川东北地区长兴组-飞仙关组固体沥青的形貌特征与成因分析

利用扫描电镜观察川东北某地区上二叠统、下三叠统储层固体沥青时,发现固体沥青与显微镜下的无定形、它形充填构造不同,按其外形可分为皮壳状、葡萄状、瘤状、蠕虫状和柿饼状5种类型。其中皮壳状、葡萄状沥青分布在飞仙关组,瘤状、蠕虫状和柿饼状沥青分布在长兴组。根据固体沥青内部鳞片状结构和球粒中间相结构推测其已达高演化阶段。     

豫西煤田新密矿区中间相碳沥青的发现及其地质意义

新密矿区晚古生代含煤岩系热液方解石,石英晶洞中产出一种中间相碳沥青,由不同生长状态的中间相组成,包括5种光学结构:中间相基质、中间相小球体、中间相复合小球体、片状体及流动型。笔者认为这种碳沥青的原始物质来源于煤层本身,它与煤层中出现的各向异性体具有密切的戍因联系,是热变员作用时期煤中富氢壳质组排出的液态烃类（煤成油）运移出煤层,聚集于晶洞中逐步转变而成。由于中间相是一种过渡相态,作为一种特殊地质现象保存下来具有一定的地质意义。它的发现表明了地质时间的作用在有机质热成熟作用过程中是重要的,但是是有限的;同时亦证明了腐植煤只有一定产出液态烃类的能力,在其变质作用过程中,也存在烃类产出、运移与聚集的过程。     

贵州仁怀县震旦系灯影组古油藏成藏条件 及油气地质意义

野外观察和研究表明,贵州仁怀县震旦系灯影组古油藏储层为一套碳酸盐台内浅滩环境沉积,主要岩性为砂屑云岩、鲕粒云岩、藻屑云岩和细晶云岩,沥青充填于白云岩晶间孔、粒间孔及岩石溶蚀孔洞内,呈黑色固态物质产出。固体沥青呈块状,质地坚硬,有污手性,镜下观察沥青具中间相结构和镶嵌状结构特征,实测沥青反射率为2.95%~3.86%,双反射明显,热演化程度高,显示储层在地质历史时期曾经遭受高温热演化作用。区域地质及沉积相分析认为,灯影组沉积晚期在上扬子地区存在一个边缘浅滩,并可能存在若干碳酸盐台内浅滩,这种沉积格局控制了滩相储层的发育与展布,震旦纪末期桐湾运动形成的古暴露对该套滩相沉积的颗粒云岩进行溶蚀改造,形成大量孔洞缝,并形成有利的储集体。震旦系陡山沱组和下寒武统牛蹄塘组黑色页岩有机质丰度高、类型好,烃源岩的发育为古油藏的形成提供了丰富的物质基础,下寒武统巨厚的泥页岩组合为油气藏的形成提供了得天独厚的封盖条件,形成了良好的生储盖组合,灯影组和牛蹄塘组之间的不整合面提供了油气运移的通道,加里东运动早期黔中隆起的形成为油气聚集创造了条件。     

动物碎屑反射率作为源岩成熟度指标的有效性和局限性探讨

综述了笔石,几丁虫,虫牙等动物碎屑的时空分布、光性特征及影响动物碎屑反射率的因素。由于下古生界源岩中缺乏能表征成熟度指标的镜质体,使得动物碎屑反射率无法与目前国际上公认的成熟度指标－－镜质体反射率直接进行对比,而得利用ＣＡＩ、红外参数及沥青反射率等中间媒介质间接地与镜质体反射率进行对比,由此建立起的动物碎屑反射率与镜质体反射率的对应关系的准确程度就受到一定影响。同时由于动物碎屑分布层位有限及本身光     

天然固体沥青的有机岩石学特征

简述了识别沥青的方法及其在显微镜下与均质镜质体的区别、沥青中出现的各种显微结构的特征及其对反射率的影响。根据沥青显微结构和光性特征划分了沥青的演化阶段。      

南方下古生界海相页岩有机质成熟度评价

为明确适用于南方下古生界海相页岩成熟度评价的沥青反射率与镜质体反射率等效换算关系,利用初始成熟度接近的洪水庄组海相页岩及龙潭组煤样在350~525℃温度范围开展了系列共置热压模拟实验,通过测定各温度下页岩中的沥青与煤中的镜质体反射率的演化规律,建立了两者之间的等效换算关系,并利用模拟样品和实际剖面样品开展了方法验证.结果表明两者满足以下关系:VR_o（等效镜质体反射率）=0.879 8R_b（沥青反射率）+0.114 5（适用范围:VR_o 0.61%~3.04%）,本次建立的沥青反射率回归公式可以为准确评价缺乏镜质体的高演化海相页岩地层的成熟度判定提供重要参考.      

