成烃理论的发展：（1）未熟油及有机质成烃演化模式

The wide existence of immature oils throughout the world especially in China broke through the hydrocarbon generation theory through kerogen thermal degradation. Studies have shown that soluble and insoluble organic matter are organically connected in the sedimentary rock, both contributing to hydrocarbon generation. In the diagenesis,kerogen can not produce oils, so immature oils derive directly from the soluble lipids. Hydrocarbon generation process through kerogen thermal degradation takes place mainly in the early catagenesis(R o= 0.2% ～1.2%), and the oils generated are normal. In the late catagenesis, hydrocarbon generation comes into wet gas stage(R o=1.2%～2.0%), with pyrrobitumen degenerating into high mature light oils and oils cracking into gases. In this paper,the author presented a new generating hydrocarbon and evolutionary model with soluble and insoluble organic matter both contributing to the generation of hydrocarbon.     

海相碳酸盐岩中矿物结合有机质的组成及成烃演化

对高成熟程度的碳酸盐岩有机质进行了地球化学研究,发现在可溶有机质与干酪根之间存在着成熟度上的差异,这种差异是矿物对沥青组份的保护作用所致.矿物结合有机质无论在组成还是在分布上都与游离态有机质有较大不同,随着成熟度的增加,由于结合态有机质的释放,这种不同逐渐消失,研究表明,矿物结合有机质的释放约在过成熟阶段早期,其量可达几百个ppm.因而在碳酸盐岩地层中,除了干酷根成油气外,在高成熟区亦可能存在着由矿物结合有机质形成的“高温”石油.     

一种新的成烃机制--力化学作用及其实验证据

传统油气地质学认为构造作用主要控制含油气盆地的沉积和油气的运移聚集,而烃类形成演化的能量主要是热能。近年来,越来越多的地质和地球化学资料显示,构造活动对有机质直接成烃的力化学作用在成烃过程中起着重要作用。为了证实构造作用产生的机械能对成烃的力化学作用,本文在系统分析高分子力化学作用、阐述力化学作用基本特点的基础上,应用新方法对不同类型低演化源岩有机质进行了力化学成烃模拟。结果表明,在低温剪切应力作用下,腐泥型有机质发生了明显的非烃向烃类的转化,模拟后样品总烃比例明显增加;而腐殖型有机质不仅发生了可溶有机质中非烃、沥青质向总烃的转化,也发生了大分子烃类向小分子烃类的转化,这表明机械能是有机质成烃演化的重要能量来源,力化学作用可能是有机质早期演化成烃的最主要机制之一。     

未熟-低熟油生成机理的化学动力学研究及其初步应用

对树脂体、木栓质体、可溶有机质、富硫有机质、经细菌强烈改造过的有机质等各类与未熟─低熟油产出密切相关的样品及部分参照样品所进行的系统的化学动力学定量研究显示,虽然未熟─低熟油的产出和富集可能与多种不同的地质条件或因素有关,但它们的共同之处在于这些有机质较常规有机质具有明显偏低的成烃活化能。化学动力学模型的初步应用显示,这些有机质的确能在浅于常规生烃门限的地质条件下开始大量成烃,从而定量阐明了业已报道的各种地质条件下未熟─低熟油产出和富集的机理.     

早期煤化作用机制与有机质早期成烃演化

近年来，未熟和低熟油气田的发现、生物气藏的勘探和开发，极大地促进了对有机质早期转变的研究；而有机质早期转变机制的正确认识对于煤和干酪根中显微组分的成因、后期热演化都有着重要的影响。对早期煤化作用机制和有机质早期成烃作用的研究现状、进展及存在的问题进行了综述。     

关于煤成油形成演化阶段及有关问题的讨论

煤成油形成演化阶段问题是关系到煤系地层油气勘探的重大理论课题。本文综合研究提出了煤成油的形成演化阶段与模式,并就低成熟阶段后期可溶有机质的热缩聚作用,吐哈盆地侏罗系煤成油形成阶段,轻质油形成机理及第三纪煤系地层低熟油形成条件等问题进行了讨论。     

