Comprehensive geochemical identification of highly evolved marine hydrocarbon source rocks： Organic matter, paleoenvironment and development of effective hydrocarbon source rocks

1 Introduction China’s widespread marine carbonate rock series are mostly characterized by intensive thermal evolution and low abundance of organic matter, especially the Lower Paleozoic carbonate rocks have experienced multi-episodes of tectonics and ap…     

高演化海相碳酸盐烃源岩地球化学综合判识

针对中国海相碳酸盐岩烃源岩的成熟度高、有机质丰度低等特殊性, 以鄂尔多斯盆地下古生界为例, 通过微量元素富集系数计算、稀土元素的配分模式、元素和碳同位素等的数理统计分析及三维图解等多元综合分析, 结合必要的有机参数, 反演了盆地烃源岩发育环境, 评价碳酸盐岩烃源岩及其分布. 就鄂尔多斯盆地而言, TOC为0.2%是个重要的界限值, 研究表明: 在TOC>0.2%的层段中, Ba富集, δ¹³C_carb正偏移, δ¹³C_org<&#8722;28‰, 反映出古生产力、有机质埋藏量较高, 具较好生烃潜力, 稀土元素分异强, 指示沉降速率低, 有机质保存条件好, 利于烃源岩发育. 克里摩里组、乌拉力克组具一定规模, 可视为潜在有效烃源岩. 而TOC＜0.2%的层段, Ba含量低, δ¹³C_carb多为负值, δ¹³C_org为&#8722;24‰~&#8722;28‰, 指示有机质埋藏量低, 生烃潜力差, 稀土元素分异弱, 沉降速率较快, 多属浅水高能氧化环境, 不利于烃源岩发育. 利用无机与有机地球化学方法综合评价高演化海相有潜力的碳酸盐岩烃源岩及分布是可行的.     

塔河油田原油甾藿烷系列化合物地球化学再认识

生物标志化合物是油气油源、成熟度、运移等领域研究中的一项得力工具。运用生物标志物色谱质谱技术,对比研究了塔河油田各油区原油生物标志化合物中甾、藿烷系列化合物特征。研究表明,塔河油田为一由晚期成熟高、轻微改造的原油与早期成熟度低、遭受较强降解原油混合而成的复合油藏,该油藏各区原油C27—C29甾烷同系物以及C27—C29重排甾烷特征反映出该区不同成熟度原油来自同一母源,原油Ts/(Tm Ts)、重排甾烷/规则甾烷和ββ/(ββ αα)C29比值关系立体图指示出原油的充注方向,印证了“塔河地区的油气主要来自于南部的满加尔坳陷”这一论点。     

海带早期成岩过程中形态和物质变化的实验室模拟

过实验室模拟海带的早期成岩作用过程,获得生物改造无定形体样品,观察海带形态变化,测定生化成分、碳氢 氮元素及微量重金属元素含量,为海相底栖宏观藻类的烃源岩形成过程提供现代对比实例。研究结果显示海带在模拟过程 中不断降解,到第 67 天海带细胞已经完全破碎呈无定形体状;微生物促进海带生化成分的转化,厌氧后期多糖和蛋白质含 量下降,粗脂肪含量上升到 8.16%;海带对微量重金属元素有显著的吸附解析作用,使微量元素含量波动变化。早期成岩 过程中微生物改造使海带形态朝无定体转化;有利于脂类成分的增加,利于成烃;元素变化有一定规律,但要直接利用微 量重金属元素进行油源对比可能还存在一些问题,需要进一步研究。     

地球生物学方法与海相优质烃源岩形成过程的正演和评价

烃源岩存在生烃和排烃过程, 高-过成熟区还叠加了烃源岩有机质的强烈改造和破坏, 从海相地层残余有机质出发评价烃源岩的反演方法需要进一步完善.以探索生命系统与地球系统相互作用为主题的地球生物学为正演烃源岩形成的动力学过程提供了理论依据.分子地球生物学、地球微生物学、地球生态学和生物地球化学等地球生物学的各分支学科(要素) 为恢复烃源岩形成时的生产力及其组成、沉积有机质的量和类型、有机埋藏量及其过程和类型等提供了技术方法支撑, 分别论述了如何利用地球生物学的技术方法来定量计算原始生产力、沉积有机质和埋藏有机质.表征地球生物学过程的地球生物相则综合和集成了烃源岩生物相、有机相和沉积相的相关信息, 包含了生境型(群落型)、生产力和有机埋藏等定量化指标, 它为建立优质烃源岩的地球生物学评价体系服务.通过烃源岩实验模拟得出的有机质恢复系数对残余有机碳进行恢复, 并与地球生物学得出的埋藏有机质进行量的对比, 由此实现地球生物学方法与传统反演方法的接口和校正.      

