鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系泥页岩与碳酸盐岩生物标志物特征对比

通过采集鄂尔多斯盆地西南缘4个剖面奥陶系马家沟群碳酸盐岩和平凉组泥页岩样品,对其中可溶有机质饱和烃与芳烃组分进行GC-MS分析,对比研究了马家沟群碳酸盐岩和平凉组泥页岩生物标志化合物特征。结果表明,马家沟群与平凉组正构烷烃分布形式及峰型特征、生物标志化合物参数Pr/Ph、伽马蜡烷/C₃₀-αβ藿烷、C_20-29三环萜烷/(C_20-29三环萜烷+C_27-35藿烷),以及甲基菲指数(MPI)均存在明显差异,这些差异反映了其沉积环境与成熟度的不同,对于马家沟群与平凉组来源油的识别具有参考价值。马家沟群正构烷烃分布形式与甾/藿比值以及C₂₈/C₂₉ααα20R甾烷比值之间的对应关系,反映了母质输入的细微差别。Ts/(Ts+Tm)与伽马蜡烷/C₃₀-αβ藿烷比值之间的关系,C₂₉甾烷αββ/(αββ+ααα)比值变化与重排藿烷与重排甾烷丰度的关系,反映上述成熟度参数明显受沉积环境影响。     

盐湖相生油岩中某些地球化学参数与沉积环境的关系

柴达木盆地西部第三系盐湖相沉积生油岩中，含有丰富的碳酸盐岩，局部层段还含有盐岩、石膏和芒硝。生油岩中生物标志化合物的组成和分布与沉积环境有着密切的关系。沉积环境中盐度的增加可以抑制Ｔｍ向Ｔｓ的转化，反映母源输入的参数甾烷Ｃ_２７／Ｃ_２８十Ｃ_２９比值，随岩石中Ｃｌ－离子含量的增加而增大。成熟度参数藿烷Ｃ_３１Ｓ／Ｒ及甾烷Ｃ_２９ββ／αα＋ββ比值随岩石中碳酸盐含量的增加而减小，表明碳酸盐对甾烷和藿烷的差向异构化反应存在着迟缓效应。     

生物标志物苯并藿烷系列的新发现及其地化意义

蕾烷系列化合物的各类参数,已在石油地球化学研究中普遍应用,可有效地判断有机质类型及其成熟度。芳构藿烷发现有四芳和三芳藿烷,近年来又发现了一类新的单芳六环藿烷-苯并藿烷C₃2-C₃₅系列,它们分别检出于碳酸盐岩和原油（G.Hussler,1984）、磷酸盐和非磷酸盐沉积物（H.Belayouni,1984）、新疆准噶尔盆地侏罗系含煤地层埋深617.7-619.7米的黑色泥岩（盛国英、傅家谟,1985）、陕甘宁盆地侏罗系、上三叠统与石炭二叠系的碳质页岩和油页岩（黄汝昌、王广玉,未发表）中。笔者在酒西盆地下白垩统黑色泥岩中检出了C₃₂、C₃₃、C₃₅等苯并藿烷,更有意义的是,还首次鉴定出了C₃₁苯并藿烷,即C₂₉-降苯并藿烷,这进一步丰富了生物标志物的内容。     

宜昌峡口三叠系嘉陵江组油苗成因

在宜昌兴山下三叠统嘉陵江组灰岩晶洞和方解石脉中发现液体油苗。为查明其源岩,通过详细的野外剖面资料及密集采样,以有机碳含量0.5%为有效烃源岩下限,甄别出宜昌地区有三套有效烃源岩。通过烃源岩地球化学特征分析,发现萜烷、常规甾烷、甲藻甾烷等常规生物标志物的组成和分布趋于一致。高演化阶段的趋同性,已无法区分各套烃源岩,不能用于油源对比。但从三芳甾烷的组成和干酪根、氯仿沥青"A"稳定碳同位素组成特征,可以区分这三套烃源岩。油苗特征与上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组下部源岩相似,推测油苗来源于此源岩。     

