木里煤田聚乎更矿区天然气水合物气源探讨

木里煤田位于青藏高原东北缘,近年在木里煤田聚乎更矿区中侏罗统窑街组中发现了天然气水合物。为了对天然气水合物气源类型做出客观认识,本文对木里煤田聚乎更矿区中侏罗统窑街组烃源岩样品的有机质丰度、有机质类型、有机质热演化程度进行了详细研究,并在此基础上对比了研究区天然气水合物、煤层气中烷烃气的异同,最终确定研究区天然气水合物成因类型和气源。结果表明:(1)研究区中侏罗统窑街组的泥质烃源岩有机质丰度较高,属好生油岩,有机质类型属于Ⅰ型干酪根,Ro值在0.65%～1.32%之间,有机质热演化程度达到了石油伴生气阶段;(2)天然气水合物烷烃气碳同位素特征显示大部分烷烃气呈现正碳同位素特征系列,相同碳数的天然气水合物烷烃气碳同位素较煤层气轻,天然气水合物烷烃气中甲烷含量相对煤层气较低,且天然气水合物烷烃气δ13 C2值均小于-28‰,属于油型气;(3)中侏罗统窑街组烃源岩碳同位素特征与天然气水合物的碳同位素具有高度一致性,表明研究区天然气水合物气源主要来自于中侏罗统窑街组的湖相泥岩和油页岩。     

内蒙古西部额济纳旗及邻区二叠系埋汗哈达组烃源岩生物标志化合物的特征及意义

通过对正构烷烃、类异戊二烯烷烃、萜烷、甾烷等生物标志化合物的研究,对额济纳旗及其邻区二叠系埋汗哈达组的沉积环境、烃源岩干酪根类型、成熟度等进行了评价。烃源岩Pr/Ph绝大部分小于1,显示植烷优势,表明研究区二叠系埋汗哈达组沉积环境为还原—强还原环境,有利于有机质的富集,物源来自于陆源高等植物和水生生物,且以水生生物输入占优势;利用Pr/nC17-Ph/nC18、C27-C28-C29甾烷等生物标志化合物的关系评价区内埋汗哈达组烃源岩有机质类型以Ⅱ2型为主;对OEP、萜烷、C29甾烷等参数分析表明,额济纳旗及其邻区二叠系埋汗哈达组烃源岩处于成熟—高成熟阶段,有利于油气的生成。     

准噶尔盆地烃源岩与原油地球化学特征

准噶尔盆地是中国西部典型的多旋回叠合盆地,发育石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系和古近系6套烃源岩,广泛分布于盆地不同地区。石炭系海陆交互相烃源岩分布于盆地大部分地区,泥岩有机质丰度中等,以Ⅱ型有机质为主,碳质泥岩和煤有机质丰度高、类型差。二叠系湖相烃源岩分布广、厚度大,有机质丰度高、类型好,干酪根碳同位素组成轻,是盆地中最主要的烃源岩。三叠系湖相烃源岩在盆地东部有机质丰度较高、以Ⅱ型有机质为主。侏罗系为煤系烃源岩,有机质丰度高,但以Ⅱ_2型和Ⅲ型有机质为主,干酪根碳同位素组成重。白垩系和古近系湖相烃源岩主要分布于盆地南部,有机质丰度中等,但以Ⅰ、Ⅱ型有机质为主。石炭系烃源岩目前主要处于高—过成熟阶段,二叠系、三叠系烃源岩主要处于成熟—高成熟阶段,侏罗系烃源岩在大部分地区未成熟—低成熟,只在南部与东部坳陷达到成熟—高成熟,白垩系和古近系烃源岩目前也只在南部坳陷处于低成熟—成熟演化阶段。准噶尔盆地目前发现了6大类典型原油,其地球化学特征存在很大差异。第一类原油碳同位素组成特别重(δ~(13)C-26‰);第二类原油碳同位素组成轻(δ~(13)C-29‰)、含有丰富的胡萝卜烷、类异戊二烯烷烃、三环萜烷和伽马蜡烷,甾烷以C_(28)、C_(29)为主,基本没有重排甾烷;第三类原油碳同位素轻(δ~(13)C-29‰)、重排甾烷、Ts、C_(29)Ts及C_(30)重排藿烷异常丰富;第四类原油碳同位素组成重(δ~(13)C-28‰~-26‰),Pr/Ph大于2.5,三环萜烷含量低且以C_(19)、C_(20)为主,藿烷系列丰富,伽马蜡烷极低,甾烷以C_(29)规则甾烷及重排甾烷为主;第五类原油碳同位素组成轻(δ~(13)C-29‰)、Pr/Ph1.0、伽马蜡烷丰富且有两个异构体、Ts、C_(29)Ts、C_(30)重排藿烷、C_(27)~C_(29)异胆甾烷及C_(30)甲基甾烷十分丰富;第六类原油主要为中低成熟油,碳同位素组成重(δ~(13)C-28‰~-26‰),C_(27)、C_(28)、C_(29)甾烷呈Ⅴ型分布,甲藻甾烷异常丰富。第二类原油广泛分布于盆地不同区域,其他类型原油均只分布于盆地局部地区。西北缘地区以第二类原油为主,可分为3个亚类;腹部地区以第二类原油为主,可分为4个亚类,还有少量第四类原油;东部地区有前4类典型原油,此外还有混合原油;南缘地区目前发现有第二、第四、第五及第六类4种典型原油,也有少量混合原油。     

