东营凹陷烃源岩轻烃特征

以1-己烯和1-壬烯为内标物质,采用低沸点溶剂密封抽提色谱分析技术,对东营有效烃源岩的轻烃进行了定量分析,在准确获取C1～C15组分质量分数的同时又能得到有重要信息的轻烃参数.分析表明岩石中的轻烃与可溶有机质(轻烃 沥青"A")的质量分数比值平均可达14.59%,并随演化程度的增强而增大;链烷烃和环烷烃质量分数比值与成熟度有很好的线性关系,当链烷烃与环烷烃质量分数比值等于1～2时为低熟阶段,当链烷烃与环烷烃质量分数比值等于2～6时为成熟阶段;证实了2,4-二甲基戊烷与2,3-二甲基戊烷质量分数比值的对数是温度的函数,利用相应的计算公式可获取源岩经历的最高埋藏温度.     

在线富集-气相色谱法分析天然气中痕量轻烃

建立了高演化天然气在线富集-气相色谱分析方法,将干燥系数大于0.95的高演化天然气流经自行研制的富集反吹装置,痕量轻烃组分在富集管中冷冻液化并富集,对未液化的组分进行反吹,通过加热富集管使已液化的轻烃组分气化并进入色谱仪进行检测.分析结果表明,化合物的分析范围明显扩大,甲烷溶剂效应降低,达到对C10之前轻烃指纹进行分析的目的;对普光7井天然气样品进行3次重复性实验,所得甲基环己烷指数、正庚烷值、异庚烷值、Mango K1指数的实测最大重复性(r值)为0.22、0.23、0.02、0.00,分别小于国家标准要求的0.82、0.75、0.11、0.04,方法稳定可靠.通过本方法得到的轻烃参数可有效地应用于天然气成因类型、热演化程度探讨中.     

塔里木盆地烃源岩中有机显微组分的超微特征

采用扫描电镜（ＳＥＭ）及透射电镜（ＴＥＭ）对塔里木盆地烃源岩中干酪根的超微组分和超微结构以及笔石，沥青的超微特征分别进行了研究，研究结果表明，（１）扫描电镜可以区分干酪根的类型；（２）在ＴＥＭ下，发现塔里木下古生界岩中存在两类超微组分即超微细菌体和超微藻类体，且超微细菌体的发现可以为该区下古生界原油含蜡量高提供证据；（３）笔石在ＴＥＭ下显示清晰的网状结构，沥青大多呈团凝状，凝块状，无任何结构显示，     

气相色谱法测定岩矿试样中有机碳的研究

本文研究了化学氧化、气相色谱法测定岩矿试样中有机碳的转化机理、转化温度、转化时间以及试样中能产生二氧化碳气体的碳酸盐成分的消除等条件，解决了化学处理与仪器测定的衔接问题。所建立的方法具有灵敏度高、准确度好、操作简单、快速等优点，适用于岩矿、水系沉积物等试样中有机碳的测定。     

烃源岩—流体相互作用模拟实验研究

为了探讨烃源岩与孔隙流体之间相互作用过程和机理以及有机酸的生成及其影响因素,我们开展了烃源岩-流体相互作用模拟实验研究。实验结果表明：Ⅱ型干酪根形成有机酸的能力大于Ⅰ型干酪根,水的矿化度对有机酸的形成影响甚微,随着温度升高,流体中有机酸的含量也随之增大。pH值对有机酸形成的影响非常明显,中性和碱性条件更有利于生成有机酸。其中乙酸的形成有利于碳酸盐矿物的溶解,而草酸的形成不利于碳酸盐的溶解。温度对烃源岩的影响与烃源岩的矿物组成有很大的关系,对于富碳酸盐烃源岩,Ca、Mg、Na三元素在水中的溶解量,与温度呈反相关的关系,对于贫碳酸盐烃源岩,与反应温度之间则呈现出正相关的关系。而无论碳酸盐含量高低,Si在溶液中的含量都会随着温度的升高而增大。酸性溶液对烃源岩的溶解能力最强,无论原始反应溶液的酸碱性,反应结果都最终趋于弱碱性。流体的含盐量对烃源岩中Mg的溶解影响差异较大,低盐度的流体有利于Mg溶解。     

