热模拟实验中煤岩显微组分烷烃系列化合物地球化学特征

塔里木盆地侏罗系煤岩显微组分在封闭体系热模拟产物的色质分析表明,各显微组分的正构烷烃系列化合物的碳数均呈双峰型分布。随着温度的升高,后峰相对强度逐渐降低,表明正构烷烃系列化合物在热作用下易发生降解。由于各显微组分化学组成和结构的不同,它们的生烃过程也各不相同。镜质组热降解排烃需要较高热能,以产气为主;壳质组热效应作用下可以有效排烃,为好生烃组分;惰质组虽然生烃潜力有限,但产出烃类的稳定性较好,不易受热降解效应的影响,可以作为气源岩。在整个热模拟实验中,煤岩各显微组分表现为姥鲛烷优势,随着热模拟温度生高,Pr/Ph值表现为先增加后逐渐降低的变化趋势。     

柴达木盆地东部石炭系烃源岩热模拟实验及生烃潜力

通过热模拟实验及热模拟产物组分和稳定碳同位素分析,对柴达木盆地东部石炭系烃源岩的生烃能力及产物特征进行了研究。结果表明：石炭系烃源岩的气态烃产率为67.27～161.01m³/t(TOC),总气体产率为220.51～453.39m³/t(TOC),显示柴达木盆地东部石炭系烃源岩具有较高的生气能力;液态有机质产率仅为1.73～4.30kg/t(TOC),残余生油能力相对较低,但考虑到石炭系烃源岩的成熟度已经接近生油窗的下限值(1.3%),因此模拟实验的液态有机质产率不能真实反映石炭系烃源岩的生油潜力。根据模拟实验的气态烃产率可知,柴达木盆地东部石炭系泥质烃源岩的生气强度为14.2×10⁸～42.5×10⁸ m³/km²,显示其具备形成规模气藏的生烃条件。     

长期低温模拟实验下松柏萜类化合物的早期演化特征

为了研究萜类化合物的早期演化特征, 对松柏类有机质样品进行了长期(超过5年)的低温(80 ℃)模拟实验研究.使用色谱和色谱-质谱联用技术, 测定了样品模拟早期(1年)和模拟后期(5年半)的饱和烃组成特征, 实验结果表明萜类化合物和直链烷烃在沉积后发生了明显的早期演化.利用质谱鉴定出了地质体中较少报道的两种杜松四烯, 一种松香四烯和三种降松香四烯等中间演化产物.据此给出了相对完整的杜松类倍半萜和松香类三环二萜的早期演化途径, 发现该过程主要生成了萜类的各种芳构化衍生物, 细菌等微生物应起到了重要的生物化学促进作用.      

不同类型烃源岩气态烃的生成特征研究——来自差热—色谱联机热模拟实验方法的证据

运用差热—色谱联机分析仪对不同煤阶的标准煤样及泥岩和碳酸盐岩烃源岩的热模拟研究表明,低成熟的煤具有更强的放热反应和较大的失重量,其放热反应第一峰温度和失重温度相对较低。低煤阶煤在热模拟过程中比高煤阶煤具有更强的生烃能力。烃源岩气态烃的生成量和特征不仅受控于烃源岩中有机质的丰度而且与其岩石类型、干酪根类型、成熟度等存在着密切关系。成熟度较高的烃源岩属耗尽了的烃源岩,其生烃能力相对较弱。含Ⅰ、Ⅱ型干酪根烃源岩生成的气态烃中重组分含量普遍较高,含Ⅲ型干酪根烃源岩生成的气态烃中甲、乙烷等轻组分含量普遍较高。碳酸盐岩烃源岩在热模拟的高温阶段往往能生成比较大量的气态烃。     

不同类型烃源岩气态烃的生成特征研究--来自差热-色谱联机热模拟实验方法的证据

运用差热-色谱联机分析仪对不同煤阶的标准煤样及泥岩和碳酸盐岩烃源岩的热模拟研究表明,低成熟的煤具有更强的放热反应和较大的失重量,其放热反应第一峰温度和失重温度相对较低。低煤阶煤在热模拟过程中比高煤阶煤具有更强的生烃能力。烃源岩气态烃的生成量和特征不仅受控于烃源岩中有机质的丰度而且与其岩石类型、干酪根类型、成熟度等存在着密切关系。成熟度较高的烃源岩属耗尽了的烃源岩,其生烃能力相对较弱。含Ⅰ、Ⅱ型干酪根烃源岩生成的气态烃中重组分含量普遍较高,含Ⅲ型干酪根烃源岩生成的气态烃中甲、乙烷等轻组分含量普遍较高。碳酸盐岩烃源岩在热模拟的高温阶段往往能生成比较大量的气态烃。     