四川盆地五峰-龙马溪组页岩成熟度研究

上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组海相页岩是四川盆地下古生界主要的烃源岩和页岩气勘探目标,有机质成熟度不仅是油气生成评价的关键,也是页岩品质评价的重要指标之一.下古生界页岩有机质成熟度一直以来是有机岩石学研究的难点与热点问题.由于下古生界缺乏镜质体,先前的研究多是采用沥青反射率转换为等效镜质体反射率的方法,并且由于沥青的局限性和不确定性,使得五峰-龙马溪组页岩的成熟度缺乏统一的认识和系统研究.通过采集四川盆地及其周缘的岩心和露头样品,系统分析了页岩有机显微组分光学反射率特征.结果表明笔石和固体沥青是最主要的两类有机显微组分.根据固体沥青的显微结构形态和光性特征,将固体沥青大体上分为两类:（1）颗粒状-棱角状的充填在孔隙和微裂缝中高反射率焦沥青;（2）以细小不规则表面的有机质颗粒大量分散于粘土矿物基质中的低反射率基质固体沥青.焦沥青与笔石随机反射率均可以表征下古生界页岩有机质成熟度.但焦沥青反射率略低于笔石反射率,并且随着成熟度的增高,笔石反射率的增速大于焦沥青,各向异性也显著增强.相对于固体沥青反射率,笔石随机反射率分布更为集中,更适合作为含笔石页岩有机质成熟度指标.但是笔石反射率与等效镜质体反射率在过成熟阶段的换算关系需要进一步研究.      

中国页岩有机质类型及相关孔隙特征

近年,大量研究发现有机质孔的发育特征与有机质类型密切相关,本文系统总结了我国海相五峰-龙马溪组、陆相沙河子组页岩层系的有机质类型及相关孔隙特征:①海相页岩中现存的有机质成分主要包括浮游生物、底栖生物、真菌以及疑源类;②多细胞藻类和固体沥青相关的孔隙比较发育,且通常成群出现,连通性较好;③单细胞藻类和笔石相关孔隙不发育,且规模通常又较小,主要为几十nm的孤立孔隙;④陆相页岩现存的有机质成分主要包括镜质体、惰质体以及固体沥青;⑤镜质体和惰质体整体孔隙不发育,仅发育少数分散的有机质大孔,而固体沥青相关的孔隙比较发育,但固体沥青个体孔隙发育程度存在差异。     

金沙岩孔灯影组古油藏沥青有机地球化学特征及油源分析

为详细研究华南海相震旦系古油藏沥青来源,对金沙岩孔灯影组古油藏进行了系统解剖.古油藏沥青主要富集于灯影组上部砂屑白云岩、鲕粒白云岩及藻白云岩中,野外采集固体沥青呈块状富集,质地坚硬,有污手性,沥青主要赋存在白云岩晶间孔、铸模孔以及溶洞内,呈黑色固态物质产出,镜下观察沥青具镶嵌状结构特征.含沥青白云岩有机碳含量0.52%~1.89%,表明其较高的有机质含量.沥青受高温裂解及地表水淋滤氧化作用,氯仿沥青“A”及热解潜量较低,沥青有机碳同位素值为–33.22‰~–32.06‰, V/(V+Ni)比值较高为0.75~0.94,沥青反射率2.95%~3.86%,双反射明显,热演化程度高,大部分样品 H/C 比值小于0.5.综合研究表明,沥青在地质历史中曾经受了高温热演化作用,为原油高温裂解焦沥青.通过生物标志物、有机碳同位素、单体烃同位素及 V/(V+Ni)比值对比分析认为沥青来源于下寒武统牛蹄塘组黑色岩系.     