辽河盆地过渡带有机地球化学（Ⅰ）──不同赋存状态的有机质与过渡带气的形成

辽河盆地东部凹陷中部沙一段和沙二段烃源岩主要处于成岩演化阶段，本文通过对其可溶有机质和干酪根的研究探讨了它们与过渡带气之间的关系，发现可溶有机质与同一样品的干酪根之间往往表现出不同的生源组成，前者以Ⅱ_b-Ⅲ型有机质为特征，而后者主要属Ⅰ-Ⅱ_a.型母质。在埋深１８５０～３０６０ｍ的范围内，沥青Ａ、非烃和沥青质的红外特征吸收及其有关参数呈一致的变化规律。由此划分出三个明显不同的演化阶段.并指出２２００～２７７０ｍ左右为沥青Ａ、非烃和沥青质急剧降解的阶段，２５００ｍ左右达到高峰，其结果与过渡带气的形成密切相关。干酪根在该阶段虽然也表现出脱氧、脱脂基因特征，但以生成解聚沥青为主，与过渡带气不存在直接的联系。因此认为可溶有机质，尤其是其中的非烃和沥青质是东部凹陷过渡带气最主要的母源物质。     

未熟—低熟油研究现状与存在的问题

目前存在多种未熟-低熟油成烃机理的说法，但现有未熟-低熟油生烃模式能否用于指导勘探仍然有待于进一步检验。富类脂可溶有机质生烃被认为是未熟-低熟油生烃模式之一，但依据舀烷(特别是甲藻舀烷)的分布特征，东营凹陷牛庄洼陷南斜坡沙四段富藻类未熟-低熟页岩与八面河油田的原油几乎没有可比性，充分说明低演化阶段的藻类类脂物并非该区原油的主要成烃母质。未熟-低熟油田总与邻近的有利生油凹陷相伴以及某些未熟-低熟油的混合成熟度性质，暗示未熟-低熟油区的成熟油贡献，该结论已为中国两个典型未熟-低熟油田即东营凹陷八面河油田与苏北盆地金湖凹陷的最近研究结果所证实。现有资源量计算方法不太适用于未熟-低熟油，这可能导致了部分油田未熟-低熟资源量计算结果偏高。生物标志物标样定量技术是识别原油未熟-低熟性及油源追踪的有效途径，在油气勘探过程中还应加强地化与地质的有机结合。     

辽河盆地过渡带有机地球化学（Ⅰ）──不同赋存状态的有机质与过渡带气的形成

辽河盆地东部凹陷中部沙一段和沙二段烃源岩主要处于成岩演化阶段，本文通过对其可溶有机质和干酪根的研究探讨了它们与过渡带气之间的关系，发现可溶有机质与同一样品的干酪根之间往往表现出不同的生源组成，前者以Ⅱσ—Ⅲ型有机质为特征，而后者主要属Ⅰ—Ⅱ．型母质。在埋深１８５０～３０６０ｍ的范围内，沥青Ａ、非烃和沥青质的红外特征吸收及其有关参数呈一致的变化规律。由此划分出三个明显不同的演化阶段．并指出２２００～２７７０ｍ左右为沥青Ａ、非烃和沥青质急剧降解的阶段，２５００ｍ左右达到高峰，其结果与过渡带气的形成密切相关。干酪根在该阶段虽然也表现出脱氧、脱脂基因特征，但以生成解聚沥青为主，与过渡带气不存在直接的联系。因此认为可溶有机质，尤其是其中的非烃和沥青质是东部凹陷过渡带气最主要的母源物质。     