羌塘盆地二叠系白云岩油苗地球化学特征及意义

通过采集羌塘盆地中央隆起带二叠系展金组白云岩油苗及烃源岩样品,对其族组成、饱和烃、芳烃色谱-质谱以及单体碳同位素进行了研究,并进行了油源对比。研究结果表明:白云岩油苗中饱和烃含量最高,其次为非烃,芳烃和沥青质含量较低,饱芳比大于1;白云岩油苗的正构烷烃主要为前高单峰型分布特征,碳数分布范围nC₁₅~nC₃₆,主峰碳为nC₁₇~nC₂₀,nC_21-/nC₂₂₊值为1.0~4.56,C₂₇-C₂₈-C₂₉规则甾烷表现为不规则的“V”型的分布并且C₂₉甾烷占优势,升藿烷从C₃₁~C₃₅均有检出,显示出白云岩油苗的生烃母质主要来源于藻类和细菌等低等水生生物;白云岩油苗的Pr/Ph值为0.91~1.30,伽马蜡烷指数值为0.42~0.88,三芴系列化合物中以硫芴含量最高（平均67.39%）而氧芴含量（平均7.89%）较低,4-MDBT/DBT比值为0.97~4.26,（2+3）-MDBT/DBT 值为0.37~1. 62,表明白云岩油苗生烃母质为形成于具有一定盐度还原环境为的海相页岩;白云岩油苗的OEP值接近平衡值1,甾萜烷异构参数C₂₉ααα20S/ααα（20S+20R）、C₂₉αββ/（ααα+αββ）和C₃₁22S/（22S+22R）等接近或达到平衡值,芳烃标志物成熟度参数MPI₁、F₁和4,6/1,4-DMDBT计算出的等效镜质体反射率表明白云岩油苗为成熟原油。白云岩油苗的生物标志物和展金组泥岩具有较好对比性,反映了白云岩油苗主要来源于展金组烃源岩;其单体碳同位素与二叠系展金组烃源岩分布形式和变化趋势基本相似,但也有一定的差异,反映了其具有混合来源的特点。     

黔东南凯里地区奥陶系原油及灰岩缝洞油苗地球化学特征与成因

对黔东南凯里地区虎47井中奥陶统大湾组轻质原油及其附近露头的中下奥陶统大湾组和红花园组灰岩晶洞和裂缝中的残余油苗进行了色谱、色-质谱及碳同位素测试分析,根据其分子地球化学特征和有机质成熟度,进行了油源对比。结果表明:原油及油苗的干酪根均来源于藻类植物,形成于还原环境;甲基菲指数揭示原油呈成熟油特征,而油苗则呈高成熟油特征。经碳同位素对比(特别是单体烃同位素对比)认为,原油及油苗均是来源于本区下寒武统牛蹄塘组泥质烃源岩,但形成期次有所不同,为同源不同期的产物。     

塔里木阿瓦提凹陷乌鲁桥油苗地化特征及来源

阿瓦提凹陷乌鲁桥油苗全油碳同位素较重(-29.4‰)。在甲基菲分布分数图版上落在高成熟油区;甲基菲比值为2.03,高于塔里木盆地现已发现的高成熟凝析油和成熟度较高的原油,表明该油苗的成熟度高。萜烷、甾烷分布具有C29Ts、重排藿烷含量低,伽玛蜡烷丰度较高,中等—高丰度C28甾烷,低重排甾烷等分布特征。这与凹陷及其周缘的石炭系—二叠系、三叠系及中—上奥陶统这三套烃源岩的明显不同,而与寒武系烃源岩相似。综合分析认为乌鲁桥油苗来源于寒武系烃源岩成熟晚期阶段生成的烃类。     

利用芳烃参数研究煤系烃源岩中重排藿烷成因

研究发现鄂尔多斯盆地部分地区上古生界煤系烃源岩存在较高丰度的17α(H)-重排藿烷和早洗脱重排藿烷,在对重排藿烷分布、组成特征及生标组成特征研究的基础上,应用芳烃参数对高丰度重排藿烷的成因进行了探讨。饱和烃生物标志物组成特征显示,高重排藿烷与陆源高等植物生源关系密切,主要在弱氧化沉积环境下演化形成。具有高-异常高丰度17α(H)-重排藿烷和早洗脱重排藿烷(C₃₀*/C₃₀H>0.2、C₃₀E/C₃₀H>0.1)的烃源岩二环+三环芳烃相对含量一般大于50%,四环、五环芳烃含量相对较低,普遍低于35%,未见芳香甾萜类,研究认为其生源主要为陆生高等植物;甲基菲指数MPI₁、MPI₂和甲基菲比值F1研究结果显示,Pr/Ph>1的弱氧化环境烃源岩17α(H)-重排藿烷和早洗脱重排藿烷在进入成熟阶段后开始大量形成,并随成熟度升高而增大;Pr/Ph<1还原环境下的烃源岩重排藿烷丰度相对较低,但在进入成熟阶段后仍有随成熟度升高而增大的趋势;三芴系列化合物参数表明,沉积环境的弱氧化性质对17α(H)-重排藿烷和早洗脱重排藿烷的形成有较大的影响,沼泽相沉积环境最有利于重排藿烷的形成。     

