含铀物质对泥岩有机质热模拟生烃产物的影响

有机—无机相互作用是沉积盆地中普遍存在且不可改变的事实。采用加水热模拟实验方法,考察了含铀物质对泥岩样品热解生烃产物的影响。结果发现,含铀物质的加入,极大的提高了泥岩热解产物中气体产物的生成量。对气体组分的分析表明,产物中二氧化碳的含量增加,而甲烷的含量较少,一氧化碳的含量则呈现先增加后减少的趋势,对液态抽提物的分析发现,含铀物质促进了热解过程中产生的高碳数正构烷烃的降解,使得抽提物中饱和烃族组分的轻重比值有所增加,同时,含铀物质对泥岩热解产生的甾、萜烷类生物标志化合物也产生了一定的影响。     

四川盆地川东南地区“源—盖”匹配关系研究

采用重建烃源岩生烃史("源")和泥质盖层排替压力演化史("盖")的方法,研究源—盖动态匹配关系,以确定泥质盖层封闭动态有效性。针对川东南地区丁山1井泥质盖层封闭性的研究结果表明:川东南地区寒武系泥质盖层不仅封闭性能形成时间早(早于震旦系烃源岩生烃时间),而且排替压力大(最大排替压力高达26MPa),封闭能力强,具备封闭超高压气藏的能力,"源—盖"匹配关系好,对下伏烃源岩具备有效封盖作用;志留系泥质盖层虽然现今排替压力较大,但封闭性形成时间晚于下伏寒武系烃源岩生烃时间,"源—盖"匹配关系不理想,有效封闭性较差;二叠系和三叠系泥质盖层封闭性形成时间分别早于志留系和二叠系烃源岩的生烃时间,具备有效封闭能力,且最大排替压力都大于10MPa,可封闭高压气藏。     

埕岛油田成烃特征与油气分异作用

埕岛油田的烃类在含油时代和空间位置上均具有分布多样性和复杂性的特点。来自不同油气源的烃类的初始分异作用造成了原油的成熟度、有机质性质和原始母质沉积环境的差异;油气在运聚过程中的分异作用使斜坡带前第三系存在逆向差异聚集现象;热动力作用造成原油密度和粘度从凹陷中心至凸起部位逐渐增大;油气聚集后的分异作用使研究区上第三系馆陶组上段原油普遍遭受到Ⅱ级轻度生物降解的破坏作用,造成馆陶组上段的原油以稠油为主。     

油气耗散作用及其成岩成矿效应: 进展、认识与展望

油气生成后发生运移,在途经的围岩环境中发生流—岩相互作用而损耗,以及分散于地下或暴露地表而损失,这一过程即为油气耗散。油气耗散主要特点为流—岩地质作用,在这一过程中将产生系列成岩蚀变,如氧化砂岩的绿色化、白色化,以及局部碳酸盐化等;导致一些成矿效应,如铀矿化、高岭土化等。从而在沉积盆地中构成有机与无机、金属与非金属矿产同存共荣于一盆,此即为沉积盆地成藏(矿)系统。因而油气耗散作用内容属于交叉学科方向,目前仅在鄂尔多斯盆地得到初步研究。在油气耗散成岩及成矿作用过程中,部分微量元素、有机地球化学参数、以及碳、氢、氧、硫、硅等稳定同位素可表现出一定的标志性特征。这在目前"油气—铀溶液—砂岩"相互作用模拟实验中也已得到初步的证实。当前,沉积盆地中油气耗散方向与规模、成岩与成矿效应的地球化学作用机理、有机—无机(如烃源岩—铀等无机元素)作用效应及对相关资源评价的影响、多种能源综合协同预测与勘探等方面是未来油气耗散作用学科领域的主要发展方向。     

利用生烃动力学和碳同位素生烃动力学探索油气田气体来源

利用气体碳同位素探索油气来源的传统方法由于受源岩类型、源岩成熟度等因素的影响,其实际应用受到很大的限制。生烃动力学和碳同位素动力学结合在这方面具有非常明显的优越性。本文利用热模拟实验,通过生烃动力学和碳同位素动力学计算,表明鄂尔多斯盆地上古生界苏里格气田气体的主要是他源阶段累积气,来源于气田南部高成熟区域、西部的天环坳凹陷气体的贡献比例分别为49%、22%,气田区域的源岩累积气体占29%。     