内蒙古额济纳旗大狐狸山地区干泉组烃源岩 生物标志化合物特征及意义

以气相色谱、气相色谱-质谱为技术手段,对额济纳旗大狐狸山地区干泉组烃源岩的生物标志化合物进行研究,剖析生物标志化合物指示的母质来源、沉积环境、成熟度等方面的信息.干泉组烃源岩饱和烃气相色谱为”前峰型”的单峰分布,主峰碳以C1s为主,说明有机质来源以海相有机质为主,Pr/Ph介于0.3～0.6之间,指示强还原的沉积环境.干泉组烃源岩具有长侧链的三环萜烷丰富、伽马蜡烷含量高和C27甾烷分布占优势的生物标志化合物组合特征,高伽马蜡烷含量揭示烃源岩有机相为咸水沉积环境,藿烷/甾烷比值的平均值为0.59,表明藻类对有机质的贡献高于细菌.C27甾烷丰度较高,说明低等水生生物藻类是生烃母质的主要生源.干泉组烃源岩甲基菲指数介于0.35～0.50,其折算的镜质体反射率R.为2.00～2.09,与实测的镜质体反射率指示意义一致,说明干泉组烃源岩热演化处于过成熟阶段.     

青藏高原乌丽冻土区过成熟烃源岩原始有机质类型讨论

为了查明青藏高原乌丽冻土区高成熟烃源岩的原始有机质类型,对采自乌丽水合物试验孔ZK1及周边钻孔的岩心样品进行了测试。测试结果显示,研究区烃源岩干酪根显微组分以镜质组为主,含量为79.68%~83.62%,惰质组含量为14.19%~18.35%,干酪根类型为Ⅲ型。从烃源岩生物标志化合物来看,Pr/nC17与Ph/nC18的值分别为0.29~1.05和0.57~1.56,C23三环萜烷/C30藿烷值为0.47~2.23,且C27/C29甾烷值为0.64~1.35,干酪根类型可能为Ⅱ1型或Ⅱ2型。考虑到研究区烃源岩处于过成熟演化阶段,通过综合分析,认为研究区烃源岩的原始有机质类型可能为混合型,部分有机质可能主要来源于水生生物。     

内蒙古扎鲁特盆地陶海营子剖面林西组烃源岩 生物标志化合物特征及意义

采用气相色谱、气相色谱-质谱技术,研究了扎鲁特盆地陶海营子剖面林西组烃源岩的生物标志化合物特征,剖析其蕴含的有机质生源、沉积环境、有机质热演化程度等方面的信息及地质地球化学意义.林西组烃源岩饱和烃气色谱以“前峰型”的单峰分布为主,主峰碳以C23为主,表明有机质来源以混合有机质为主;Pr/Ph值主要介于0.3～0.6之间,植烷优势较明显,指示为强还原的沉积环境.林西组烃源岩具有“长侧链的三环萜烷丰富、伽马蜡烷含量高和C27甾烷分布占优势”的分子化石组合特征,伽马蜡烷比值为0.15～0.29,平均值为0.19,说明林西组烃源岩形成于微咸水—半咸水环境;藿烷与甾烷的含量比值主要分布于0.6～1.0之间,平均值为0.84,表明细菌和藻类对有机质的贡献大致相当;C27甾烷丰度较高,C27(甾烷)/C29(甾烷)的比值为1.13,表明生烃母质生源构成是低等水生生物藻类来源的有机质特征.     