原油热模拟实验中重排藿烷类变化特征及其意义

通过对TZ62井原油进行热模拟实验,探讨热演化程度对原油中重排藿烷类化合物形成分布的影响及其地球化学意义。实验发现：在400～500 ℃阶段,随着热演化程度的增加,原油中高碳数微晶蜡类长链化合物热裂解和原油中的沥青质热降解作用对重排藿烷的形成具有贡献作用。在500～550 ℃对应的原油裂解高峰阶段,藿烷类化合物浓度明显降低,且17α(H)-藿烷比重排藿烷类化合物具有更快的热裂解速率。在温度为550～600 ℃阶段,较高的热演化程度对17α(H)-藿烷甲基重排作用形成重排藿烷具有贡献作用。重排藿烷参数(17α(H)-重排藿烷/17α(H)-藿烷、Ts/Tm)在400～500 ℃变化较弱,几乎不受热演化程度的影响;在500～550 ℃的原油裂解高峰阶段,逐渐增大;在550～600 ℃发生反转,逐渐减小。重排藿烷参数可作为高成熟阶段原油成熟度判识的有效参数,其有效应用范围是生油窗晚期至原油裂解高峰期。     

辽西金羊盆地北票组油砂饱和烃地球化学特征——以SZK02井为例

在金羊盆地SZK02钻孔中,相继发现4件岩心样品有油气显示,对该井已发现的油砂采用气相色谱、气相色谱-质谱技术进行了分析测试。荧光薄片鉴定显示,岩石粒间普遍被油质沥青浸染,油砂生物标志化合物特征总体表现为正构烷烃丰富、姥植比高、重排藿烷和重排甾烷含量高,指示为偏氧化性的湖沼相沉积环境,有机质演化处于成熟-高成熟阶段。依据生物标志物特征,油砂可分为2种类型:Ⅰ类油砂位于SZK02井较浅部,以高重排补身烷、Ts、C30重排藿烷及未知结构的C30-早洗脱重排藿烷的组合为特征;Ⅱ类油砂位于SZK02井较深部,以较高含量的8β-升补身烷、相对低的Ts/Tm值,五环三萜烷中C30藿烷为主峰的组合为特征。初步的油源对比结果认为,其来源于2种不同类型的烃源岩贡献。     

白音查干凹陷达尔其油田原油地球化学与物性特征

达尔其油田原油的粘度差异很大，稀油、普通稠油和特稠油均有分布。大部分稠油和特稠油正构烷烃分布完整，末见生物降解等次生变化的迹象，具有原生稠油的特征。通过对几个代表性原油和烃源岩的族组成、饱和烃GC和GC／MS分析可知，Da201和Dal402类型成熟稀油来源于埋藏较深、热演化程度较高的下白垩统腾格尔组和阿尔善组烃源岩，而Dal201类型末熟、特稠油则来源于埋藏浅、热演化程度低的下白垩统都红木组一段烃源岩。由油样Da201和Dal201混合(质量比68．7：31．3)而成的油样Da2 12，其族组成、饱和烃色谱和甾、萜烷分布特征与Dal401类原油接近。详细对比二者之间的差异，结果表明Dal401类原油比混合油Da2 12含有更多的成熟稀油．稀油比例大于68.7％。Dal401油层油砂样连续抽提实验结果表明，早期注入该油层的原油为Da201和Dal402类成熟稀油。晚期注入的原油为Dal201类末熟特稠油，这进一步证实了Dal401类油为混源油。     

准噶尔盆地东南缘二叠系芦草沟组烃源岩有机地球化学特征

准噶尔盆地东南缘烃源岩演化与油气成因复杂,采用岩石热解、色谱-质谱、碳同位素等有机地球化学分析技术,对该区二叠系芦草沟组烃源岩地球化学及其成烃演化特征进行了详细调查。结果表明,不同成熟度的二叠系芦草沟组烃源岩有机质丰度和有机类型差异显著,烃源岩有机碳、生油潜量(S₁+S₂)分布范围分别为0.43%~12.89%(均值2.84%)、0.52~77.24 mg/g,烃源岩质量可从低熟时的“极好”级别降低至高成熟时的“中等-差”级别(R_c≈0.54%~1.93%);有机质类型可从低熟时的Ⅰ-Ⅱ₁型变化为高成熟时的Ⅱ₂-Ⅲ,指示对高-过成熟烃源岩的有机质类型与生烃潜能评价需要进行评价参数的适当恢复。二叠系芦草沟组烃源岩生物标志物特征显著:姥鲛烷相对于植烷有微弱优势,Pr/Ph值分布范围为0.92~1.81(均值1.22),指示弱还原的湖相沉积环境;C₂₇-、C₂₈-、C₂₉-规则甾烷呈斜直线型分布;C₂₈-规则甾烷丰度偏高(C₂₈/C₂₉-规则甾烷均值为0.96)、升藿烷系列丰度偏低、伽马蜡烷发育,反映二叠系芦草沟组烃源岩咸化和/或水体分层的原始沉积环境。油-油、油-源对比表明,芦草沟组原油主要来自芦草沟组烃源岩。烃源岩地质地球化学分析表明,深浅层不同成熟度芦草沟组烃源岩均有发育,该区具有较好的生烃物质基础,具有寻找不同埋深油气藏的重要勘探前景。     

