如何判别干酪根裂解气与原油裂解气

<正> 过去的天然气成因研究只是指出天然气是属于腐泥型、腐殖型还是混合型。但是天然气既可来源于干酪根裂解气,也可来源于原油(包括胶质和沥青质)的裂解气,而对于腐泥型有机质,天然气绝大部分是来自于干酪根先期生成的原油的裂解气,只有少部分天然气来自于干酪根的裂解。因此,对于母质类型好的有机质,干酪根在成熟阶段生成的油能否     

第一讲 煤层气及生储原理略述

第一讲煤层气及生储原理略述李宝芳（中国地质大学北京１０００８３）煤层气也称煤层甲烷（ｃｏａｌｂｅｄｍｅｔｈａｎｅ，ｃｏａｌｓｅａｍｇａｓ），是产生并储存于煤层中甲烷约占９０％甚至更多的一种非常规天然气（ｕｎｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｇａｓ），在煤矿生产...     

南祁连盆地木里凹陷侏罗系烃源岩沉积环境与生烃潜力

南祁连盆地木里凹陷侏罗系发育多层暗色泥岩,从有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度等3方面对DK-3井烃源岩进行评价表明,其有机质丰度相对较高,有机质类型为Ⅱ1(腐殖-腐泥型)~Ⅱ2(腐泥-腐殖型)型,烃源岩整体处于成熟热演化阶段;烃源岩生烃潜力最高的层段为深度140~350 m内的黑色湖相泥岩,其有机质丰度高,类型好,且已达到成熟阶段;其次为深度630~720 m内的灰色泥岩夹层;其他层段烃源岩有机质丰度整体偏低,生烃潜力有限。     

南祁连盆地木里凹陷侏罗系烃源岩沉积环境与生烃潜力

南祁连盆地木里凹陷侏罗系发育多层暗色泥岩,从有机质丰度?有机质类型?有机质成熟度等3 方面对DK-3井烃源岩进行评价表明,其有机质丰度相对较高,有机质类型为Ⅱ1(腐殖-腐泥型)~Ⅱ2(腐泥-腐殖型)型,烃源岩整体处于成熟热演化阶段;烃源岩生烃潜力最高的层段为深度140~350 m内的黑色湖相泥岩,其有机质丰度高,类型好,且已达到成熟阶段;其次为深度630~720 m内的灰色泥岩夹层;其他层段烃源岩有机质丰度整体偏低,生烃潜力有限?     

石油及相关有机物的氢碳同位素研究

天然气和石油生成于堆积在沉积盆地中的有机质。这种物质在未固结的沉积物中受到细菌的分解而转化成含N、O和S的腐植络合物。在成岩作用过程中,这些络合物转化成干酪根——石油和天然气的母源物质。埋藏较浅的有机质一般都不成熟,仅产出细菌成因的甲烷。随着埋藏深度不断增大,通     

海相烃源岩有机质类型的“双重属性”初探——以安徽南陵——无为地区浅水台地相碳酸盐岩为例

普遍认为海相烃源岩的生烃母质以菌藻类为主,有机质类型好,其生烃潜力也高。新的研究认为这一观点有待商榷。南陵—无为地区上古生界和中生界海相地层烃源岩有机质表现出"双重属性":反映母质来源的评价指标干酪根镜下鉴定和碳同位素组成显示为腐泥型特征,有机质类型好;而反映生烃能力的评价指标干酪根元素比和岩石热解等参数则表现出其生烃潜力整体只相当于Ⅲ型有机母质的水平。对于海相烃源岩不能一概以生源优劣来直接代替有机质的生烃能力。认识到腐泥型的有机质成烃降解率并不总是很高,这对于客观地评价浅水台地环境沉积的碳酸盐岩生烃潜力是非常重要的。     

柴西地区上干柴沟组上段咸水湖相烃源岩生烃条件研究

柴西地区上干柴沟组上段(N12)烃源岩的沉积水体环境为咸水湖相。其烃源岩的有机质总体丰度不高;有机质类型主要有腐殖腐泥型和腐殖型,具体分布受烃源岩所处位置及沉积环境控制;有机质成熟度多为未成熟-低成熟;有机质的烃转化率较高,反映其大部分有机质已经进入生烃门限,少量已经进入生烃高峰期。其烃源岩具有咸化湖泊相未熟-低熟有机质生烃的特点,而其生烃机理很可能是藻类生物类脂物和细菌的早期成烃。柴西地区上干柴沟组上段(N12)烃源岩作为该区未熟-低熟石油主要源岩之一,具有非常大的勘探潜力。     