内蒙古西部额济纳旗苦水沟地区下石炭统白山组烃源岩分子化石的特征

采用气相色谱、气相色谱-质谱技术,对额济纳旗苦水沟地区白山组烃源岩分子化石的特征进行了研究,剖析了分子化石蕴含的生源、沉积环境、成熟度等方面的信息及石油地质意义。白山组烃源岩饱和烃气相色谱为“前峰型”的单峰分布,主峰碳以C18为主, 表明有机质来源以海相有机质为主,Pr/Ph介于0.4~0.6之间,指示强还原的沉积环境。白山组烃源岩具有“长侧链的三环萜烷丰富、伽马蜡烷含量高和C27甾烷分布占优势”的分子化石组合特征,高伽马蜡烷含量揭示烃源岩有机相为咸水沉积环境,藿烷/甾烷比值的平均值为1.06,表明细菌和藻类对有机质的贡献处于均势,C27甾烷丰度较高,说明低等水生生物藻类是生烃母质主要的生源构成。甲基菲指数是衡量高演化有机质热演化的有效分子参数指标,白山组烃源岩甲基菲指数介于0.36~0.67之间,折算的镜质体反射率Rc为1.9~2.1,与实测的镜质体反射率相当,说明白山组烃源岩热演化处于过成熟阶段。     

凌源-宁城盆地牛营子地区侏罗系海房沟组烃源岩地球化学特征:以牛D1井为例

凌源-宁城盆地是松辽盆地外围南部众多具良好油气勘探前景的小盆地之一,为研究其中的油气资源情况,在牛营子地区部署和实施了油气地质调查井——牛D1井。该钻井揭示侏罗系海房沟组可能为研究区重要的烃源岩发育层系之一。系统采集了海房沟组岩心,对其进行了岩石热解、镜质体反射率、气相色谱-质谱等分析及有机地球化学研究。结果表明,海房沟组浅部多为好-很好烃源岩,而深部多为差烃源岩和非烃源岩,有机质类型均主要为Ⅱ_2和Ⅲ型;浅部烃源岩的三环萜烷、升藿烷和甾烷系列丰度较高,规则甾烷呈不对称"V字型";而深部烃源岩的三环萜烷、升藿烷和甾烷系列丰度较低,规则甾烷多呈"反L型"。综合认为海房沟组浅部具有相对较强的生烃潜力,但牛D1井海房沟组烃源岩的成熟度较低,建议今后加强对海房沟组烃源岩展布和成熟度平面分布特征的研究。     

塔里木盆地YN2井储层沥青的地球化学特征及成因分析

塔里木盆地东北部英吉苏凹陷YN 2井侏罗系、志留系储层分布有固体沥青,通过对此固体沥青的地球化学特征进行分析,并根据生物标志物组合特征,进行储层固体沥青-烃源岩中抽提物组成特征的地球化学对比研究,结果表明:YN 2井侏罗系、志留系储层沥青属于混合成因的固体沥青,主要由古油藏石油热蚀变作用造成的,并遭受了一定程度的生物降解;其正构烷烃呈双峰型前峰态或前峰型分布,主峰碳主要为nC16,饱和烃色谱基线下存在未分辨的复杂混合物。伽马蜡烷含量较高,ααα20R甾烷C27,C28,C29呈V型分布,ααα20R甾烷C27含量大于ααα20R甾烷C29为主。在m/z177色质谱图存在25-降藿烷。表明YN 2井的储层沥青遭受了生物降解。     

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。     

库车坳陷北部山前带中生界烃源岩有机岩石学

应用全岩有机岩石学分析方法,对库车坳陷北部山前带中生界三叠系和侏罗系烃源岩的显微组分、主要富氢组分、有机质类型及热演化程度进行了研究。结果表明：库车坳陷北部山前带侏罗系克孜勒努尔组烃源岩显微组分总含量最高,恰克马克组烃源岩最低。中生界烃源岩显微组分组成具有镜质组含量高、壳质组和惰性组相对发育、腐泥组贫乏的特征。不同层位具有一定差异性,克孜勒努尔组和塔里奇克组中镜质组含量较高,恰克马克组壳质组相对发育。孢子体、壳屑体、角质体和藻类体是其主要的富氢组分,恰克马克组富氢组分相对含量最高。烃源岩有机质类型以Ⅲ型和Ⅱ2型为主,有利于生气,镜质组反射率Ro为056%~187%,热演化程度处于成熟-高成熟阶段。克拉苏—依奇克里克构造带冲断前缘烃源岩显微组分总含量与热演化程度均相对较高,为烃源岩的最大成熟生烃中心。烃源岩高生烃潜力与高的壳质组含量和低的陆源有机质含量有关。     