羌塘盆地昂达尔错地区油苗生物标志化合物特征及其指示意义

本文以油苗抽提物的饱和烃色谱-质谱分析为基础,剖析了羌塘盆地昂达尔错地区油苗的生物标志化合物特征,探讨了其沉积环境和成熟度指示意义。昂达尔错油苗含有丰富的正构烷烃、类异戊二烯烃、萜类化合物和甾类化合物。正构烷烃轻烃组分含量较高,无明显的奇偶优势。Pr/Ph比小于1,显示一定的植烷优势。萜类化合物中五环三萜烷相对含量最高,四环萜烷含量最少,并有一定的伽马蜡烷和升藿烷分布。规则甾烷相对含量为C27C29C28,呈不对称"V"字形分布,异构化成熟度参数值较高,且4-甲基甾烷化合物普遍存在。昂达尔错油苗母源岩沉积于具有较高盐度的还原环境,以藻类、菌类等海相有机质输入为主,油苗有机质处于成熟阶段。     

新疆三塘湖盆地马朗凹陷条湖组凝灰岩油藏油源分析

通过系统采集新疆三塘湖盆地马朗凹陷二叠系芦草沟组和条湖组各套烃源岩岩心样品以及条湖组凝灰岩段原油样品,研究各套烃源岩的基本地球化学特征、烃源岩和 原油饱和烃生物标志化合物特征、抽提物/原油以及族组分的稳定碳同位素特征等,探讨了凝灰岩油藏的原油来源。结果表明：芦草沟组二段烃源岩的质量最好;各套泥质烃源岩可溶有机质生物标志化合 物特征具有明显的差异,主要表现在Pr/Ph、 γ蜡烷含量、β-胡萝卜烷含量以及规则甾烷ααα20RC₂₇、ααα20RC₂₈、ααα20RC₂₉相对含量等方面;条湖组凝灰岩油藏中原油具有低Pr/Ph、高γ蜡 烷含量、高β-胡萝卜烷含量以及规则甾烷ααα20RC₂₇、ααα20RC₂₈、ααα20RC₂₉中ααα20RC₂₉最高和ααα20RC₂₇最低(谱图呈上升直线型)、原油及族组分稳定碳同位素较轻的特点;油源对比 显示凝灰岩油藏的原油主要来自芦草沟组二段烃源岩,但也有凝灰岩自身有机质的贡献。     

鄂尔多斯盆地东北部上古生界煤系烃源岩17α(H)-重排藿烷类的分布及成因探讨

鄂尔多斯盆地东北部上古生界10个典型煤系烃源岩样品中检测出三类重排藿烷,分别为17α(H)-重排藿烷、18α(H)-新藿烷以及未知结构的早洗脱重排藿烷。烃源岩样品中藿烷类具有两种分布型式:①以C₃₀藿烷为主峰的C₂₇~C₃₅(缺C₂₈)藿烷类常规分布型式,含少量17α (H)-重排藿烷和18α(H)-新藿烷;②以富含17α(H)-重排藿烷和C₃₀早洗脱重排藿烷为特征。含有高~异常高相对丰度17α(H)-重排藿烷的烃源岩样品,其17α(H)-重排藿烷的绝对浓度也明显较高。从烃源岩生源构成、有机质丰度及其赋存状态、成熟度以及沉积与成岩环境4个方面探讨了高丰度17α(H)-重排藿烷的成因。研究结果表明,烃源岩中高丰度的17α(H)-重排藿烷的形成与高等植物生源有一定联系、亚氧化-氧化的扇缘泥炭沼泽相是形成高~异常高丰度17α(H)-重排藿烷的有利沉积相带;而烃源岩显微组分、有机质丰度及其赋存状态以及有机质成熟度的影响尚不确定。     