奥陶系烃源岩有机显微组分特征及意义

鄂尔多斯盆地中部气田奥陶系碳酸盐岩储层中既有煤型气又有腐泥型气。煤型气的来源为上古生界煤系源岩已无争议，但对腐泥型气的来源则存在着源自石炭系和奥陶系自生自储两种不同观点。研究了奥陶系碳酸盐岩中的有机显微组成特征，从有机岩石学角度将其细分为三个显微组分组、六种显微组分，其中的碳沥青组对于碳酸盐岩生烃潜力的评价及认识天然气来源具有指示意义。奥陶系岩石中沥青的成因与赋存状况的分析表明，奥陶系储层中的碳沥青主要为液态烃热演化的产物，奥陶系碳酸盐岩具有生烃潜力。同位素特征分析亦表明上、下古生界储层中天然气的同位素组成存在较大差异。认为腐泥型天然气来自奥陶系碳酸盐岩本身。     

鄂尔多斯盆地奥陶系烃源岩有机显微组分特征及意义

鄂尔多斯盆地中部气田奥陶系碳酸盐岩储层中既有煤型气又有腐泥型气。煤型气的来源为上古生界煤系源岩已无争议,但对腐泥型气的来源则存在着源自石炭系和奥陶系自生自储两种不同观点。研究了奥陶系碳酸盐岩中的有机显微组成特征,从有机岩石学角度将其细分为三个显微组分组、六种显微组分,其中的碳沥青组对于碳酸盐岩生烃潜力的评价及认识天然气来源具有指示意义。奥陶系岩石中沥青的成因与赋存状况的分析表明,奥陶系储层中的碳沥青主要为液态烃热演化的产物,奥陶系碳酸盐岩具有生烃潜力。同位素特征分析亦表明上、下古生界储层中天然气的同位素组成存在较大差异。认为腐泥型天然气来自奥陶系碳酸盐岩本身。     

桂北寒武系清溪组泥页岩地质特征及页岩气潜力分析

桂北寒武系清溪组发育有一大套黑色炭质泥页岩,为页岩气潜力目的层段。通过野外调查采集样品进行测试分析,以了解桂北寒武系清溪组的变化特征,初步探讨其页岩气潜力。清溪组普遍发育多套富有机质黑色泥页岩,有机质类型为腐泥型(Ⅰ型)、腐植-腐泥型(Ⅱ_1型),分布面积广,厚度大,有机碳含量普遍大于1%,是页岩气良好的目的层系。但镜质体反射率普遍大于4%,处于过成熟阶段,生烃潜力一般。受多期次构造影响清溪组泥页岩具轻微变质,褶皱、断层发育,构造保存条件相对较差,页岩气潜力一般。     

松辽盆地徐家围子断陷深层天然气成因类型及各种成因气贡献

徐家围子断陷深层首次发现以腐泥型气为主的有机成因天然气,不同地区深层天然气成因类型及各种成因气的贡献成为研究重点。采集徐家围子断陷29口井35件深层天然气和26口井33件深层烃源岩样品,采用组分碳同位素和轻烃指纹色谱方法分析天然气和烃源岩样品,实验研究认为深层天然气主要为腐殖型气、腐泥型气、有机深源气3种成因组成的混合气,无机成因烷烃气的贡献较小。首次提出了多种有机成因类型天然气贡献定量测试方法并进行了实验验证,采用天然气甲烷碳同位素、乙烷碳同位素和甲基环己烷指数、环己烷指数、脂烃族参数5个成因类型指标,确定了腐殖型气、腐泥型气、有机深源气的5个成因类型指标端元值,利用天然气的混合配比性建立成因类型指标地球化学模型,采用非线性数学模拟方法建立计算模板,首次定量测试了徐家围子断陷深层天然气样品中3种有机成因气的定量贡献。实验结果表明,徐家围子断陷深层天然气除昌德气藏芳深1井、芳深2井有机深源气贡献为81%外,其他井的腐殖型气、腐泥型气和有机深源气平均贡献分别为62.45%、25.51%、12.02%;不同地区及井段的腐殖型气、腐泥型气和有机深源气贡献有差别,升平—汪家屯地区平均贡献分别为61.63%、20.94%、17.29%,昌德地区平均贡献分别为73.74%、14.48%、11.77%,兴城—徐东地区及断陷中东部平均贡献分别为51.98%、40.99%、7.01%。从断陷北部到中部即从升平—汪家屯、昌德到兴城—徐东地区有机深源气贡献减少、腐泥型气贡献增大,部分井段腐泥型气贡献超过43%且为主要贡献,个别井段腐泥型气贡献最大达74%,与断陷中东部烃源岩Ⅱ型有机质相对发育及断陷地层地质特征相吻合,呈现主要来源于下伏气源岩和天然气藏以垂向运移为主、侧向运移为辅的源岩控型成藏特征。     

