义

从吐哈盆地侏罗纪煤中分离富集了藻类体、孢子体、角质体、镜质体、基质镜质体和丝质体6种主要显微组分,进行了热解及热模拟实验,并对各显微组分热模拟生成的产物热解油进行了碳同位素组成等分析。各显微组分热解生烃潜力及其热解产物热解油的碳同位素组成表明,煤系有机质中藻类体的生油潜力最高,生成的液态烃类的碳同位素组成最轻;孢子体、角质体等陆源富氢组分生烃潜力低于藻类体,生成的液态烃类的碳同位素组成重于藻类体生成的液态烃类,与煤系含油气盆地中原油的碳同位素组成基本一致。这些富氢显微组分应该是煤系有机质中主要的生油显微组分。镜质体和基质镜质体的生油潜力相对较低,其生成的液态烃类的碳同位素组成比一般煤系原油重得多,而且这些组分本身对液态烃具有较强的吸附力,尽管其在煤系有机质中所占的比例很大,仍然难以成为生成液态石油的主要显微组分,只能在高成熟演化阶段成为良好的生气显微组分。丝质体等惰性组分生烃潜力极低,不可能成为生油组分。此外,结合原煤的显微组分组成、生烃潜力和元素分析,提出仅仅以壳质组的含量高低来评价煤的生烃潜力不完全可靠,热解是经济、快速、有效的评价方法。     

浅析中国中西部盆地煤系烃源岩成烃研究

烃源岩作为石油、天然气的母源，在油气地质研究和油气勘探中占有相当重的位置。伴随着传统生油理论“源控论”的发展，煤系烃源岩的发展也得到了广泛的关注，其研究内容也不断拓展。根据煤系烃源岩的有机质度及相关指标，指出煤系烃源岩可以成烃，只是作为未成熟－低成熟的向油气转化阶段，同时也能够在一定条件下成为工业性价值的煤系地层油气藏。中国西北部地区广泛存在煤系地层，同时也发现煤系有机质转化为烃类，对比西北部，中国中西部的含煤地层，存在构造的复杂因素，在转化过程中考虑的因素很多，因此在研究煤系地层的成烃作用时，必须慎重，结合综合指标才能判断。     

祁连山木里地区侏罗系窑街组烃源岩生烃潜力评价

祁连山木里坳陷侏罗系窑街组煤系泥岩和煤有机质丰度、有机质类型和有机质成熟度分析结果表明, 窑街组煤系泥岩为好的烃源岩, 有机质类型为Ⅱ₁型, 处于成熟阶段, 以生油为主, 生气为辅; 煤为差等烃源岩, 有机质类型为Ⅲ型, 处于成熟阶段, 富氢基质镜质体含量高, 具有一定的生烃潜力。综合其它层位烃源岩分析结果, 认为窑街组煤系泥岩和晚三叠世尕勒得寺组湖相泥岩为祁连山木里地区天然气水合物的主要气源岩。      

渤中地区不同热解实验条件下的烃源岩生烃动力学研究

为了对比不同类型烃源岩样品在不同的热解模拟实验条件下生油和生气的活化能,选取渤中地区多个湖相泥质烃源岩原岩和干酪根样品进行了开放体系无水热解和封闭体系加水热解实验,烃源岩样品取自不同的洼陷和烃源层位,具有不同的有机质丰度、类型和成熟度。对比结果表明,有机质类型和成熟度对烃源岩生油活化能有重要影响,平均生油活化能随有机质类型变差和成熟度增大而增大。不同的洼陷、烃源层位和样品类型对平均生油活化能无明显影响,而样品类型则影响活化能的分布,原岩活化能分布相比干酪根更加集中。处于成熟阶段烃源岩的生气活化能比处于低熟阶段烃源岩的生油活化能高11~17kJ/mol。相对于开放体系无水热解实验,封闭体系加水热解实验活化能分布集中且能够包含初次裂解和二次裂解过程。本研究应用封闭体系加水热解模拟实验,分别选择低熟烃源岩原岩样品和成熟烃源岩干酪根样品进行生油和生气活化能研究,取得了良好的效果。     

凝析油形成新模式─—原油蒸发分馏机制研究

经典的石油生成理论认为凝析油是源岩高成熟阶段、或是陆相有机质于低成熟阶段的直接产物。本文在资料、数据分析的基础上结合我国塔北海相油田的实际地质地化资料提出原油蒸发分馏机制是凝析油形成的一种重要途径，并确认了塔北油田的诸多原油曾遭受了程度不一的蒸发分馏作用且有成熟度正常的凝析油形成。     