东海表层沉积物黏土粒级中多态脂肪酸组成与地球化学特征

对东海陆架泥质沉积区两个代表性站位表层沉积物开展了黏土粒级分离提取,并对其依次进行溶剂萃取、碱解和酸解处理,得到结合程度不同的三种脂肪酸组分：有机溶剂抽提的游离态脂肪酸、碱解得到的碱解酸和酸解得到的酸解酸。三种赋存态酸的存在表明它们所联结的宏观分子的结构不同或所吸附黏土矿物的保护作用不同。不同赋存态酸的数量、组成和分布有一定差异,两站位相同赋存态酸的数量与组成也存在明显差异。组成与分布特征表明东海陆架泥质区超细颗粒物中脂肪酸以海洋内源藻类来源为主（〉70％）,陆源高等植物贡献相对较低,并有少量的细菌源贡献。各赋存态酸的降解程度为碱解酸高于酸解酸高于游离酸,可能与其在黏土中的赋存状态和吸附过程有关。靠近长江河口的表层沉积物样品（24站）海洋内源藻类贡献略低于远离河口的站位（30站）,陆源高等植物的输入稍高于后者,是受两泥质区沉积环境综合影响的结果。     

基于He年代累积效应约束天然成藏时代 ——以四川威远气田为例

<正>天然气成藏过程中He的年代累积效应早已被关注(Torgerson,1980;刘文汇,1993;Prinzhofer,2003),同时He的年代累积效应在低温热年代学,地下水测年等方面的研究发展迅速,并在逐渐拓展应用领域(邱楠生,2008;zhou,2004),但油气地质方面研究仍主要用3He/4He比值示踪盆地构造     

黔南坳陷海相优质烃源岩的生烃潜力及时空分布

黔南坳陷典型古油气藏的精细解剖对南方海相油气勘探有借鉴意义.本文利用沉积、有机岩石学和地球化学等综合手段,建立了黔南坳陷麻江古油藏、凯里残余油气藏地区和雪峰隆起西缘的二叠系-震旦系地球化学综合剖面,重点探讨了该地区优质烃源岩的生烃潜力和时空分布.黔东南地区,纵向自震旦系至二叠系均有烃源岩发育,其中早寒武世初期和二叠纪发育有两套优质烃源岩,以下寒武统盆地相、斜坡相的黑色页岩发育最好,有机质丰度高(TOC普遍大于2%),类型好(偏腐殖型),厚度大,是气候变暖、海平面上升和生物大爆发等全球性重大地质事件的耦合作用下,由热液活动、上升洋流等共同引起的高古生产力和缺氧环境控制的产物,是本地区大中型油气田形成的主要物质基础.二叠纪盆地相和泻湖相中发育的优质烃源岩对黔中隆起及其周缘地区油气成藏也具有重要作用.     

川东北地区飞仙关组-长兴组储层沥青反射率及含硫量特征

川东北地区飞仙关组-长兴组储层沥青主要为焦沥青,按光性特征可分为均质沥青、均匀长条状沥青、镶嵌结构沥青、小球体沥青、针状结构沥青、香肠状沥青、微粒状沥青;均匀长条状沥青各向异性强,ΔR大于0.5%,具有强的各向异性小球体沥青的ΔR大于1.2%,它们BR max和BR min的方差往往小于0.08,其平均值可作为成熟度的评价指标;沥青中硫含量高,可能是小球体沥青形成的一个重要因素,研究硫与沥青之间的关系对该区高含硫化氢气藏的成因研究具有重要的意义.     

川东北地区构造-热演化探讨——来自（U-Th）／He年龄和Ro的约束

利用镜质组反射率和磷灰石与锆石的(U-Th)/He年龄一起模拟了川东北地区三叠纪以来的构造-热演化特征。结果表明早三叠世的热流值在51～66mW/m2,自晚三叠世至白垩纪随盆地性质由前陆盆地演化为陆内坳陷盆地,热流缓慢降低直至现今的44.5mW/m2。但在晚白垩世—古新世时期受燕山晚期构造运动的影响,热流有一个微弱增高的现象。同时,磷灰石和锆石的He年龄揭示了川东北地区大致在晚白垩世期间开始隆升且抬升剥蚀量较大。因此,磷灰石和锆石的(U-Th)/He年龄可以揭示后期详细的冷却历史。