煤岩及煤岩加不同介质的热模拟地球化学实验--气态和液态产物的产率以及演化特征

对塔里木盆地侏罗系煤岩以及煤岩加不同介质等 4个系列以 50℃为一温阶,从 250～550℃进行热模拟实验,并对其气体产物、液态有机质进行了系统分析。结果表明:煤岩成烃过程是一个综合作用的过程,它的生气、生油与外界环境如水,粘土矿物等的辅助作用有关。随着热模拟温度的升高,各产气率呈增长趋势。介质的加入可降低有机质成烃温度,有利于液态物的产出。     

The Influence of CO on the Carbon Isotopic Composition of CH_4 in Closed Pyrolysis Experiment With Coal

1IntroductionThecarbonisotopiccompositionofnaturalgasesisregardedasacontanttracerusedinthegeochemicalresearchofnaturalgases .Basedonthecarbonisotopiccomposition ,thegenetictypesofnaturalgasesarebasicallydividedtodeterminethematurationofnaturalgasesandmakegas sourcecorrelations (Stahl,1 973;StahlandCarey ,1 975;Stahletal.,1 977;James ,1 983;Schoell,1 983,1 988;DaiJinxingetal.,1 992 ;FuJiamoetal.,1 992 ;XuYongchang ,1 994 ) .Theformationofnaturalgasescouldbededucedintermsofcarbonisotopicvar…     

煤成烃生成及排驱加水热模拟实验

用加水热模拟实验对采于我国胜利油田附近的石炭系太原组亮褐煤（R0＝0．56%）生烃潜力进行研究。煤样富含镜质组（74．5%）,壳质组少（8．8%）,惰性组占16．7%,其中镜质组以富氢的基质镜质体为主。煤样裂隙发育,形成于滨海沼泽相沉积环境。实验设200℃、230℃、260℃、290℃、320℃和350℃六个温度点,每个温度点加热72小时。实验结果表明该煤具有较高的生烃潜力和排油效率。其液态烃大量生成和排出始于R0＝0．76%（290℃）,在R0＝1．18%（320℃）时达高峰。气态产物从R0＝1．18%大量形成,直到R0＝1．53%（350℃）继续增大。实验分析认为煤的生烃能力除了与其有机质类型、有机质丰度等有关外,还与其形成的沉积环境有关,缺氧的还原环境是煤作为烃源岩形成和保存的有利沉积环境。裂隙的发育有助于煤成油的排驱和运移。     

煤岩、泥岩密闭体系下热解产物特征及动力学分析

通过密闭体系热模拟实验考察了煤岩和泥岩产物产率及动力学特征,结果表明高温阶段甲烷的来源除了重烃气的裂解外,还有有机质直接裂解的贡献。泥岩有机质在初次裂解过程中易于生甲烷的组分较少且热稳定性要高,煤岩有机质在初次裂解过程中易于生甲烷的组分相对较多且稳定性较弱。煤岩在低温阶段热解的液态烃中正构烷烃通过环化和芳香化作用与沥青...     

安太堡露天矿煤岩有机显微组分的热解特性

对安太堡露天矿气煤的三种基本煤岩有机显微组分的热解特性和氮元素的变化规律进行了考察.煤岩显微组分用等密度梯度离心分离法进行富集,煤岩显微组分的热解特性采用热重分析仪在400～900℃温度条件下进行分析,热解焦的结构用红外光谱分析仪进行分析,氮元素的变化规律用元素分析仪进行分析.实验得到如下结果:由于其结构不同,安太堡露天矿气煤的三种有机显微组分热解特性有显著差异,在400℃下,稳定组的总挥发分产率最高,高达34%,而惰质组只有其十分之一,随着热解温度的升高,三种显微组分的活性差异逐渐减小;热解焦的结构也发生了很大变化,随热解温度增高,焦中的脂肪氢、醚键的吸收峰逐渐变小,芳香核吸收向低频移动;焦中的元素摩尔比C/H逐渐增加,C/N在800℃时有最小值;显微组分焦脱氮率随温度升高而增加,和热解反应性有区别,稳定组热解脱氮率最高,镜质组最低.     