凝析油形成新模式——原油蒸发分馏机制研究

经典的石油生产理论认为凝析油是源岩高成熟阶段、或是陆相有机质于低成熟阶段的直接产物。本文在资料、数据分析的基础上结合我国塔北海相油田的实际地质地化资料提出原油蒸发分馏机制是凝析油形成的一种重要途径，并确认了塔北油田的诸多原油曾曹受了程度不一的蒸发分馏作用具有成熟度正常的凝析油形成。     

柴达木盆地东部地区侏罗系烃源岩地球化学特征及生烃潜力评价

借助于Rock -Eval生油岩评价仪、色谱 -质谱、稳定同位素质谱仪、显微镜等分析测试手段,对柴达木盆地东部地区侏罗系烃源岩进行了地球化学特征分析。从有机碳含量、可溶有机质含量及其转化率、热解参数、饱和烃的生物标志化合物特征、有机岩石学特征和饱和烃单体烃碳同位素分布特征几个方面综合分析了侏罗系烃源岩的有机质丰度、类型和成熟度,并对其生烃潜力进行了评价。结果表明:(1 )侏罗系烃源岩有机碳含量高,多数样品属中等～好的生油岩范畴。 (2 )有机质类型多为Ⅲ型,少数为Ⅰ型和Ⅱ型。 (3)有机质处于低熟 -成熟阶段。 (4)烃源岩多为来源于高等植物的滨浅湖相和沼泽相沉积,具有煤系烃源岩的特点。 (5 )部分地区的生烃潜力较大。     

地质条件下湖相烃源岩生排烃效率与模式

烃源岩排烃研究是油气地球化学研究中最薄弱的环节,而排烃效率又是准确评价常规油气与非常规页岩油气资源的关键参数。目前对于烃源岩排烃效率的认识差异很大,尚未建立完整的各种类型有机质湖相烃源岩在地质条件下生排烃效率与模式。本文以中国渤海湾、松辽等4个大型湖相含油气盆地以及酒泉青西凹陷、泌阳凹陷等9个中小型湖相富油盆地/断陷为对象,通过15000余个湖相烃源岩样品在自然热演化过程中热解生烃潜力指数的变化研究,揭示了湖相烃源岩在地质条件下的生排烃特征,构建了湖相烃源岩在地质条件下的生排烃效率与模型。无论是大型湖相沉积盆地还是中小型断陷盆地,甚至是盐湖相沉积盆地,烃源岩生排烃特征基本一致。随着成熟度的增高,湖相烃源岩排烃效率逐渐增高,在低成熟阶段排烃效率较低,在成熟与高成熟阶段具有高或很高的排烃效率。Ⅰ型、Ⅱ型有机质类型烃源岩排烃模式相似,相对排烃效率在低成熟阶段小于45%,成熟生油高峰时达85%~90%,至生油窗下限时达90%以上;累积排烃效率在低成熟阶段小于10%,生油高峰时达50%~60%,生油窗下限时达75%~85%,主要的排烃阶段在镜质组反射率0.7%~1.2%之间,生油窗阶段生成并排出了绝大部分烃类。湖相Ⅲ型有机质烃源岩排烃效率明显低于Ⅰ、Ⅱ型有机质烃源岩,生油窗阶段累积排烃效率仅为50%左右,主要生排烃阶段在镜质组反射率0.8%~2.0%之间。控制湖相烃源岩排烃量和排烃效率的主要因素是有机质丰度、类型和成熟度,而盆地类型、断裂发育程度、烃源岩沉积环境、相邻输导层孔渗条件等因素均不影响烃源岩排烃与排烃效率。     

中国断陷盆地主要生油岩中的火山活动及其意义

通过对断陷盆地主力生油岩中普遍存在的基碱性火山岩的分析,认为水下火山喷溢环境是优质生油岩赖以形成的主导因素。岩浆、火山的高温无机气液具有加温、加氢、催化作用,是生油岩有机质在浅埋藏的低成熟阶段形成油气的主要动力。这种沉积有机质在火山作用下形成的油气称为有机一无机混合成因的油气。重视油源岩系的火山活动研究,发展多源成烃学说,可以开拓油气勘探新领域。     

