莱阳凹陷烃源岩石油包裹体及有机地球化学研究

用高倍荧光显微镜精细观察,在莱阳凹陷莱孔2井下白垩统莱阳组水南段暗色泥岩中发现比较丰富的微石油包裹体群.它们主要分布在暗色泥岩的砂质碎屑矿物和自生矿物中,其暗色泥岩为富含藻类和无定型干酪根的优质烃源岩,有机地球化学的分析结果表明其为生烃潜力很好的烃源岩:TOC=1.14%～3.00%,S1=0.16～0.83mg/g,S2=4.45～22.8 mg/g,IH=390～671 mg/g;样品可溶有机质生物标志化合物的分析结果表明其普遍具有植烷优势,Pr/Ph=0.25～0.43,伽马蜡烷含量较高,规则甾烷呈V字型分布,4.甲基甾烷C27＜C28＜＜C29;分析样品中含有比较丰富的三环萜烷,五环三萜烷以C30藿烷为主峰,C29降藿烷含量较高,Ts和Tm含量较低;甾烷和萜烷化合物的热成熟度参数指标反映可溶有机质的热成熟度较低,物源以藻类等低等水生生物输入为主,植烷优势和伽马蜡烷含量较高的特点反映了湖盆的沉积环境具有微咸水.咸水和较强的还原特征.烃源岩石油包裹体的均一温度测量值为th=78.5～82 ℃,石油包裹体PVTsim模拟计算的捕获压力为281.2×105～282.5×105 Pa.莱孔2井埋藏史剖面和古地温、古压力的恢复结果表明,本区下白垩统,莱阳组水南段暗色泥岩在喜马拉雅早期抬升以前,在地质历史中曾经历过温度＞82℃、埋深＞2800 m的重要生烃.排烃作用.烃源岩中石油包裹体的研究结果不仅直观地展示了源岩的生烃-排烃现象,而且揭示了地质历史中流体的性质和生烃-排烃条件,为本区油气的勘探评价提供了重要依据.     

成熟度对陆相烃源岩可溶有机质Pr/Ph比值的影响

Pr/Ph比值一直作为重要的生物标志物参数,其不仅与生源、沉积环境条件有关,而且在一定程度上还受成熟度影响。本论文对取自南海珠江口盆地西部不同有机相的陆相烃源岩样品进行了生排烃热模拟实验,获取了不同温度点的可溶有机质(油),结合对不同成熟度地质烃源岩样品抽提物的分析,较系统的研究了油/抽提物的Pr/Ph比值随着成熟度的变化规律。研究结果表明,在Ro为0.6%~1.8%阶段,中深湖相Ⅱ型和浅湖相—河沼相Ⅲ型烃源岩生成油的Pr/Ph比值随着成熟度的增高而降低,并且Ⅲ型烃源岩降低的幅度明显大于II型烃源岩,而到高成熟度阶段,两类烃源岩的Pr/Ph比值相近。应用Pr/Ph比值进行油—油对比、油—源对比、判识古沉积环境等,需要充分考虑成熟度对该比值的影响,尤其是对于含有陆相Ⅲ型烃源岩的沉积盆地,应结合其它地球化学参数综合对比分析。     

海相镜质体反射率用作早古生代烃源岩成熟度指标研究

中国早古生代烃源岩由于缺乏镜质组,加之成熟度较高,常现成熟度指标较难应用,长期以来,对这套烃源岩成熟度评价一直存在问题。塔里木盆地是中国最大的以早古生代地层为主的含油气盆地,在寒武系和奥陶系生油岩中发育有海相镜质体。应用有机岩石学方法主要对塔里木盆地四口深井岩芯样品进行了研究,发现海相镜质体反射率与孔深呈正相关,且其相关性优于沥青反射率,人工热模拟实验结果进一步表明,海相镜质体成熟作用轨迹不同于镜质组。在R＜1．5％时,其反射率比镜质组低;在R＞1．5％时,其反射率比镜质组高。结合天然剖面与热模拟系列样品研究成果,发现R与Ro的相关性可划分为三个阶段,可分别近似用三个直线方程表示：根据海相镜质体反射率实测结果,应用这些方程计算出等价Ro,可较客观地评价早古生代烃源岩成熟度。     

用开放体系的热解方法对烃源岩生烃动力学的研究:以东营凹陷某生油岩为例

近年来，烃源岩生烃热模拟实验与生烃动力学研究主要采用封闭体系。然而，在某些地质条件下，烃源岩所处的地质环境更接近于开放体系。应用美国加里福尼亚州理工学院环境能源研究中心多冷阱热解气相色谱仪，结合Kinetics生烃动力学专用软件，对取自东营凹陷的1块ES3页岩生油岩在开放体系条件下进行了生烃动力学研究。结果表明，该生油岩C1-5、C13^ 、C6-12及C1^-生成活化能分别为：238～339、205～268、222～272和251～285kJ／mol。在此基础上，结合利津洼陷埋藏史与受热史，对烃源岩生烃史、生成烃类油气比等成烃特征进行了研究。本研究为生烃动力学方法在油气评价中的应用提供了一个范例。     