生物标志物藿烷类的单体碳稳定同位素研究

对 5个广东泥炭样品和 3个准噶尔盆地西北缘原油样品中支链烷烃和环烷烃进行了分离,应用色谱 -同位素比值质谱 (GC -IRMS)测定了其中藿烷类单体碳稳定同位素比值,研究它们的碳同位素组成变化,结果表明泥炭中藿烷类δ13C为 - 2 1.7‰～ - 34.4‰,与湖相页岩和原油中藿类相比,相对富集13C;同一样品中,不同碳数和不同构型的藿烷之间,δ13C相差 4.4‰～ 1 2.8‰,说明同一沉积环境中可能生长具有不同碳同位素组成藿类先质的多种微生物,相对亏损13C的C₂₉βα、C₂₉ββ、C₃₁βα藿烷可能来自甲烷菌,相对富集13C的C₂₉αβ、C₃₀ αβ藿烷可能来自化学自养型细菌;准噶尔盆地原油中藿烷类碳同位素δ13C为 - 30.6‰～ - 53.4‰,原油之间藿烷δ13C值具有明显差别,它们指示克乌断裂带东部原油来自二叠系,西部原油来自侏罗系与三叠系。     

热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用

通过对87个采自鄂尔多斯盆地煤系烃源岩和松辽盆地湖相烃源岩样品进行的地球化学分析结果显示,热力作用对烃源岩重排藿烷组成特征的影响强烈。随成熟度的变化,来自两套沉积体系的烃源岩中重排藿烷相对丰度的分布相似,随成熟度增大17α（H）-重排藿烷和18α（H）-新藿烷相对丰度均先增大后减小,并在R_o:0.80%~0.90%（生油窗）时达峰值。不同沉积环境的烃源岩中重排藿烷的成熟度与绝对浓度的变化规律一致。在R_o:0.50%~0.70%（未熟-低熟）阶段,重排藿烷绝对浓度较大;在R_o:0.70%~0.80%（成熟）阶段,重排藿烷的绝对浓度显著降低。不同沉积环境中重排藿烷的参数随成熟度的变化规律揭示:在重排藿烷的形成过程中,热力作用的影响要强于沉积环境和生物来源。     

现代沼泽沉积物中五环三萜类的组成特征

本文所研究样品采自甘南寒冷潮湿区沼泽。对其烷烃馏分进行GC-MS分析后,检测出五个新的脱A-羽扇烯和二烯,通过质谱分析,初步确定了它们的烯键位置,并探讨了脱A-羽扇烯形成的可能途径。检测出的类化合物包括C₂₇、C₃₀和C₃₁烯以及C₂₇、C₂₉-C₃₂烷。 根据类化合物的分布,提出了C₂₉烷可能主要来自陆源物。高碳数的类化合物可能主要来自细菌和水生生物。烷构型组成以ββ型为主;烯占较高的比例,这些都反映了早期成岩阶段的特征。有意义的是样品中均含D环芳构化8,14-断烷。     

酒西坳陷部分原油生物标记物特征异常分析

酒西坳陷大部分原油的生物标记物分布特征较单一,主要表现为三环萜烷、降新藿烷、C30重排藿烷和重排甾烷不发育,伽玛蜡烷相对比较发育,C29甾烷异构化参数较低,一般在0.45~0.5之间,尚未达异构化终点,反映其源岩成熟度并不高。此类原油主要源于青西凹陷下沟组沉积于较强还原环境的藻纹层泥质白云岩。此外,酒西坳陷还发现了部分在生物标记物特征上有别于该区“主体原油”的原油,其表现为三环萜烷、C29Ts、C30重排藿烷和重排甾烷、伽玛蜡烷相对比较发育,而且部分原油(如窿8井、窿4井和窿10井原油)成熟度较高,甾烷C2920S/(20S+20R)值高达0.56~0.58(已达异构化终点),属酒西坳陷成熟度最高的原油,特别是这些原油中绝大部分的C29ββ/(ββ+αα)值也高于“主体原油”,表明其经受了较长距离的运移。根据生物标记物所反映的沉积环境和生源前身物分析以及将其与酒东坳陷主要源于赤金堡组的原油的比较结果,认为在酒西坳陷中,这部分相对于“主体原油”而言的生标特征异常原油可能源于青西凹陷深部的赤金堡组,这一认识对酒泉盆地的深层油气勘探具有实际指导意义。     