典型蒸发岩与泥岩共生沉积体系中元素及烃类物质响应——以东营凹陷沙河街组四段为例

东营凹陷沙四段中、下亚段是中国东部典型的新生代第三系蒸发岩与烃源岩共生沉积体系。对其中两口深层井（郝科1井、丰深2井）沙四段含盐层段进行了较密集的取芯,对其中无机元素组成特征、碳同位素及有机质丰度、成熟度、生烃指标等进行了测试及分析,分析结果显示：不同元素响应差异明显,铝及锰、钡含量为低值响应,钠、钙、镁含量为高值响应,锶含量显示异常高值;特征元素比值分布上也有明显响应,V/Ni、（Fe+Al）/(Ca+Mg)出现低值响应,Sr/Ba、Fe/Mn、Sr/Ca均出现高值响应;元素分布离散性和波动性比较明显,无机元素在蒸发岩中亏损,而在相邻泥岩中相对富集（钠除外,钠在蒸发岩中富集）;不同族组分和正构烷烃单体烃碳同位素值分别分布于-28‰~-21‰和-32‰~-18‰,有机质族组分间碳同位素分馏效应相对小(<-2‰),正构烷烃单体烃碳同位素曲线上,C17、C18 的δ13C值相对较高而变化显著;热演化和TSR反应造成对烃源岩中残留烃类碳同位素δ13C值的增重作用;所检测含盐井段具有良好的生、排烃能力,有机质组分中腐泥组占绝对优势,有机质类型为Ⅰ型和Ⅱ1型,烃源岩原始生烃潜量及排烃量可分别达到40 mg/g和20 mg/g,排烃效率基本在60%以上,但它在平面上和剖面上均具有较强的非均质性。与蒸发岩共生的泥岩有机质丰度、成熟度及生、排烃各项指标要高于蒸发岩,高热演化可导致其残余生排烃能力下降。     

中国南方海相烃源岩中笔石生烃能力研究

我国南方海相页岩中普遍发育的笔石与海相页岩气成因具有密切的关系,但笔石是否具有页岩气生烃能力,一直未有可靠的、直接的相关实验证实。本文通过采集笔石含量丰富的黑色页岩,手工挑选纯笔石样品并进行热解生烃模拟实验研究,证实了笔石页岩中的笔石是一种较好的生烃母质。笔石样品的碳含量较高,贡献了笔石页岩的大部分碳来源。达到生油高峰后的笔石热解生烃产物主要为天然气-轻质油,这两部分生烃产物占总生烃产物的94%以上,且其中的气态烃占总烃比例达到了54%左右。分析认为,笔石的热解生烃特征介于Ⅲ型有机质和Ⅱ型有机质之间,近似于Ⅲ型有机质生烃特征,以气态烃产物为主。由此推论,在笔石热成熟演化过程中,其有机质生烃能力可能更高,与目前南方广泛发育页岩气的成因息息相关。     

Progress on Formation Mechanism of the Fibrous Veins in Mudstone and Its Implications to Hydrocarbon Migration

The fibrous mineral veins are widespread in mudstones. According to the different microscopic morphology of the minerals, the fibres can be divided into stretched crystals, elongate-blocky crystals and the very fibrous crystals. Veins can also be classified according to the growth direction of these crystals into stretched veins, syntaxial veins and antitaxial veins. The resulting texture in the vein depends on the morphology of the fracture surface, the width of the fracture and the growth habit of the vein forming mineral. The crack-seal mechanism can only interpret the formation of the stretched crystal veins and the elongate-blocky crystal veins, and the antitaxial well-developped fibrous veins form without fracturing and the growth competition is inhibited during the rock deformation, which implies that the nutrient transport is by diffusional flow transport. Horizontal crack is the primary condition of the formation of the antitaxial bedding-parallel fibrous calcite veins in muddy hydrocarbon source rocks. The formation of the horizontal crack which caused by the abnormal high pressure can enhance the hydrocarbon generation efficiency and has a great effect on the rate and direction of hydrocarbon migration in the local. The presence of the veins indicates the hydrocarbon fluid can migrate laterally along the layers. The antitaxial bedding-parallel fibrous calcite veins in muddy hydrocarbon source rocks can be the sign of the generation and migration of hydrocarbon under the abnormal high pressure condition in petroleum-bearing basins.     

