25-降藿烷系列化合物及其在油藏地球化学研究中的应用

通过阐述烃源岩及原油中25-降藿烷系列化合物的结构、鉴定方法、成因（生物降解作用、原生作用）、降解机理,系统介绍了目前国内外25-降藿烷系列化合物的研究现状。认为25-降藿烷系列化合物在油源对比和油气成藏方面的应用和研究,有助于推动油藏地球化学的发展,同时也存在一些局限性。     

准噶尔盆地中部Ш区块原油中25—降藿烷分布特征与成因意义

通过对准噶尔盆地中部Ш区块原油或油砂抽提物的饱和烃气相色谱-质谱分析,研究了原油或油砂抽提物中25-降藿烷的分布规律.结果表明,不同井区或同一口井不同深度(层位)的原油25-降藿烷的相对含量存在比较明显的差别,表明其所遭受的生物降解程度有所差异,沿构造带从南到北,同一油层中原油的生物降解程度增强,比如位于构造北部(构造部位相对较高)的永1井、永3井侏罗系原油25-降藿烷丰度较高,表明生物降解比较明显,而位于南部(构造低部位)的永6井白垩系和侏罗系油层中的原油均无明显的生物降解现象;同一口井随深度增大生物降解作用将弱,如永2井浅部白垩系油层的原油降解较严重,而深部西山窑组的原油降解作用则不明显.根据原油生物降解的特征,结合车-莫古隆起调整对研究区油气成藏的影响,讨论了原油生物降解差异分布的成因机制.     

准噶尔盆地中部III 区块原油中25-降藿烷分布特征与成因意义

通过对准噶尔盆地中部Ш区块原油或油砂抽提物的饱和烃气相色谱-质谱分析,研究了原油或油砂抽提物中25-降藿烷的分布规律.结果表明,不同井区或同一口井不同深度(层位)的原油25-降藿烷的相对含量存在比较明显的差别,表明其所遭受的生物降解程度有所差异,沿构造带从南到北,同一油层中原油的生物降解程度增强,比如位于构造北部(构造部位相对较高)的永1井、永3井侏罗系原油25-降藿烷丰度较高,表明生物降解比较明显,而位于南部(构造低部位)的永6井白垩系和侏罗系油层中的原油均无明显的生物降解现象;同一口井随深度增大生物降解作用将弱,如永2井浅部白垩系油层的原油降解较严重,而深部西山窑组的原油降解作用则不明显.根据原油生物降解的特征,结合车-莫古隆起调整对研究区油气成藏的影响,讨论了原油生物降解差异分布的成因机制.     

塔河油田稠油中25-降苯并藿烷的检出及其意义

与苯并藿烷相比,25-降苯并藿烷的研究较少,目前这类化合物仅检出于加拿大和我国川西北的降解沥青中。本研究在塔河油田井下奥陶系储层稠油中检测到了完整系列的25-降苯并藿烷（C31-C34）,发现25-降苯并藿烷与苯并藿烷的比值与现有的生物降解评价参数有较好的可比性,且该参数在不同降解程度原油中的差别比其他参数更大,故今后有必要对其开展更深入的研究,以便更精细地评价原油的生物降解程度。     

极端生物降解沥青中8,14- 开环藿烷系列及其地球化学意义

借助色谱- 质谱（GC- MS）和色谱- 质谱- 质谱（GC- MS- MS）分析,对黔南坳陷凯里残余油藏凯棠和洛棉剖面上储层沥青中的烃类组成进行了系统分析,以判断其所遭受生物降解作用的程度,探寻在极端降解原油中是否还存在原生生物标志物,为这类原油的油源研究开拓新的途径和方法。结果表明：凯棠剖面上的储层沥青中尽管仍可检测到较为完整的C19- 30三环萜烷和C27- 35藿烷系列,但C19- 29脱甲基三环萜烷系列和C26- 34 25- 降藿烷系列丰富而完整,甾烷系列中C21- 22低分子量甾烷和重排甾烷优势明显,这一系列特征表明这些沥青遭受了剧烈生物降解作用的改造。但三芳甾类仍保存完好,依据原油生物降解程度的评判标准,判断其生物降解级别介于8~9级之间。洛棉剖面上的储层沥青中藿烷系列基本消失殆尽,三环萜烷系列及其脱甲基产物和25- 降藿烷系列的分布因极端生物降解作用而发生显著变异,某些化合物如C23T、C24T、C23NTE和C28- 29NH成为优势成员;甾烷系列中C21- 22低分子量甾烷占绝对优势,三芳甾类完全消失,据此判断该剖面上沥青的生物降解级别已达到10级或更严重。由于这两个剖面上的沥青遭受了极端生物降解作用的改造,常用的甾、萜类生物标志物完全失去了实用价值。但是,在所分析的这些沥青中都检测到三个系列的C27- 35 8,14- 开环藿烷系列,它们与塔里木盆地塔中地区海相端元油中存在的同类标志物的分布特征相似。正常海相端元油和极端生物降解沥青中同时检测到这三个系列的8,14- 开环藿烷,这一事实表明这类生物标志物在成因上具有原生性,而与生物降解作用无关。此外,在极端生物降解作用沥青中的完好保存,表明它们具有极强的抗生物降解能力,因而它们在此类原油的油源研究中可能具有潜在的实用价值。     