陆相生油及其衍生热点

对陆相生油而言,关键性的问题是何种地质背景是形成优质油源层和向成油转化的环境。认识之一是古气候和占构造有利因素的叠加,如“陆相、潮湿、拗陷”的学说。70年代以来陆相牛油地球化学研究在陆相油源岩的质、量,成烃转化特征、油气源对比等方面确证了陆相沉积中存在优质源岩和向成油转化的条件,并足以保证陆相大、中型油气田形成的油源供给。陆相有机质的特性衍生出近年油气地学的2个热点,即煤成气、煤成油、未熟-低熟油气,并取得了理论和实践的双丰收。笔者在文中提出了陆相生油的地质构架——环境控源、源控藏。     

海相单成分的成烃规律研究

采用热模拟实验首次研究了现代水生植物蓝藻（粘球藻属）及水生动物虾蛄的成烃规律。结果表明，由于原始成烃母质化学成分上的差异，导致水生植物蓝藻成烃晚、结束晚，成烃范围宽；水生动物虾蛄成烃早、结束早，成烃范围窄。在对实验结果进行综合分析的基础上，建立了现代海洋中两种有代表性的海生生物的成烃作用模式     

蓟县剖面中—新元古代沉积物的稳定碳同位素生物地球化学研究

本文报道了蓟县剖面约1Ga的中一新元古代沉积物中干酪根，可溶单体烃类等沉积有机质与共生碳酸盐的稳定碳同位素特征，并结合剖面古环境和古生物资料对这些同位素数据进行了初步讨论。干酪根和共生碳酸盐碳同位素数据表明，约1.55Ga以前地表环境中CO2浓度曾迅速下降，而之后趋于稳定。沉积碳酸盐和共生干酪根之间的碳同位素差值（△c）记录了燕山盆地元古宙演化中海侵和海退的交替以及随之具有不同适应性生物群落的更迭。剖面1.4Ga以前的干酪根和正构烷烃，类异戊二烯烷烃的稳定碳同位素特征符合正构烷烃和类异戊二烯烷烃主要起源于喜盐古细菌类脂的假设，而之后，三者之间的碳同位素特征表明正构烷烃主要起源于原始落藻类有机质，而类异戊二烯烃则保持着喜盐古细菌类脂的输入。正构烷烃生物起源的转变表明，1.4Ga以后，古燕山盆地水体中原始类脂物质的异养降解程度明显降低。这一降低可能与在此阶段形成的稳定浅水陆表海环境有关。蓟县剖面干酪根与可溶单体烃类的稳定碳同位素关系显示了具有局限海特征的元古宙燕山海盆独特的生物地球化学过程。     

不同成烃生物的拉曼光谱特征

为了区分不同的成烃生物,本文利用拉曼光谱对烃源岩中两种常见的成烃生物,即浮游藻类和底栖藻类进行了研究。
发现不同生源有机质成烃后的拉曼光谱各具特征。G 峰与D 峰间的位移差能够指示不同成烃生物分子结构中芳环的稠合程
度,D 峰和G 峰的强度比可以反映有机质芳香结构有序度。通过对比不同成烃生物的拉曼光谱参数,发现成烃后浮游藻类
的芳环稠合程度明显小于底栖藻类,芳香结构有序度也低于底栖藻类。相同层位烃源岩中不同成烃生物的G 峰与D 峰位移
差有明显区别,即可以通过拉曼光谱检测芳环的稠合程度来区分不同的成烃生物。D 峰与G 峰强度比不仅受成熟度控制,
而且成烃生物的性质对其有重要的影响,也能作为区分不同成烃生物的参考标准。     

渤海莱州湾凹陷不同类型烃源岩活化能影响因素分析

选取不同干酪根类型的低熟烃源岩作为剖析对象,从干酪根类型、干酪根中有机硫含量、可溶有机质和黏土矿物对烃源岩活化能的影响进行研究,结果表明：Ⅱ1和Ⅰ干酪根活化能分布范围窄,Ⅱ2和Ⅲ干酪根活化能分布范围宽,干酪根平均活化能Ⅲ>Ⅱ2>Ⅰ>Ⅱ1;有机硫含量高的干酪根平均活化能低,有机硫对烃源岩生烃起催化作用;可溶有机质的存在影响烃源岩平均活化能的大小和分布特征,可溶有机质分布在活化能低值区间,对烃源岩生烃起催化作用;烃源岩黏土矿物中伊/蒙混层含量高,平均活化能高;伊利石含量高,平均活化能低,伊利石对烃源岩生烃起催化作用。     