青藏措勤盆地早白垩世多巴组烃源岩评价

该区早白垩世多巴组烃源岩岩石类型、有机质丰度、有机质类型、有机质热演化程度等方面研究表明,多巴组烃源岩有机质丰度偏低,有机质以腐泥型和腐殖腐泥型为主,有机质的热演化以高成熟为主,总体评价为较差烃源岩．该成果为在措勤盆地进一步开展油气勘探提供可靠的地质资料。     

准噶尔盆地西北缘中拐、五、八开发区佳木河组天然气与石油成藏差异性研究

准噶尔盆地中拐、五、八开发区佳木河组天然气与石油成藏特征的研究表明,天然气与石油在成藏上存在明显差异,体现在分布特征、母质来源、成藏期次及直接盖层条件等四个方面。天然气主要分布在远离盆地边缘主断裂的区域,而石油分布在主断裂附近;天然气主要来源于佳木河组腐殖型烃源岩,石油来自风城组腐泥型烃源岩;晚期成藏是天然气成藏的重要特征,石油的成藏时间则相对较早;当直接盖层厚度小于10m时,难以形成纯气层,但是可以形成小规模的油藏。     

我国凝析油的成因类型及其地球化学特征和意义

近十几年的勘探实际表明，在我国一些含油气盆地中，许多天然气藏均伴生一定量的凝析油（或轻质油）。按母质类型可将凝析油分为海相腐泥型有机质生成的凝析油、煤系地层腐殖质有机质生成的凝析油、陆相混合型有机质生成的凝析油。本文较详细地从成因机理上讨论了这三种不同成因凝析油的形成特点。海相腐泥型有机质一般在有机质热演化达到高成熟－过成熟阶段，由干酪根或早期形成的高分子液态烃热裂解才形成凝析油。煤系地层中腐殖型有机质从低成熟到过成熟各个阶段所生成的一定量的液态烃一般主要以凝析油的状态与天然气相伴生。陆相混合型有机质从低成熟到过成熟阶段也都可能形成凝析油。利用凝析油单体烃的组份特征，石蜡指数和庚烷值对我国主要含油气盆地凝析油的成熟度进行了计算，所得结果，大都与地质实际相吻合。研究表明我国凝析油成熟度的分布范围从低成熟到过成熟均有。三种不同成因的凝析油其地球化学特征具有一定差异，煤系地层腐殖型有机质形成的凝析油从组份来讲相对富含芳烃，其芳烃含量一般为１６.２～２３.５%，饱和烃/芳烃值为３.２～５.２，同时其姥鲛烷/植烷值相对较高，通常均大于３；而海相腐泥型有机质生成的凝析油则相对富含饱和烃，其饱/芳比值为１１.８～１８.２，同时姥蛟烷/植烷值较低，一般小于1。陆相混合型有机质生成的凝析油则介于二者之间。三类不同成因的凝析油它们的芳烃组份(蔡系、联苯系和药系)和低分子生物标记物(菇类化合物)以及烷烃和芳烃组份的碳同位素组成都具有明显的差异。利用凝析油的这些地球化学特征可以有效地判识凝析油的成熟度和成因类型，从而确定与之相伴生的天然气的成因或来源。     

近十年来中国天然气地球化学研究进展

本文简要总结了近十年来中国天然气的勘探和开发工作进展,这些进展主要包括以下几方面:①提出天然气多种来源、多元生烃机理,建立了腐泥型烃源岩生气模式,明确了腐泥型烃源岩中不同类型生气母质的生气潜力;重新认识了煤系烃源岩的生气潜力并厘定了其生气下限;②稀有气体同位素及放射性同位素定年技术不断进步,促进了我国油气成藏年代学的发...     