泌阳凹陷湖相碳酸盐岩中的三环二萜烷及其热演化

从泌阳凹陷下第三系湖相碳酸盐岩中检测到了丰富的并以成对分布为特征的三环二萜烷。整个碳酸盐岩剖面中有机质类型均以Ⅰ型为主,成对分布的三环二萜烷中１３α（Ｈ）,１４α（Ｈ）异构体向热稳定性更高的１３β（Ｈ）,１４α（Ｈ）异构体转化,其含量随埋深的增加而减少。据此提出可以三环二萜烷热演化参数ＴＣＴ,即αα构型向βα构型转化率来表征未成熟和低成熟生油岩中有机质的热演化程度。     

烃源岩中C19~C29甾烷系列和25 降藿烷系列的检出及其地质意义

沉积有机质中通常可检测到C21（孕甾烷）、C22（升孕甾烷）和C27~C29甾烷,但C19、C20和C23~C26甾烷并不常见。在三塘湖盆地芦草沟组黑色页岩中检出了完整的C19~C29甾烷系列和25 降藿烷系列。如此完整且丰度较高的此类化合物,尚无文献报道。这一新的资料可能蕴含着丰富的油气地球化学信息。初步认为这2个系列的化合物指示:其古环境为干旱和咸化水体环境;有机质以藻类和浮游生物等低等水生生物来源为主,在沉积初期遭受强烈的生物降解作用;原始有机质与细菌降解的产物共存,成为生烃先质。     

北部湾原油中的生物标志物及其地质—地球化学意义

本文利用全油饱和烃ＧＣ／ＭＣ分析提供的信息，对北部湾原油中的生物标志物进行了全面鉴定和研究，重点讨论了长链异戊间二烯烃，二环倍半萜烷，开环霍烷以及４－甲基甾烷的生源。并用生物标志物组成分布特征进行了原油类型划分和详细的油源对比研究。     

塔河油田原油甾藿烷系列化合物地球化学再认识

生物标志化合物是油气油源、成熟度、运移等领域研究中的一项得力工具。运用生物标志物色谱质谱技术,对比研究了塔河油田各油区原油生物标志化合物中甾、藿烷系列化合物特征。研究表明,塔河油田为一由晚期成熟高、轻微改造的原油与早期成熟度低、遭受较强降解原油混合而成的复合油藏,该油藏各区原油C27—C29甾烷同系物以及C27—C29重排甾烷特征反映出该区不同成熟度原油来自同一母源,原油Ts/(Tm Ts)、重排甾烷/规则甾烷和ββ/(ββ αα)C29比值关系立体图指示出原油的充注方向,印证了“塔河地区的油气主要来自于南部的满加尔坳陷”这一论点。     

塔河油田原油甾藿烷系列化合物地球化学再认识

生物标志化合物是油气油源、成熟度、运移等领域研究中的一项得力工具。运用生物标志物色谱质谱技术，对比研究了塔河油田各油区原油生物标志化合物中甾、藿烷系列化合物特征。研究表明，塔河油田为一由晚期成熟高、轻微改造的原油与早期成熟度低、遭受较强降解原油混合而成的复合油藏，该油藏各区原油C27—C29甾烷同系物以及C27—C29重排甾烷特征反映出该区不同成熟度原油来自同一母源，原油Ts/(Tm+Ts)、重排甾烷/规则甾烷和ββ/(ββ+αα) C29比值关系立体图指示出原油的充注方向，印证了“塔河地区的油气主要来自于南部的满加尔坳陷”这一论点。     

惠州凹陷文昌组烃源岩及相关原油中的2-甲基藿烷系列

首次报道了在惠州凹陷文昌组优质烃源岩及相关原油中普遍存在丰富的2-甲基藿烷系列生物标志物,而在恩平组烃源岩中则几乎缺乏这类生物标志物,其分布具有明显的专一性。这类特殊生物标志物在该地区沉积地层中分布特征的专一性是由不同时期沉积水体的水化学条件决定的。生物化学的研究结果表明,蓝细菌中富含2-甲基藿烷多醇,它们是2-甲基藿烷系列的前身物,因此蓝细菌是这类生物标志物的主要生物来源。依据现有的文献资料,发现较丰富的2-甲基藿烷系列大多出现在碳酸盐岩沉积中,显然这是一种偏碱性的水介质条件,可能暗示着这样的环境有利于蓝细菌的大量发育,这也可能是控制惠州凹陷文昌组和恩平组烃源岩中2-甲基藿烷系列分布规律的主要因素。2-甲基藿烷系列在不同层位烃源岩中分布的专一性可以作为确定原油的成因类型和追溯原油的来源可靠的指标。     