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。     

东海盆地西湖凹陷油岩地球化学特征及原油成因来源

东海盆地西湖凹陷具有大量的原油资源,但对于原油成因讨论较少.采集西湖凹陷多个油样和岩样,利用气相色谱和傅里叶红外光谱等手段,全面分析了该区烃源岩和原油的地球化学特征,综合讨论了原油来源以及凝析油和高蜡轻质油的成因.研究结果表明,平湖组煤系源岩均处于热演化的成熟阶段,其中碳质泥岩和煤岩以陆源生物为主要生源,其干酪根类型为Ⅲ型,暗色泥岩则具有陆源生物和水生生物双重生源贡献,其干酪根类型Ⅱ-Ⅲ型,同时碳质泥岩和煤的生油潜力远高于泥岩.原油主要为凝析油和轻质油,凝析油具有低密度、低蜡等“六低一高”的特点,轻质油具有高蜡特质,而且轻烃组分有明显差异.生标参数显示大部分原油为腐殖型,少部分原油表现出具有腐殖和腐泥母质的特点,同时该区原油均处于中等成熟阶段.油油对比和油岩对比表明大部分油来自平湖组碳质泥岩和煤岩,具有典型Ⅲ型腐殖油的特征;少部分油来自暗色泥岩,具有Ⅱ-Ⅲ型油的特征(总体上仍偏腐殖型).凝析油和轻质油的物性及轻烃组分的差异与源岩母质无关.凝析油是干酪根在成熟演化阶段生成的原油遭受蒸发分馏作用的结果,高蜡轻质油除了是“蒸发分馏作用”的残余油外,还有部分是“混合作用”的结果.      

博乐盆地生油岩评价

博乐盆地及其周边地区存在四套生油层系,为石炭系生油岩、下二叠统生油岩、上二叠统生油岩和下、中侏罗统生油岩。石炭系生油岩在全盆地分布广泛,为基底生油岩,已处于高成熟—过成熟阶段,生油潜力很小,对盆地生油贡献甚微;下二叠统生油岩,处于成熟—高成熟阶段,为现实烃源岩;盆地南缘南山煤矿一带,曾是晚二叠世的凹陷区（其凹陷局限）,上二叠统生油岩已成熟;盆地西北缘的中、下侏罗统生油岩处于未成熟—低成熟阶段,为潜在烃源岩。据钻井、地震资料证实,盆地缺失上二叠统生油岩。只有下二叠统和下、中侏罗统生油岩是能给盆地作贡献的生油岩     

吐哈盆地西部地区高蜡凝析油和轻质油的地球化学特征及成因分析

吐哈盆地西部地区中、新生界储层中广泛分布着轻质油和凝析油。这些原油具有低密度、低粘度、中等—高含蜡量的特点 ,含蜡量为 5 .5 %～ 2 2 .1% ,高分子量正构烷烃 (n C35～ n C87)含量较高 ,属中—高蜡轻质油或凝析油 ,其地球化学特征及成因机理既不同于常规的高蜡原油 ,又不同于一般意义上的凝析油。吐哈盆地中、新生界高蜡凝析油或轻质油主要来源于侏罗系湖相泥岩和煤系地层中泥岩或煤 ,其形成主要取决于烃源岩的有机显微组分和有机质演化程度。研究区侏罗系湖相泥岩和煤系地层泥岩或煤岩中有机显微组分均以镜质组和壳质组为主 ,壳质组中角质体和木栓质体含量较高 ,具备了既可形成凝析油 ,又可形成高蜡油的条件。由于镜质组与部分壳质组演化形成烃类化合物的活化能相当 ,因此又具备高蜡油与凝析油共生的地球化学条件     

鄂尔多斯盆地延安组煤有机岩石学研究

鄂尔多斯盆地侏罗纪延安组煤系地层可否成为该盆地另一套油源岩的问题,历来存有争议。系统的煤岩和有机岩石学分析表明:煤中倾油性的壳质组分含量低,基质镜质体的类型也不利于生油,因此,延安组煤系有机质不大可能形成具有工业价值的煤成油藏     

吐哈盆地杜家台构造侏罗系生油岩热演化特征

利用干酷根镜质体反射率等多项指标分析了吐哈盆地杜家台构造侏罗系生油岩的热演化特性,认为该构造上生油岩生油门际在３５６０ｍ左右。侏罗系七克台组、三间房组、三工河组的生油岩处于未成熟阶段,西山窑组和八道湾组也尚进入生油阶段。八道湾组煤系地层成熟度高,是入亮煤阶段,煤成气生成量多,是重点勘探层。     

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。