民和盆地中侏罗统煤-油页岩层系生油特征

本文简要论述了民和盆地中侏罗统含煤及油页岩层系的生油特征，探讨了盆地独特的石油地质和地球化学条件。原油主要地化特征为:Ｐｒ/Ｐｈ比值偏高（２.６５-３.１５）、甾烷/藿烷比值极低（０.０３）、Ｃ_２７甾烷较丰富、Ｔｓ/Ｔｍ＞１低硫芴/氧芴比值、较高含量的Ｃ_２９降新藿烷及重排藿烷类化合物及相对丰富的长链联苯及烷基四氢萘系列化合物。中侏罗统煤－泥页岩层系含生油潜力明显不同的多类型油页岩，多数油页岩属由藻类和陆生高等植物母质组成的混合型有机质，沉积环境为淡水－微咸水弱氧化条件，其地化特征也表现为高Ｐｒ/Ｐｈ比值（平均为１。９８），低甾烷/藿烷及低硫芴/氧芴比值等特征。某些油页岩富含Ｃ_２９降新藿烷及重排藿烷系列化合物，它们应为主力源岩。油页岩多含再沉积型或沉积改造型有机质。异常地热作用对源岩演化及原油地化特征有重要影响。     

沾化凹陷生油岩的裂解色谱、裂解色谱-质谱分析及地球化学意义

有机地球化学研究中,目前大量的报导是对地质样品中可溶有机质的组成、结构的研究。可溶有机质中正烷烃偶奇优势,甾、萜分布等,已广泛用于油、气勘探,评价生油岩有机质母质来源、成熟度和对比油源。但可溶有机质碳含量占生油岩中有机碳不到百分之五,生油岩中大部分有机质是以干酪根形式存在,油、气的成因与干酪根密切相关。近年来,裂解色谱、裂解色谱-质谱已用于研究干酪根中结合烃类的组成、结构,并用于指示沉积岩中有机质的成熟度、母质输入等[1、2、2],我国近年来也开始研究干酪根的裂解色谱1)，本文则报导利用裂解色谱、裂解色谱一质谱研究一个已知地球化学剖面沉积有机质成熟度和沉积环境的尝试，探索建立评价生油岩成熟度的快速、有效的有机地球化学方法。     

水驱对原油饱和烃馏分影响的分子地球化学表征

利用GC、GC/MS分析技术,对水驱开发的曲9油藏进行了原油饱和烃馏分的动态变化对比。研究表明,随着水驱推进,在9个多月的动态监测中,原油饱和烃馏份表现出明显的变化规律,逐渐升高的有饱和烃相对含量、C₁₅-RD/C₁₅-D、C₁₅8β（H）-D/C₁₆8β（H）-HD、TTs/17α-H、RS/17α-H等比值;逐渐降低的有芳烃相对含量、轻重比参数∑nC_21-/∑nC₂₂₊、∑nC_14-/∑nC₁₅₊;基本保持稳定不变的有异构烷烃比值Pr/Ph、iC₁₈/Pr、iC₁₈/Ph,萜烷比值C₂₁/C₂₂TT、C₂₄/C₂₃TT、∑C_19-26/∑C_28-29TTs、C₃₀*/C₂₉Ts、C₃₅R/C₃₄R、Ol/C₃₀H、G/C₃₁R、C₃₁22S/（22S+22R）、C₃₀M/C₃₀H、Ts/（Ts+Tm）、C₂₉Ts/（C₂₉Ts+C₂₉H）,甾烷比值C₂₇-DS/C₂₇-RS、C₂₉20S/（20S+20R）、C₂₉ββ/（ββ+αα）、C₂₇-重排甾烷20S/（20S+20R）等;先升高再降低,或先降低再升高的分异变化的有Pr/nC₁₇和Ph/nC₁₈。水洗作用造成芳烃相对含量与轻重比的降低,生物降解作用引起了三环萜烷与规则甾烷相对藿烷的富集,二者虽然对相近碳数的异构烷烃、萜烷、甾烷比值影响甚微,却合力促使了补身烷参数的升高。注水过程中的色层效应进一步导致了饱和烃馏分的分异。