东营凹陷古近系升藿烷生物标志物参数分布及演变规律

为研究实际地质体或地质剖面中的C31到C3517α(H), 21β(H)升藿烷生物标志物构型转化参数22S/(22S+22R)及升藿烷指数C35/∑（C31—C35)等的分布、演化特征,对东营凹陷主要烃源岩层系古近系沙河街组三段（淡水—微咸水层系）和沙河街组四段（咸水层系）的系列样品进行了研究,分析样品来源于1 300~4 000的暗色泥岩,其中2 800~4 000 m的样品对应于东营凹陷古近系烃源岩的生油初期到生油晚期。研究结果表明,C31、C32、C33、C34、C35升藿烷（17α(H), 21β(H)）构型转化参数的分布除与异构体之间的手性碳立体构型转化作用有关外,不同异构体之间降解或裂解速率和新生成速率的差异也是其主要控制因素,沉积环境（如高盐环境）也在一定程度上影响了其分布;从未熟—低熟状态到成熟状态,相关升藿烷构型转化参数22S/(22S+22R)总体均表现出随埋藏深度增大而加大的特点,并从离散状态聚集到热演化的平衡状态附近;在到达成熟状态后,相关升藿烷的构型转化参数22S/(22S+22R)从缓慢增大过渡到一个持续的热演化平衡状态,并且该构型转化参数的热演化平衡状态对应于生油门限附近;在高盐环境中除C33升藿烷保持不变的热演化平衡状态外,其它升藿烷均呈现不同幅度的逆转特征,表明高含量的盐类矿物对升藿烷成熟度参数亦具有抑制作用或迟缓效应;C31、C32、C33、C34、C3517α升藿烷之间的22S/(22S+22R)分布型式复杂多变,其中对于成熟源岩样品,C35升藿烷22S/(22S+22R)值变化强烈,表现出“翘尾”状的上升型特征和“坠尾”状的下降型特征,而对于低熟—未熟样品, C32升藿烷的22S/(22S+22R)显示相对高值,并且多数样品显示为C31C33C35的偶数碳优势的特征;研究显示C31到C33升藿烷的构型转化参数S/(S+R)热演化平衡值均为0.6,而C34 S/(S+R)及C35S/(S+R)热演化平衡值相对较高,沙三段、沙四段的C34 S/(S+R)及沙四段的C35S/(S+R)分别达到0.63、0.62、0.65;升藿烷指数C35/∑（C31—C35)受热演化影响也比较明显,在生油期间随着埋藏深度增加而减小,在高盐环境中表现出相对高值,研究表明该指数的变化与其22R异构体演化有关,并且参数C31/∑（C31—C35）、C32/∑（C31—C35）、C33/∑（C31—C35）、C34/∑（C31—C35）、C35/∑（C31—C35)演化特征截然不同。     

川中侏罗系原油重排藿烷类化合物的组成及成因探讨

川中石龙场油田侏罗系湖相原油中重排藿烷类化合物异常丰富,经 GC/MS和 GC/MS/MS分析,检出 17α(H)-重排藿烷和 18α(H)-新藿烷及未知结构的早洗脱重排藿烷三个完整系列.17α(H)-重排藿烷相对含量最高,碳数分布范围为 C27、C29～ C35,分布模式与正常藿烷相似, C30化合物为主峰, C31以上化合物每个碳数有两个异构体.18α(H)-新藿烷系列含量明显低于重排藿烷,主要有 Ts和 C29Ts两个化合物,可能还存在 C30的同系物.早洗脱重排藿烷系列碳数为 C29～ C35, C31以上每个碳数有一对异构体,具有与正常藿烷和重排藿烷相似的分布特征.这些化合物的生物先质物可能是细菌藿类物质.其形成过程与氧化性且富含粘土的沉积环境性质有密切联系,高成熟度条件下有利于它们的相对富集.     