藏北羌塘盆地QK-1井中侏罗统烃源岩地球化学特征

QK-1天然气水合物钻探试验井位于西藏羌塘盆地毕洛错地区,主要钻遇中侏罗统夏里组粉砂质泥岩和布曲组灰岩。其有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度等有机地球化学特征表明,南羌塘地区中侏罗统烃源岩的有机质丰度偏低,夏里组泥岩TOC介于0.26%~0.38%之间,达到差-中烃源岩标准,而布曲组灰岩TOC介于0.02%~0.08%之间,仅局部达到差烃源岩标准;两个组的烃源岩有机质类型主要为Ⅱ₂型及Ⅲ型,较利于天然气的生成,其中夏里组的生气能力优于布曲组;该区烃源岩热演化程度较高,Ro为1.31%~1.63%之间,均达到高成熟阶段,而夏里组有可能已进入干气阶段。基于冻土区天然气水合物成藏条件分析,综合考虑夏里组烃源岩及沉积厚度特征,认为中侏罗统夏里组具备良好的天然气水合物勘探前景。     

木里盆地有机质热演化异常及其演化史

本文讨论了木里盆地中株罗统有机质热演化异常的特征及其成因,并用盆地模拟研究了其演化史,研究表明,不仅在煤一段和煤二段之间存在着反希尔特定律的现象,而且煤二段及其上覆地层烃源岩的有机质成熟度也高于其下的煤一段及下伏地层烃源岩,这种有机质演化热异常是由热蚀变作用引起的,热演化史的研究表明,木时盆地中株罗统在晚侏罗世进入生油门限,开始生油,在白垩纪末期,由于地下水热水的上涌,使煤二段及其上覆地层的有机质     

松辽盆地西南部金D1井九佛堂组烃源岩地球化学特征

对松辽盆地西南部金宝屯-吉尔嘎朗地区金D1井九佛堂组烃源岩的有机地球化学、生物标志化合物特征进行了系统评价,结果表明：金D1井九佛堂组暗色泥岩为差-中等烃源岩,有机质类型为Ⅱ型干酪根,处于低熟-成熟阶段;正构烷烃以"前锋型"的单峰型分布为主,主峰碳数为C₁₈和C₁₉,奇偶碳优势不明显;Pr/Ph值介于0.24~0.46,伽玛蜡烷指数介于0.11~0.32,指示烃源岩形成于还原条件下淡-微咸水湖相沉积环境;C₂₇-C₂₈-C₂₉规则甾烷分布特征略有差异,反映有机质为混合来源.总体有机地球化学特征表明金D1井九佛堂组烃源岩具有一定的生烃潜力.     

青海木里三露天天然气水合物气源岩有机地球化学特征

通过采集青海木里三露天天然气水合物钻孔岩心样品,对该区天然气水合物赋存层段的中侏罗统和上三叠统烃(气)源岩的有机地球化学特征进行了分析。结果显示：研究区中侏罗统和上三叠统烃(气)源岩有机质丰度较高,TOC含量多在0.6%以上,即整体上为中等、好、很好烃源岩;有机质类型两套地层均主要以Ⅱ₂型、Ⅲ型为主;两套地层 样品镜质体反射率多数介于0.7%～1.3%之间,只有少部分样品镜质体反射率低于0.7%,故有机质演化整体处于成熟阶段,或处于凝析油阶段,还没有达到湿气和干气阶段,可能只为该区天然气水合物提供一定量的气源条件,其主力气源岩可能来自更深部层系;研究区上三叠统烃(气)源岩有机质成熟度整体不高甚至低于中侏罗统,可能受断层逆推作用而出露地表的影响。     

准南前陆冲断带烃源岩地质地球化学特征

准南前陆冲断带具有丰富的油气资源,但与资源评价关系密切的烃源岩研究不足。本文应用地球化学分析方法,对准南前陆冲断带的上二叠统、中下侏罗统、下白垩统和古近系等4套烃源岩的有机质丰度、有机质类型、热演化程度进行了系统分析和综合对比。结果表明,上二叠统烃源岩和中下侏罗统烃源岩为良好的烃源岩,古近系安集海河组其次,下白垩统烃源岩相对较差。     