中国不同沉积类型页岩生烃有机孔发育差异

生烃有机孔的发育本质上受有机质化学结构以及生排烃规律的控制。腐泥型干酪根在"生油窗"内因对液态烃的滞留溶胀作用导致有机孔可见率低;腐殖型干酪根受制于自身弱的生烃潜力,无论成熟度高低有机孔发育均很差。另外,腐泥型干酪根在生油窗阶段释放到页岩基质中的沥青(原油)在高-过熟阶段因热裂解脱挥发分形成大量气孔,并成为有机孔发育的主导载体。但进入变质阶段后,有机质在碳化作用下有机孔发育变差,出现线性、针孔状有机孔。据此,原始干酪根类型为腐泥型的北方中、新生界陆相生油窗页岩因干酪根滞留烃效应导致有机孔可见率低;原始干酪根类型为腐泥型的南方下古生界海相过成熟页岩因基质滞留烃热裂解可见大量脱挥发分孔;而原始干酪根类型为腐殖型的二叠系过渡相页岩受Ⅲ型干酪根化学惰性结构的影响,无论成熟度高低有机孔均很少见。     

鄂尔多斯盆地北缘石炭系太原组泥页岩生烃能力分析

鄂尔多斯盆地是我国大型的油气盆地,在内蒙古境内已发现苏里格、大牛地等多个大型天然气田,石炭—二叠系是主要的生烃层系。前人对煤层的生烃能力研究较多,认为煤成气对气藏贡献大。为弄清石炭系太原组泥页岩的生烃能力,通过野外调查、取样分析测试、老井资料复查等方法,对泥页岩的赋存分布、有机质类型、有机碳含量、有机质成熟度等进行了分析研究,认为太原组泥页岩具有较强的生烃能力,是本区天然气的主要烃源岩,也是页岩气的主要成藏层位,太原组泥页岩是我国北方寻找页岩气的有利层位。     

我国煤成烃的有机岩石学及地球化学研究

煤成烃(煤成气、煤成油)的研究是当今能源开发史的重大事件,它对于加速和改变一个国家的能源构成有着重要的理论意义和实践价值。煤成烃的研究泛指由煤型有机质为母质来源,即对腐植型有机质在煤化作用过程中所能形成的天然气和石油的研究。我们重点对我     

济阳坳陷青东凹陷低熟油生烃机理研究

青东凹陷勘探程度低,油气资源潜力尚未得到充分认识,开展凹陷内低熟油成因机理的研究有利于评价油气资源潜力并指导油气勘探工作。原油的物理及地球化学特征表明低熟油主要分布于凹陷边缘的沙四上亚段储层中。油源对比显示低熟油主要来自凹陷内沙四上亚段低熟烃源岩。研究区沙四段烃源岩具备形成低熟油的地质和地球化学条件：沙四段泥页岩有机质丰度高,有机质类型以腐泥型(I)和腐泥-腐殖型(II1)为主;泥页岩与蒸发岩共生的咸化还原环境因富含高矿化度地层水而有助于有机质早期转化生烃;烃源岩中的可溶有机质经过低温化学反应、细菌活动、生物催化作用等可形成低熟油。该研究对青东凹陷油气勘探工作有重要指导意义,寻找低熟油气藏是研究区未来重要的勘探方向。     

可可西里卓乃湖地区五道梁群油页岩石油地质意义

对可可西里中新统五道梁群油页岩研究表明：油页岩有机质丰度中等一高;有机质类型以腐泥型（Ⅰ）-腐殖腐泥型（Ⅱ,）为主。有机质的热演化以低成熟为主;总体上为较好的烃源岩,中新世时可可西里盆地为封闭、干热的以碳酸盐岩沉积为主的盐湖盆地。封闭与还原性静水环境为有机质的堆积和转化形成油页岩提供了条件。