烃源岩中C30～32羊毛甾烷系列及其地球化学意义

已有研究结果表明C30~32羊毛甾烷系列存在于下古生界到新生界的沉积地层、原油及沥青样品中,但目前还少有文献从有机地球化学的角度对地质样品中此类标志物的分布及其地球化学意义进行探讨。本文通过对苏北盆地海安凹陷古新统阜二段烃源岩和柴达木盆地西部古近系烃源岩中C30~32 羊毛甾烷系列与其他生物标志物组成特征的系统对比,探讨了此类标志物的生物来源、成因、热稳定性及其地球化学意义。分析结果表明所研究烃源岩中的羊毛甾烷系列基本都与异常偏低的姥植比、正构烷烃系列的偶碳优势、高含量的伽马蜡烷和明显的C35升藿烷优势相伴生,表明咸水、强还原的环境和高盐度的分层水体有利于该类化合物的形成或保存。该系列标志物的浓度与代表真核生物贡献的伽马蜡烷和C27~29甾烷系列的浓度呈正相关关系,而与代表原核生物输入的C14~16补身烷系列和C27~35藿烷系列的浓度呈负相关关系,这一现象说明烃源岩中C30~32 羊毛甾烷系列的生物来源可能是真核生物而非原核生物。此外,不同时代、不同性质地质样品中C30~32羊毛甾烷系列分布特征的相似性,及同一样品中C30~32羊毛甾烷系列的碳数组成与C28~30 4-甲基甾烷系列和C29~31 4, 4-二甲基甾烷系列碳数组成间的离散关系,暗示着它们具有各自独立的生物来源。换言之, 4-甲基甾类不可能是C30~32羊毛甾烷的前身物。在柴达木盆地西部镜质体反射率(Ro)介于0.6%~1.0%之间的咸水湖相烃源岩中均可检测到完整的C30~32羊毛甾烷系列,只有在Ro值达到1.4%的高成熟烃源岩中才消失,这一事实表明此类标志物具有较高的热稳定性,预料它在咸水-盐湖盆地的油源研究中具有较好的应用前景。     

沉积有机质中甾烷,4—甲基甾烷植物花粉来原的直接证据

松粉热模拟饱和烃ＧＣ－ＭＳ分析检出大量的甾族系列化合物,其中常规甾烷在２００～３５０℃的中低温阶段的相对丰度较高,占总馏分的３％左右,表现出Ｃ２９远大于Ｃ２８、Ｃ２７的高等植物输入特征。与常规甾烷相伴生,出现少量但特征明显的以Ｃ３０为主的４－甲基甾烷,它与ααα（２０Ｒ）Ｃ２９甾烷的比什在０．１左右。研究表明,植物花粉是烃源岩、原油中甾烷和４－甲基甾烷的输入物源之一,花粉中所含的甾族和脂类化合物结     

典型断陷湖盆C27三降藿烷参数演化及其控制因素——以东营凹陷古近系为例

为研究实际地质体或地质剖面中的C27三降藿烷生物标志物同分异构体的演化、分布和主要控制因素,对目前关注的东营凹陷深层烃源岩进行了较密集的取心、测试和分析（丰8、丰深1、史121、史126井）,在此基础上,对东营凹陷古近系沙河街组三段和四段和孔店组等主要烃源岩层系（深度上横跨2 700~4 200 m）进行了详细的研究,结果表明:在2.7~3.572 km,除Tm的相对含量随埋藏深度增加总体降低以外,其他参数Ts、Ts+Tm的相对含量（相对于191质谱图中总离子流的百分含量）及Ts/Tm及Ts/(Ts+Tm)值均总体上随埋藏深度增加总体呈升高趋势;而在3.572~4.2 km,上述各参数随埋藏深度的关系均发生了“逆转”。研究发现,C27三降藿烷成熟度参数的分布除与其同分异构体的生成速率、热稳定性及异构化作用密切相关外,还与一些高分子化合物在裂解过程中向Ts的转化有关;热力作用宏观上控制了相关参数的分布,相关参数的逆转与碳酸盐矿物的富集密切相关,碳酸盐矿物对C27三降藿烷成熟度参数具有抑制作用或迟缓效应。      

墨西哥湾白垩系沉积有机质中异常高C_(31)-C_(32)升藿烷的检出及其生物地球化学意义北大核心CSCD

地质体中藿烷类化合物以17αβ-藿烷系列为主,且C_(31+)升藿烷相对含量通常呈现出随碳数增加而减小的特征。本文报道了美国墨西哥湾下白垩统Aptian-Albian阶碳酸盐岩可溶有机质中异常高C_(31)-C_(32)升藿烷的检出(17α-C_(31)>C_(30))。与含正常藿烷系列的碳酸盐岩相比,该类低TOC含量碳酸盐岩中可溶有机质表现为低n-C_(17)/n-C_(21)值、5α(H),14α(H),17α(H)-C_(29)规则甾烷优势、C同位素组成偏重、高Pr/Ph和Ts/Tm值等特征。结合碳酸盐岩沉积背景和可溶有机质中甲基藿烷的分布特征,提出该类沉积有机质发育于偏氧化的近岸浅水环境,沉积环境演变导致的生源变化是促使异常高C_(31)-C_(32)升藿烷分布的主要因素,其来源可能与某种异养细菌优势有关。