金顶铅锌矿床中碳沥青的分布特征及成矿作用

野外地质调查表明,金顶铅锌矿床中碳沥青按产出类型可分为脉状、鳞片状、浸染状、眼球-囊状和胶结状;镜下则能见到粒间充填状碳沥青、裂缝状碳沥青、溶孔型和片状碳沥青。由于这些碳沥青产出的类型不同,其在矿床形成中的作用也不相同。对矿床的形成具有重大意义的是肉眼下能够见到的胶结状碳沥青、脉状碳沥青、部分鳞片状碳沥青,这些碳沥青对成矿元素起着活化、迁移的作用,也起着沉淀成矿的作用。眼球状-囊状碳沥青是后期充填的产物,对矿床的形成起一定的改造作用;浸染状碳沥青多属于原生沉积碳沥青,对矿床的形成仅起到一定的还原沉淀作用。     

模拟含铀废液中沥青铀矿形成机理探讨

在利用沥青铀矿结晶法处理含铀废液的20组实验中发现,由于实验条件与溶液含铀浓度的不同,除直接可以形成沥青铀矿外,还形成了其他终极产物及中间过渡产物。对反应过程的观察以及对产物X射线衍射、红外光谱及其能谱分析结果的研究表明,在酸性条件下,较高的温度与较高的铀浓度有利于直接形成沥青铀矿,否则会先形成水合氢氧化铀酰、UO2和UO3的混合物、UO3等中间产物,再进一步形成沥青铀矿,或者反应止步于单质S、UO2和UO3的混合物。     

海相镜质体反射率作用作早古生代烃源岩成熟度指标研究

中国早古一代烃夺由于缺乏镜质组,加之成熟度较高,常规度指标较难应用,长期以来,对这套烃夺成熟度评价一直存在问题。塔里木盆地是中国最大的以早古生代地层为主的含油气寒武系和奥陶系生沿岩中发育有海相镜质体。应用有机岩石学方法主要对塔里木盆地四口深井岩芯样品进行了研究。发现海相镜质体反射率与孔深呈正相关,且其相关性优于沥青反射率,人工热模拟实验结果进一步表明,上镜质体成熟作用轨迹不同于镜质相。在ＲＭ〈１．     

川东南地区海相下组合烃源岩及储层沥青地化特征

为了进一步明确川东南海相下组合烃源岩地化特征、理清源-藏对比关系,支撑下步的勘探部署,通过采集野外样品,利用色谱/色谱-质谱等分析方法,对川东南地区海相下组合(震旦系-志留系)烃源岩及储层沥青地化特征开展分析。研究表明:①海相下组合烃源岩按沉积相类型可划分为浅水相、深水陆棚相及过渡相三种类型;②三环萜烷及藿烷含量、C27～C29规则甾烷构型可作为海相下组合油气源对比的主要地化参数指标;③野外灯影组及石牛栏组储层沥青分别来源于浅水相寒武系牛蹄塘组及志留系龙马溪组烃源岩供给,明心寺组储层沥青来源具有混源特征。     

川东南地区海相下组合烃源岩及储层沥青地化特征

为了进一步明确川东南海相下组合烃源岩地化特征、理清源-藏对比关系,支撑下步的勘探部署,通过采集野外样品,利用色谱/色谱-质谱等分析方法,对川东南地区海相下组合(震旦系-志留系)烃源岩及储层沥青地化特征开展分析。研究表明:①海相下组合烃源岩按沉积相类型可划分为浅水相、深水陆棚相及过渡相三种类型;②三环萜烷及藿烷含量、C27～C29规则甾烷构型可作为海相下组合油气源对比的主要地化参数指标;③野外灯影组及石牛栏组储层沥青分别来源于浅水相寒武系牛蹄塘组及志留系龙马溪组烃源岩供给,明心寺组储层沥青来源具有混源特征。     

川东北飞仙关组储层固体沥青地球化学特征及其气源指示意义

运用有机岩石学、有机地球化学、催化加氢热解、GC—IRMS等方法和技术,深入研究了川东北飞仙关组储层固体沥青及可能烃源岩的地球化学特征。研究认为,飞仙关组储层固体沥青反射率高,双反射明显,为非均质结构储层焦沥青;在碳酸盐岩储层的各种孔隙中,呈脉状、球粒状、角片状或块状等他形充填,具有中间相结构和镶嵌状结构特征,反映其高温热变质成因;元素组成有S/C高、H/C低的特点,其固体碳同位素组成与长兴组烃源岩干酪根相似。储层固体沥青的可能烃源岩发育于还原—弱氧化咸水沉积环境,有机质来源于水生藻类;氯仿沥青“A”饱和烃甾萜类生物标志物对比表明,上二叠长兴组烃源岩是主要来源,飞仙关组、下志留统烃源岩亦有贡献;催化加氢产物饱和烃及其正构烷烃单体碳同位素组成显示,坡2井飞仙关组储层固体沥青与罐5井飞仙关组烃源岩具有明显的亲缘关系,这也可作为飞仙关组海槽相烃源岩对飞仙关组气藏有贡献的佐证。     