烃源岩—流体相互作用模拟实验研究

为了探讨烃源岩与孔隙流体之间相互作用过程和机理以及有机酸的生成及其影响因素,我们开展了烃源岩-流体相互作用模拟实验研究。实验结果表明：Ⅱ型干酪根形成有机酸的能力大于Ⅰ型干酪根,水的矿化度对有机酸的形成影响甚微,随着温度升高,流体中有机酸的含量也随之增大。pH值对有机酸形成的影响非常明显,中性和碱性条件更有利于生成有机酸。其中乙酸的形成有利于碳酸盐矿物的溶解,而草酸的形成不利于碳酸盐的溶解。温度对烃源岩的影响与烃源岩的矿物组成有很大的关系,对于富碳酸盐烃源岩,Ca、Mg、Na三元素在水中的溶解量,与温度呈反相关的关系,对于贫碳酸盐烃源岩,与反应温度之间则呈现出正相关的关系。而无论碳酸盐含量高低,Si在溶液中的含量都会随着温度的升高而增大。酸性溶液对烃源岩的溶解能力最强,无论原始反应溶液的酸碱性,反应结果都最终趋于弱碱性。流体的含盐量对烃源岩中Mg的溶解影响差异较大,低盐度的流体有利于Mg溶解。     

有利于海相烃源岩形成的物理作用

丰富的生产力和还原性保存条件是海相烃源岩大量堆积的有利条件,其中还原性保存条件的实现在很大程度上受到边缘海海水分层这一物理作用的控制。本文列举了现代边缘海海水盐度与温度分层实例,并提出古生代华南海可能存在同样的条件,海水的深层缺氧有利于烃源岩保存。     

中国大中型油气田的主力烃源岩分布

中国大中型油气田主力烃源岩的分布在时代、盆地类型、岩性及沉积环境方面都具有多样性，主要特征可归纳为以下几点。     

烃源岩过成熟阶段生气潜力的实验室模拟

源岩生气潜力的定量评价主要以实验室模拟为手段,由于技术条件的限制,模拟温度一般最高到600℃,认为生气能力已经耗尽,600℃之前的生气量就可作为源岩生气潜力评价的定量依据。而对于600℃之后的生气潜力到底有没有？有多少？一直存在着争议。为了定量评价源岩过成熟阶段的生气潜力,我们通过技术开发将实验温度提高到了1 000℃,通过大量的实验结果发现,源岩在600～800℃之间仍然可以生成大量的天然气,煤系源岩的生气量占总生气量的20%～30%甚至更多,而湖相和海相源岩在这一阶段的生气量相对少一些,约占总生气量的10%,这与其干酪根的骨架结构不同密切相关。天然气生成下限的向下延伸,进一步扩大了过成熟阶段天然气的资源基础,对指导深层勘探有重要意义。     

鄂尔多斯盆地西部奥陶系烃源岩评价

以有机质的丰度、类型和成熟度三个重要指标,对研究区进行烃源岩进行评价,好的烃源岩具有较好的有机质类型、较高的有机质丰度和适当的热演化程度.鄂尔多斯西缘奥陶系分布较为广泛,烃源岩有机质主要是Ⅰ和Ⅱ1型为主,生烃母质相对较好;乌拉力克组—平凉组发育研究区有机质丰度最高的泥岩烃源岩,碳酸盐岩的有机质丰度一般随泥质含量的增加而有所增加;研究区烃源岩热演化总体已达高、过成熟阶段,少数地区(任3、环14井区)处于成熟度相对较低阶段.     