准噶尔盆地南缘深层下组合侏罗系油气成藏研究

国内外油气勘探当前正逐步向（超）深层拓展,在此背景下,准噶尔盆地南缘深层下组合侏罗系正成为该盆地油气 勘探的一个重要领域,但其成藏研究因勘探程度较低而开展工作较少。为给深化区域油气勘探及国内外同类研究提供参考 新信息,本文从烃源岩和成藏主控因素两方面开展了油气成藏研究。首先从有机质丰度、类型、成熟度三方面,结合地质 背景评价了侏罗系烃源岩的生烃潜力,发现这是一套质量良好的烃源岩,既可生油,也可生气。其次,以区内研究基础条 件相对较好的西湖1 井为例,通过分析油气地球化学特征,揭示了侏罗系烃源岩成油成气的有效性。成藏分析发现,侏罗 系所生油气能否大规模有效成藏的影响因素很多,油气充注不足和储层物性较差是今后勘探需要重点考虑的关键成藏要素。     

蒸发岩与油气生成、保存的关系

油气与蒸发岩共生的现象揭示蒸发岩与油气的生成、保存及成藏具有密切关系。从油气生成条件看,细菌、藻类及咸水盆地底层的岩性对油气的生成具有重要作用,此外红层中的粘土对烃类的生成起到催化的作用,碱金属可使生成的烃类发生流动;从有机质的保存条件看,蒸发岩盆地水体中具有密度分层的特点,在高密度层以下的沉积物具有强的氧化还原电位,从而使有机质保存下来。蒸发岩往往与油气共生,形成多种形式的成藏模式,我国东濮凹陷、济阳坳陷深水成因的蒸发岩实例,均已揭示了蒸发岩地区油气勘探的巨大潜力。     

塔里木盆地奥陶系烃源岩二次生烃研究

为研究海相烃源岩二次生烃规律和塔里木盆地生排烃规律,以塔里木盆地奥陶系烃源岩为研究对象,首先通过构造-热演化史和生烃史研究得出,塔里木盆地典型构造单元奥陶系烃源岩具有二次生烃的特征,并且起始成熟度和生烃期次不同。然后选取自然条件下演化至不同起始成熟度的奥陶系海相烃源岩,采用热压模拟实验方法系统研究其二次生烃规律。研究表明：塔里木盆地奥陶系海相烃源岩二次生烃的主控因素是起始成熟度,二次生烃产率随起始成熟度增加规律性减小;低成熟和中成熟烃源岩具有大量生排油气潜力,出现相对延迟的生油高峰,高成熟烃源岩没有大量生油和生气的能力;两次不连续生烃量与一次连续生烃量的差值也受起始成熟度控制,具有阶段性;起始成熟度在低成熟到成熟阶段时,二次不连续生烃过程会增加烃源岩的生烃量,使生烃潜力增加,而高成熟阶段以后,二次不连续生烃过程就会减少烃源岩的生烃量,使生烃潜力减小。     

郑-少-洛高速公路沿线矿山地质环境现状与治理对策探讨

郑州-少林寺-洛阳高速公路是经国务院批准的国家"九五"重点交通基础设施建设项目.高速公路沿线矿山以石灰岩、建筑用砂、石英砂矿、铝土矿开采为主,规模以小型为主,均为露天开采.矿区开采对周围引发一系列地质环境问题.较为突出的有易引发地质灾害和地形地貌景观破坏.对高速沿线矿山地质环境问题拟采取工程措施与生物措施相结合的方案进...     

陆相低成熟烃源岩有机硫与热解成烃动力学关系初探

对陆相低成熟烃源岩（R_o≤ 0.5 %）有机硫与成烃动力学关系进行了研究。结果表明:①有机硫含量与镜质体反射率（R_o）之间呈负相关关系,即有机硫含量随成熟度提高而减少;②源岩的平均活化能（E）有随有机硫含量增大而减小的趋势;③有机硫含量与源岩活化能分布最小值（E_min）和经可溶有机质抽提后的活化能分布最小值（E_min）之间存在正相关关系;④活化能分布范围E_min～ESE_min（ESE_min＞E_min）内的可溶有机质生烃能力与有机硫含量具有一定的相关性;⑤综上结果推断东营凹陷南斜坡东段沙四段（Es₄）源岩中的有机硫在成烃过程中可能起到了一定的作用。     

从随州陨石研究探讨地幔的高压矿物组成

随州陨石母体在30 Ma前遭遇一次其他星体的撞击后,矿物发生了冲击变质作用,产生了几条宽度仅为0.02～0.09 mm的冲击熔脉.我们在随州陨石熔脉内和熔脉边部先后发现了多种冲击成因的高压相矿物,如粗粒的、由固态相变形成的林伍德石、低钙辉石的镁铁榴石相、钛铁矿相和钙钛矿玻璃相、NaAlSi3O8-锰钡矿相、涂氏磷钙石和铬铁矿的两种后尖晶石高压多形—CaFe2O4结构相和CaTi2O4结构相（其中后三种为首次发现的高压相新矿物）,以及细粒的、在高压下从硅酸盐熔体结晶的镁铁榴石-镁铝榴石固溶体、镁方铁矿和林伍德石微晶集合体.此外,在陨石主体中还见有斜长石的高压熔体相—熔长石.熔长石和多种高压相矿物的存在,限定了随州陨石主体所受压力、温度分别为20 GPa和1100℃,熔脉内则高达23～25 GPa和2000～2300℃.上述撞击产生的压力与地球内部地幔转换带下部到下地幔顶部的压力相当.大量天然产出的高压相矿物在随州陨石中的发现,对了解深部地幔的矿物组成和元素地球化学行为具有重要理论意义.     