普光地区须家河组烃源岩特征及成烃演化过程

烃源岩特征研究是成烃演化研究的基础, 烃源岩地球物理预测能够有效地定量评价烃源岩特征.普光地区因可用钻井较少, 难以对陆相须家河组烃源岩总有机碳(TOC)含量和厚度进行定量评价.基于烃源岩TOC体定量预测技术, 对普光地区须家河组烃源岩的TOC含量和厚度进行地球物理预测.研究结果表明:须家河组主要为中等烃源岩, TOC含量约0.6%~1.5%, 主要以条带状分布; 须三段的有效烃源岩厚度主要为20~30 m, 须五段主要为30~40 m; 晚燕山期的剥蚀厚度约2 000~5 000 m, 从构造高部位向研究区两侧呈递减的趋势; 侏罗纪末期, 须三段烃源岩大部分地区进入成熟阶段, 而须五段只有北部洼陷地区进入成熟阶段, 达到生烃门限, 现今, 须三段和须五段烃源岩基本进入高成熟-过成熟阶段, 主产气, 成熟度由北向南递减.      

成烃理论发展简史

<正> 苏联化学家罗蒙索夫是世界上最早研究石油并力图解释石油生成的学者,他(1763)认为石油和煤炭一样,是由泥炭在高温作用下所生成,这是最早的有机成因论;美国学者 Lesquereaux(1866)指出,美国东部泥盆系的石油可能是海相有机质产生的。俄     

下古生界海相碳酸盐岩的生烃机制与成烃模式研究

碳酸盐岩中有机质的多种赋存形式和碳酸盐岩对有机质特殊的催化作用,决定了碳酸盐岩特有的生烃机制物成烃模式,碳酸盐烃源岩的生烃过程分为早期的生物大分子解聚生烃阶段;中期的干酪根大量热降解生烃阶段;碳酸盐矿物包裹体有机质和晶包有机质在高演化阶段生烃三个主要阶段,是个多源复合,多阶段连续的生烃过程,而且与碎屑岩生烃比较,具有生油高峰和生气高峰滞后的现象。     

川中-川东南地区震旦系-下古生界沥青来源及成烃演化

据实测实验数据分析了川中及川东南地区典型构造上勘探井震旦系—下古生界泥岩及沥青样品的生物标志化合物的特征,证实源岩的沉积环境主要为具有一定盐度的还原环境,生物多来自于低等水生生物的菌藻类。川中震旦系—下古生界和川东南震旦系储层沥青主要来自寒武系泥岩;川东南下古生界储层沥青则为寒武系和志留系的混合来源。利用Karweil方法分析了川中地区高科1井寒武系烃源岩的成烃史;采用磷灰石裂变径迹技术与Easy%Ro模型联合模拟恢复了川东南地区丁山1井的生烃史;对比分析表明,川东南寒武系烃源岩成熟时间、主生油及主生气期均早于川中寒武系烃源岩。     

成烃贡献值及其在烃源岩评价中的应用

烃源岩评价是油气勘探的关键工作之一。为了更加合理、直观和有效地评价烃源岩,以辽东湾地区为例,通过对烃源岩常规评价参数的分析,提出了考虑有机质丰度、类型和热演化程度的综合指标——成烃贡献值,并利用该指标对辽东湾地区烃源岩进行了评价。从个体评价和整体评价两方面,与常规评价方法的结论进行对比研究。结果表明,辽东湾地区辽中凹陷沙河街组烃源岩对成烃的贡献比东营组大,中洼烃源岩比北洼好。由此可见,用成烃贡献值评价烃源岩,不仅可以达到常规评价的要求,而且比常规方法更加合理和直观。