海洋沉积物中吸附态轻烃的气相色谱分析

改进了可用于少量样品的酸解烃脱气装置，建立了毛细管柱气相色谱测定海洋沉积物中吸附态轻烃(酸解烃、顶空间轻烃)的方法，并用于大批量实际样品分析，结果良好。讨论了分析柱的优化以及定量分析等问题。方法的检测限(释放气)为0．048～0．78μL／L，精密度(RSD，n=10)为0．52％～0．98％。     

松辽盆地布海-合隆地区天然气烃源岩特征及资源量计算

布海—合隆地区是松辽盆地东南隆起区重要的天然气资源产地之一,天然气资源尚处于勘探中期。从烃源岩的有机质类型、丰度、演化特征、烃源岩分布和生烃潜力评价等五个方面说明该区的烃源岩特征,认为沙河子组—营城组的烃源岩具有较好的生烃能力,而登娄库组的生烃能力一般。热解规律显示,当埋深超过2600m左右,开始大量生气,并且高成熟阶段以湿气为主,而过成熟阶段以干气为主。在分析烃源岩特征的基础上,结合氯仿沥青“A”、有机炭、降解率、排烃系数、聚集系数、暗色泥岩有效面积和厚度等参数,应用残烃和热模拟两种方法分别计算了布海—合隆地区登娄库组和沙河子组一营城组的天然气资源量。     

岩石中轻质烃的检测及其应用

通过利用地质精细烃分析仪对江汉盆地、松辽盆地、塔里木盆地、汤原断陷、济阳断陷的泥岩、灰岩以及现代生物体等多种样品进行轻质烃的定量检测及其组分的定性分析，进而研究了各种生油岩样品中所含的轻质烃特征。     

气相色谱法测定岩矿中有机碳无机碳及石墨碳

介绍了测定岩矿样品中不同形态碳的方法。样品中加入ＭｎＯ２作氧化剂，在气相色谱仪内热解，测定结果是总碳。有机碳、石墨碳是由样品分别除去碳酸盐碳、碳酸盐碳与有机碳后，按总碳测定法测出。无机碳（碳酸盐碳）是在气相色谱仪密封系统内加酸分解碳酸盐，不用附加系统分离Ｈ２Ｏ与ＣＯ２，直接经色谱柱分离测定。也可分别测定总碳、有机碳或无机碳，用差减法计算无机碳或有机碳。     

海相烃源岩二次生烃潜力定量评价新方法

烃源岩二次生烃的演化过程是残余干酪根热解演化与残留油热裂解转化两个既相互联系又完全不同的物理化学反应过程的叠加。本文利用自制高压釜热压生烃模拟实验装置,采取分阶段连续递进模拟实验方式,以海相烃源岩样品为例分别评价了残余干酪根的生烃潜力与残留可溶有机质转化油气潜力,建立了一套不同起始与终止成熟度海相烃源岩二次生烃潜力的定量评价方法,并首次明确提出了干酪根生油指数KIo、干酪根生气指数KIg、干酪根生烃指数KIh等评价烃源岩生烃潜力的参数,弥补了ROCK EVAL热解评价方法无法分别评价烃源岩在不同生烃演化阶段所生成的“油”或“烃气”潜力的不足。     

烃源岩中单甲基烷烃化合物分析与鉴定

对鄂尔多斯盆地中生界三叠系延长组烃源岩饱和烃进行了GC-MS分析。在吴56井长8烃源岩样品中检出碳数为C₁₂~C₃₁的单甲基烷烃(MMAs)系列化合物,由甲基位置为C₂至中间碳原子的不同异构体组成,其出峰位置在同碳数正构烷烃之前;甲基取代基为C₂和C₃的MMAs相对丰度最高,C₄以上甲基烷烃相对丰度较低。根据单甲基烷烃质谱图的离子碎片特征和化学键重组方式,并结合保留时间,以C₂₂单甲基烷烃系列化合物为例,对甲基位置不同的单甲基烷烃系列化合物进行了鉴定,结果表明:C₂₂单甲基烷烃的甲基位置为C₂~C₁₁;其质谱图与同碳数正构烷烃相似,质谱图基峰仍为m/z57或m/z71,并呈现出按碳数增长(C_nH_2n+1)规律相对丰度降低的特征,有明显的分子离子峰(M+)和M+-15质量碎片;与正构烷烃相比,甲基取代基在C₅以上位置时,C₂₂单甲基烷烃质谱图中存在m/z126、140、154…C_nH_2n等偶数离子特征碎片,被认为是鉴定单甲基烷烃的重要依据。据此,总结了单甲基烷烃系列化合物特征离子表,并利用特征离子的质量色谱图的反褶积来确定气相色谱中未被分离的单甲基烷烃的保留时间,进一步利用Kovats指数和同形性因子(Hp)对单甲基烷烃进行鉴定和预测。     