江苏句容-黄桥地区有机包裹体形成期次和捕获温度、压力的PVTsim模拟计算

据流体包裹体显微镜观测和石油包裹体群的气体色谱和全烃色谱、色谱-质谱分析结果，句容和黄桥地区三叠系和下二叠系地层中的石油包裹体明显不同，句容地区三叠系灰岩储层中的石油包裹体的个体较大，在透光下为黄色一棕黄色，荧光显微镜下发亮黄色荧光，包裹体中气态烃的C1／C2-5，比值较低，液态烃中三环萜炕、五环三萜烷和规则甾烷系列的生物标志物化合物含量比较丰富，而句容和黄桥地区下二叠系石油包裹体比较细小，发黄色-黄绿色荧光，包裹体中气态烃的C1／C2-5。比值较高，液态烃中均难检测到甾萜烷系列的生物标志物。由流体包裹体均一温度等观测资料与捕获温度、捕获压力的PVTsim的模拟计算结果：句容地区三叠系储层的石油包裹体捕获温度Tr=107．9℃，捕获压力Pr=289bar，约相当于白垩纪晚期（90～83Ma）充注成藏。句容地区下二叠深灰色灰岩中分布的油包裹体的捕获温度Tr=123℃，捕获压力Pr=305．95bar，反映白垩系晚期还有一期温度比较高的含烃流体充注的现象。黄桥地区在含CO2气藏的下二叠系存在有交切关系的，黄色和黄绿色两种荧光性质不同的石油包裹体，前者模拟计算的捕获温度Tr=97．3℃，捕获压力Pr=184．75bar，后者模拟计算的捕获温度Tr=145．5℃，捕获压力Pr=220．05bar，分别相当于白垩纪晚期（95～90Ma）和白垩纪末期（65～60Ma）有合烃流体运聚现象。但是，由于在白垩纪末-第三纪的抬升作用阶段，油气大量散失，因此在喜山期大量无机CO2充注成藏时期，储层中已不合烃类流体。     

莺歌海盆地东方1-1气田天然气来源与运聚模式

莺歌海盆地东方 1-1气田以其埋藏浅、天然气成份变化大、气藏位于底辟构造带等特征一直是研究的热点。长期以来对其气源、充注历史等问题存在不少疑问。该研究应用生烃动力学与碳同位素动力学方法通过对典型烃源岩的研究,建立起了烃源岩在地质条件下的生气模式与碳同位素分馏模式。结合天然气地质地球化学特征,研究认为:东方 1-1气田烃类气体主要来源于梅山组烃源岩,非烃气体来源于三亚组或更深部含钙地层;天然气藏形成相当晚,与底辟作用有关,烃类气体主要充注时间在 1.3Ma以后,CO₂气体主要充注时间在 0.1Ma左右;天然气成份的非均一性主要受控于底辟断裂活动所控制的幕式充注。     

天然气甲烷碳同位素动力学研究及其应用:以塔里木盆地库车坳陷克拉2气田为例

通过有压力的黄金管封闭体系生烃模拟实验和GC-IRMS测定,结合GOR-Isotope Kinetics专用软件,求取了塔里木盆地库车坳陷三叠系-侏罗系烃源岩生成甲烷的碳同位素动力学参数。结合地质背景,探讨了克拉2气田天然气的成因。克拉2气田天然气主要来源于早中侏罗世煤系烃源岩,属阶段捕获气,为-5Ma以来的天然气聚集,对应成熟度范围Ro为1．3％-2．5％。在此基础上,建立了克拉2气田天然气运聚成藏动力学模式,从而为天然气定量评价和动态研究提供了新思路。     

有机岩石学在油气勘探中应用的现状和发展

本文评述了有机岩石学在研究有机成熟度、有机质类型、生烃组分和成烃作用、烃类排出运移和聚集等方面的现状和发展方向。有机成熟度评价中镜质体反射率抑制、固体沥青反射率所反映的热成熟度等问题已基本解决，难点在于下古生界高过成熟烃源岩成熟度评价。沉积有机质显微组分类已基本统一。尚未有明确认识的关键问题是无定形有机质和矿物沥青基质特征和分类，这影响到有机质类型有机岩石学评价准确性。我国石油部门一直采用透射光干酪根显微组分定量评价有机质类型，建立反光下全岩和干酪根光片显微组分鉴定和类型评价标准显得十分迫切。烃源岩生烃组分和成烃作用有机岩石学剖析为沉积盆地有机质演化和烃类形成提供了最直观和准确的认识。对烃类流体包裹体和固体沥青显微特征的分析为油气藏形成演化史提供了重要信息。     

显微组分的DTA及其与油气生成的关系

研究了我国煤及生油岩中主要显徽组分及其热演化产物的 DTA 特征,不同显徽组分的 DTA 特征不同。有机差热分析由于反映了显微组分的化学结构信息,它与油气生成具有良好的相关性。