基于测井孔隙类型识别技术的成岩相研究

以川东北普光气田长兴组-飞仙关组碳酸盐岩储层为例,利用测井资料全井段、高分辨率的特点,运用声波密度比值来识别储层孔隙类型,研究不同类型的孔隙在垂向及平面上的展布特征,是极为有效的成岩相研究方法。在平面成岩相命名中,用某一种或多种成岩环境下发生的主要成岩作用为其命名,将长兴组-飞仙关组碳酸盐岩储层成岩相划分为地表水侵蚀相、地表水侵蚀+有机酸溶蚀相、有机酸溶蚀相、灰云转化成岩相和压实胶结相。它们可以直观地得出储层孔隙的形成过程与演化成因。     

鄂尔多斯盆地长7段源储组合特征与油气成藏模式

依据不同单井黑色页岩、暗色泥岩与储集层的垂向叠置特征,将鄂尔多斯盆地长7段源储组合划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ6种类型。不同类型源储组合的分布区域存在差异。Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ型源储组合主要分布在黑色页岩发育范围之内,储集层含油性普遍较好。Ⅲ、Ⅴ和Ⅵ型源储组合主要分布在黑色页岩发育范围之外,储集层含油性在局部地区较好。黑色页岩分布区内的油气连续性分布较好,其中黑色页岩生成的油气主要为垂向强充注,暗色泥岩生成的油气主要为就近运移充注;在缺乏黑色页岩发育的三角洲前缘地区,油气以弱充注为主,其中暗色泥岩内的油气就近运移聚集,黑色页岩内的油气主要进行长距离侧向运移,油气在局部地区富集。     

华北地区上古生界煤系有机质热演化与二次生烃探讨

根据实测和收集整理华北地区各区块约2000余个镜质组反射率Ro的分析数据,结合前人研究成果,较为系统地阐述了华北地区上古生界煤系有机质的热演化特征与成烃演化阶段性,探讨了其二次生烃条件,初步确定了华北地区二次生烃的分布范围。     

白云石形成过程中的热力学与动力学基础及白云岩形成环境划分

CaMg(CO3)2在现代海水中是过饱和的,但是前人的研究发现在实验室标准状态下(25℃,1atm)无法从海水中直接沉淀出白云石,所以,白云石的形成不是一个单纯的热力学问题,而是一个动力学问题。依据白云石形成的热力学和动力学特征,将白云岩的形成环境划分为表生成岩环境与埋藏成岩环境。表生成岩环境按白云岩发育位置又分为:潮坪-澙湖蒸发环境、环礁潜流面与深?粱肪场B癫爻裳腋萘魈褰胩逑?的方式又分为:与裂缝相关的埋藏成岩、与缝合线相关的埋藏成岩、与岩溶相关的埋藏成岩和与渗透回流相关的浅埋藏成岩。分别对所划分的各成岩环境进行了详细的岩石学与地球化学特征分析与讨论。     

福建东山岛矿产资源开发利用与生态环境保护初论

就东山岛在水、砂、石、土的开发利用中存在的问题,阐述了开发利用矿产与保护生态环境之间的辩证关系,提出东山县应做好矿产资源开发利用与“建设港口旅游城市”的规划,走资源节约型的发展海洋经济建设的新路子,促进东山县经济的可持续发展。     

白云石形成过程中的热力学与动力学基础及自云岩形成环境划分

CaMg(CO3)2在现代海水中是过饱和的,但是前人的研究发现在实验室标准状态下(25℃.1atm)无法从海水中直接沉淀出白云石,所以,白云石的形成不是一个单纯的热力学问题,而是一个动力学问题.依据白云石形成的热力学和动力学特征,将白云岩的形成环境划分为表生成岩环境与埋藏成岩环境.表生成岩环境按白云岩发育位置又分为:潮坪一漏湖蒸发环境、环礁潜流面与深海沉积环境.埋藏成岩根据流体进入体系的方式又分为:与裂缝相关的埋藏成岩、与缝合线相关的埋藏成岩、与岩溶相关的埋藏成岩和与渗透回流相关的浅埋藏成岩.分别对所划分的各成岩环境进行了详细的岩石学与地球化学特征分析与讨论.