利用生排烃动力学研究海相及煤系烃源岩的残留烃及其裂解成气特征

以煤与海相泥岩的块状样品为研究对象进行多升温速率下的排烃模拟实验,借助生烃动力学方法处理实验模拟结果,对煤与海相泥岩的残留烃特征进行了研究。结果表明:海相泥岩残留烃在Ro为1.0%时达到高峰,然后逐渐降低,而煤中残留烃在Ro为1.0%时达到高峰后便基本上保持稳定。煤吸附能力比海相泥岩的强,其残留烃量也比海相泥岩大。成熟作用对于煤及海相泥岩残留烃都有很大的影响。高过成熟阶段海相地层中烃类构成以油藏或输导层中原油裂解气为主,源岩中的残余液态烃也有一定的贡献,而煤在排烃结束以后煤中分散液态烃对裂解气的贡献更大些。煤中残留烃主要是前期形成的烃类由于排烃效率不高而聚集起来的,而海相残留烃基本上随着残余生烃潜力的降低而降低,这一方面说明海相残留烃受生烃作用的影响,另一方面也受排烃效率的影响。模拟样品中的残留烃及残余生烃潜力均可以与自然样品对比,表明了该方法的实用性。     

川西坳陷中段新场地区天然气研究及气源对比

经过大量学者多年的研究总结,川西坳陷中段新场地区具备良好的生、储、盖等成藏组合。结合地质背景及碳同位素、轻烃的研究,认为新场地区天然气主要是Ⅲ型干酪根的煤型气,气藏主要分布在上三叠系的须二段和须四段,以及中侏罗系、上侏罗系地层中。     

冀中坳陷东北部石炭-二叠系烃源岩生烃潜力评价

冀中坳陷东北部石炭-二叠系煤系地层生、储、盖组合条件完备,上古生界自生自储煤成气藏勘探潜力巨大。笔者基于该层系"油井少、空井多"的勘探现实,通过烃源岩热解数据分析和热模拟实验工作,评价区内烃源岩的生烃潜力,以期减少勘探风险。数据分析表明,w(TOC)为10%和40%是区内煤系暗色泥岩、炭质泥岩和煤岩的有效划分界限。区内石炭-二叠系煤系烃源岩主要以Ⅲ型干酪根为主,为中等较差的油源岩和较好的气源岩。分别受岩浆热变质和深成变质作用影响,区内存在武清凹陷、苏4-苏8-苏23-文古4和葛8-大参1三个成熟度高值区,即生油气中心。结合热模拟实验结果,采用体积法算得该区石炭-二叠系地层生气总量约为4万亿m3。     

基于模糊层次分析方法的泥质有效低熟气源岩评价

在特定地质背景下,低熟气可以聚集成藏。由于沉积盆地的古环境、母质类型及有机质演化程度的不同,仅以低熟气源岩物理化学性质为侧重点的烃源岩评价方法很难对不同沉积盆地中的烃源岩的生烃潜力进行相对优劣排序。因此,为了快速有效评价低熟气源岩的生烃潜力,分析了w(TOC)、I_H、w("A")等10个因素对气源岩生气能力的影响,建立有效低熟气源岩评价指标体系。并运用层次分析法和模糊数学,建立低熟气源岩生烃潜力评价模型。应用此模型对乌连戈伊气田进行了生烃潜力评价,评价结果表明:Achimov气藏、Bazhenov气藏、Vasyugan气藏、Pokur气藏烃源岩是低熟气源岩;Neocomian气藏和Tyumen气藏烃源岩介于低熟气源岩和常规气源岩之间;Tampey气藏烃源岩属于常规气源岩。这与Galimov所得结论是完全吻合的,说明模型的评价结果是可靠的,可以实现低熟气源岩的综合评价,值得推广应用。