川东北长兴组—飞仙关组古原油成藏的孔隙度门限

近年来,在四川盆地二叠系、三叠系海相碳酸盐岩层系中发现了如普光、龙岗、元坝等多个大中型、高孔高渗气田,且天然气主要为古油藏原油裂解气.在油源充足的条件下,孔隙度成为了控制古原油成藏的关键因素,讨论古原油充注的孔隙度门限,尤其对于致密碳酸盐岩储层是否发生古原油的聚集具有指导意义.川东北地区长兴组-飞仙关组礁滩相储层发现了大量的固体沥青,岩石薄片镜下观察到这些固体沥青主要分布于亮晶鲕粒灰岩的粒间孔隙中、结晶白云岩的晶间孔中以及残余鲕粒白云岩的铸模孔中,极少发现沥青充填之后的胶结物.本研究定量统计了沥青含量与现今面孔隙度来恢复视古孔隙度,分别讨论现今面孔隙度、视古孔隙度与沥青含量的关系,确定了视古孔隙度门限,最后经过压实作用校正得到了古原油成藏的孔隙度门限.研究结果揭示,沥青含量与现今面孔隙度无线性关系.而与视古孔隙度有着较明显的正相关关系,当视古孔隙度大于一定值时,沥青含量显著增加;川东北长兴组-飞仙关组碳酸盐岩储层古原油成藏的孔隙度门限值为6.4％～7.4％(平均6.8％).     

应用海相镜质组反射率研究华北地区下古生界成熟度

如何评价下古生界高－过成熟海相碳酸盐岩成熟度是当前急需解决的问题,笔者通过对华北地区下古生界海相烃源岩的有机岩石学分析,确认下古生界高－过成熟碳酸盐岩中第相镜质全,建立了海相镜质体反射率与镜质组反射率之间的关系。     

矿物沥青基质成烃性的TOF-SIMS研究

运用高分辨率飞行时间型二次离子质谱仪(TOF-SIMS),详细研究了吐哈盆地和准噶尔盆地侏罗世烃源岩中矿物沥青基质的生烃性(为了进行对比,亦测定了部分均质镜质体),建立了TOF-SIMS烃源岩评价方法,认为低分辨率的质谱解析对烃源岩生烃性研究是没有意义的,必须应用高分辨率的二次离子质谱仪;据“质量亏损”的质谱裂分规律,准确划分了矿物沥青基质中无机和有机碎片离子峰的归属,讨论了矿物沥青基质的谱形分布特征,其“前陡后缓”的典型特征可与其它组分相区分;由于“基体效应”,使得依靠单个碎片离子进行定量分析不具有实际意义,众多离子相对丰度的综合反映了控制“基体效应”的物质结构和组成;提出了特征峰参数XAL、YOX和ZAR以反映矿物沥青基质中脂、氧和芳香结构的组成,经岩石热解实验表明,在相近成熟度条件下,它们作为矿物沥青基质的成烃性指标     

皖南—浙西下古生界碳沥青成因及南方海相“有效烃源岩”问题探讨

赋存于皖南—浙西的固体碳沥青分为古油藏裂解碳沥青和古油藏破坏次生充填碳沥青两种类型 ,阐明了两类碳沥青的不同成因机制。重新认定了浙西“康山沥青脉”为碳沥青而不是泥岩。论证了皖南、浙西碳沥青的烃源为下寒武统、中—上奥陶统至下志留统、中—上寒武统等。认为加里东运动—广西事件期间是下扬子盆地相区以下寒武统黑页岩为烃源的油藏形成和部分破坏的主要时期。针对南方的油气勘探 ,提出了只有在晚期成藏中作出贡献的源岩才是“有效烃源岩”的新概念。     

皖南-浙西下古生界碳沥青成因及南方海相"有效烃源岩"问题探讨

赋存于皖南—浙西的固体碳沥青分为古油藏裂解碳沥青和古油藏破坏次生充填碳沥青两种类型,阐明了两类碳沥青的不同成因机制。重新认定了浙西“康山沥青脉”为碳沥青而不是泥岩。论证了皖南、浙西碳沥青的烃源为下寒武统、中—上奥陶统至下志留统、中—上寒武统等。认为加里东运动—广西事件期间是下扬子盆地相区以下寒武统黑页岩为烃源的油藏形成和部分破坏的主要时期。针对南方的油气勘探,提出了只有在晚期成藏中作出贡献的源岩才是“有效烃源岩”的新概念。