庙西凹陷严重生物降解原油序列中三环萜烷的异常分布成因初探

对渤海湾盆地一系列生物降解原油的色谱-质谱分析结果表明,庙西凹陷PL15-8D与PL9-4井四个严重生物降解原油三环萜烷系列分布较为异常,主要表现为以C₂₃为主峰的后峰型、C₂₀与C₂₃为主峰的微弱双峰型以及以C₂₀与C₂₄为主峰的双峰型分布模式。强烈的生物降解作用导致C₁₉~C₂₃三环萜烷优先于C₂₄₊三环萜烷被不同程度地侵蚀,是形成这一异常分布的根本原因。三环萜烷系列相对丰度与绝对浓度的变化规律表明,不同碳数三环萜烷的生物降解作用同时发生,但其降解速率有明显差别,即抗生物降解能力不同。三环萜烷系列化合物（除C₂₀三环萜烷以外）的抗生物降解能力具有随碳数增加而增强的趋势,而C₂₀三环萜烷抗降解能力似乎强于C₂₁~C₂₃三环萜烷。原油中未检测到脱甲基三环萜烷,表明三环萜烷的降解并非通过微生物的脱甲基化作用,推测其降解途径是微生物氧化三环萜烷C环支链末端的甲基,形成对应的羧酸化合物。四个原油样品甾烷、藿烷与三环萜烷被微生物严重侵蚀,不能用于油源对比研究,而三芳甾烷未受生物降解影响,可作为研究区严重生物降解原油油源对比的有效指标。     

Maturity Control on the Patterns of Hydrocarbon Regeneration from Coal

Rock-Eval pyrolysis and Py-GC experiments on naturally and artificially matured coal samples were carried out. The results suggest that both depolymerization and defuctionalization exist during the maturation and evolution of coal. The patterns of hydrocarbon regeneration are diverse at different stages of the maturation and evolution. When the vitrinite reflectance (R0) is 0.7%-0.9%, bitumen is the richest in coal while activation energy is the minimum, and the temperature of peak yield is lower than that of primary hydrocarbon generation. However, if reflectance is greater than 0.9%, defunctionalization predominates and the temperature of peak regeneration is shown in lagging compared with the primary hydrocarbon generation. When reflectance is out of the "oil window", the peak temperature of hydrocarbon regeneration and that of the primary hydrocarbon generation seems to be continuous.     

不同岩石中分散可溶有机质裂解成气特征

通过模拟实验,对碎屑岩和碳酸盐岩中分散可溶有机质裂解生气的模式及产物特征进行了探讨。实验表明,分散于碎屑岩与碳酸盐岩中的可溶有机质在高温热裂解演化过程中,其产气率存在着明显的差别。对于碎屑岩而言,当分散可溶有机质丰度小于0.3%时,裂解产气率与岩石中分散可溶有机质含量呈正相关关系,大于0.3%时几乎不变,而碳酸盐岩中分散可溶有机质产气率与分散可溶有机质含量的关系不是很明显。赋存于两类不同岩石中的分散可溶有机质的裂解气的及干燥系数也存在着较大差异。结果表明上述地球化学特征均与岩石对类烃气体的选择性吸附有关。     

平庄凹陷烃源岩有机质成熟度评价

平庄凹陷盖层中发育九佛堂组、沙海组和阜新组3套烃源岩,虽然以往围绕煤矿生产展开了大量的煤田地质勘探工作,但石油、天然气勘探工作较少,研究程度较低。为了客观评价平庄凹陷的油气资源,需对烃源岩有机质成熟度进行评判。在对平庄凹陷烃源岩岩石热解、镜质组反射率、生物标志物参数分析的基础上,对平庄凹陷九佛堂组、沙海组烃源岩有机质热演化特征及演化阶段进行了系统研究。结果表明：平庄凹陷烃源岩各参数随埋藏深度的增加变化明显,具有纵向上的连续性和横向上的不均匀性;平庄洼陷烃源岩有机质成熟度处于未成熟—低成熟—成熟阶段,其中,九佛堂组烃源岩是盆地的主要成油岩系;四龙洼陷烃源岩有机质成熟度较低,对盆地成烃贡献不大。     

吐哈盆地中下侏罗统源岩和油的生物标志物分布特征——饱和烃馏分

通过对吐哈盆地煤系地层中下侏罗统煤岩、炭质泥岩、原油饱和烃组分的有机组分分析,获得以下认识:具有共同的特征生物标志化合物:γ 羽扇烷、异降松香烷、C24 四环二萜烷、高丰度C29甾烷,表明它们具有相同的高等植物母质来源。较高Pr/Ph比值、以及γ 蜡烷相对丰度很低等指示环境的参数具有一致性,说明它们的早期沉积环境相同,都是水质偏淡的弱氧化—弱还原环境。甾烷异构化参数C29 ββ／（ββ＋αα）在研究的低演化煤岩及炭质泥岩(Ro:0.47~0.53)中显示明显的高比值（0.294~0.489）,显示岩样在成岩过程中曾遭受过比较强烈的微生物作用,因此,煤岩早期的微生物作用可能是煤系地层早期生烃的动因。