柴北缘侏罗系烃源岩地球化学特征及其综合评价

通过对柴达木盆地北缘侏罗系烃源岩有机质丰度及其类型的研究,以及对柴北缘烃源岩成熟度和柴北缘热演化史的分析,综合评价了烃源岩的生烃潜力。主要结论是:①柴北缘主要烃源岩下侏罗统暗色深水湖相泥岩和下侏罗统的煤岩,可分为Ⅱ、Ⅲ1和Ⅲ2型;②中、下侏罗统烃源岩大多数已超过成熟阶段。下侏罗统在E3-N2时期进入生排烃高峰期,中侏罗统则在N2进入生排烃阶段;③柴北缘下侏罗统为一套好的烃源岩,生气强度达到大中型油气田的规模。中侏罗统为一套中等的源岩层,生气强度中等,具备形成大中型气田的气源条件。     

烃源岩不同性质有机酸的分离及其检测方法

烃源岩中的有机酸来源于有机质,但有机质具有不同的赋存形式,有机酸具有不同性质,这将影响有机酸与不同赋存有机质的关系,进而影响分离和检测方法。文章在总结前人对有机质赋存形式和有机酸性质等特征的基础上,提出烃源岩中的有机酸并以非单一的形式存在,具有水溶性、脂溶性和难溶性有机酸三种类型,游离有机质中存在水溶性和脂溶性有机酸,而结合有机质中存在水溶性、脂溶性和难溶性有机酸。因此在检测方法上需采取分步分离的方法,且根据有机酸的性质选取合适的检测方法,即水溶性有机酸利用离子色谱检测,索氏抽提得到的脂溶性有机酸利用气相色谱—质谱检测,通过酸解抽提残渣得到的难溶性有机酸利用红外光谱检测,全面系统地认识烃源岩中有机酸含量和类型等特征。这对进一步探讨烃源岩各种类型有机酸特征和演化规律,深化烃源岩有机质生烃以及有机—无机相互作用等机理都具有重要意义。     

松辽盆地双城-太平川地区烃源岩生烃潜力评价

双城-太平川地区为松辽盆地北部重要的油气勘探区域,通过对该区青1段、青2 3段、嫩1段和侏罗系暗色泥岩的有机质丰度和成熟度的综合分析,结果表明成熟的青1段泥岩是该地区最主要的烃源岩,青2 3段有局部的生烃贡献,嫩1段的生烃意义有限,侏罗系只能作为煤成气烃源岩。利用热演化程度参数推断出该区源岩的生烃模式和两个生烃高峰阶段。在此基础上,通过对不同构造单元的青1段泥岩生烃潜力与成熟度的综合评价,明确了该区3个有利的青1段生烃方位。     

新疆萨热克砂砾岩型铜矿床富烃类还原性盆地流体特征

新疆萨热克大型砂砾岩型铜矿床含矿地层为上侏罗统库孜贡苏组,与下伏下-中侏罗统煤矿形成"同盆共存"现象。在萨热克铜矿床的铜矿体内,构造裂隙中含较多沥青(有机碳含量达0.11%~2.55%),并与辉铜矿等铜硫化物共生。铜矿石中次生石英、方解石和白云石等胶结矿物包裹体含烃盐水类、含烃盐水-液烃共生类、含烃盐水-气烃共生类、轻质油类等四类富烃类盆地流体的包裹体。研究认为铜矿石中的有机质主要来源于下伏烃源岩煤层,当盆地深部富含有机质的还原性流体沿NE向构造裂隙上侵到渗透率较高的上侏罗统库孜贡苏组上段(J3kz2)砂砾岩层时,该层上部的下白垩统克孜勒苏群下段(K1kz1)褐红色粉砂质泥岩,与下部的上侏罗统库孜贡苏组下段(J3kz1)灰绿色粉砂质泥岩形成封闭的隔水层,还原性流体沿砂砾岩层发生水平渗滤扩散,与盆地中封存的地层水淋滤含铜赤铁矿质砾岩类后形成的含铜氧化相流体混合时,造成了辉铜矿的大量沉淀和碳酸盐等矿物的结晶析出,并沿砾石间隙充填分布。