河南石炭二叠纪含煤岩系煤热变质作用下的变化——地下水热液对煤变质作用影响的初步探讨

河南石炭二叠纪含煤岩系在热液活动影响下,煤及其围岩都发生了变化。作者研究了尉岩变化特征及热液的性质,认为热液是大气降水来源的地下水热液。并以地下水热液系统形成机制为核心,把水文地质学中的有关观点应用于煤变质问题研究,指出地下水热液是煤热变质作用过程中的对流传热媒介。此外,用围岩粘土矿物变化特征划分了围岩变化阶段,使之与煤变质阶段对应了起来。     

影响天然气保存的TSR反应体系模拟实验研究

对CH₄-CaSO₄反应体系在模拟实验的基础上, 通过分析确定了反应的途径, 进行了热力学和动力学研究, 并对反应机理进行了初步探讨. 结果表明, 该反应在热力学上是可行的, 能够自发进行, 在550~700℃的条件下可以发生, 生成硫化氢、碳酸钙和水, 根据动力学模型计算出的活化能以及根据动力学推算的地质条件下TSR的反应速率, 和前人根据地质实例进行推测的结果基本吻合, 验证了本实验研究的可行性, 从而为研究天然气保存死亡线的确定提供了新的理论依据.     

有机岩石学在油气勘探中的应用

有机岩石学是在煤岩学和孢粉学基础上发展起来的一门学科，在油气勘探和评价中已成为一种重要的研究手段。综述了有机岩石学在显微组分分类、有机质成熟度、有机质丰度、类型、成烃作用和烃类生成、运移和聚集方面的进展，讨论了流体包裹体、储层沥青在油藏地球化学方面确定油气水界面、成藏期方面的应用。提出了有机岩石学在油气勘探中的发展方向。     

叠合盆地多烃源层混源油定量判析——以准噶尔盆地东部彩南油田为例

准噶尔盆地东部地区彩南油田东块原油为二叠系、三叠系和侏罗系烃源岩形成的混合原油。选择典型的二叠系、三叠系、侏罗系原油进行人工三元混合配比模拟实验表明,混合原油的全油碳同位素δ~(13)C值的变化与混入量呈直线关系,而Pr/Ph值、β-胡萝卜烷、甾烷与萜烷等各种生物标志物相对比值参数均呈不同的曲线关系变化。通过人工混合配比实验创建的三角形图版判别验证,彩南油田原油中侏罗系的平均贡献为65％左右,二叠系和三叠系的平均贡献分别为20％和15％左右。按照彩南油田原油全油碳同位素以及各类生物标志物参数的变化范围判别,侏罗系烃源岩的贡献为55％～70％左右,三叠系和二叠系均为10％～30％左右。     

正十六烷与硫酸镁热氧化还原反应模拟实验研究

利用高压釜反应装置,在一定温度和压力下,对正十六烷与硫酸镁热化学还原反应含水体系进行了模拟,通过气相色谱仪、微库仑仪、毛细管气相色谱,脉冲火焰光度检测器、红外光谱仪及X射线衍射仪对气、油、固三相产物分别进行了分析,并进行了动力学研究.结果表明,该体系在温度为450～550℃时可以发生反应,主要生成氧化镁、硫、焦炭、硫化...     

反应条件对有机硫化物形成影响的模拟实验研究

采用正交试验设计法,对正辛酸与硫酸镁反应形成有机硫化物的过程进行了模拟实验研究,探讨了反应温度、反应时间和反应体系中的含水量对有机硫化物形成的影响,结果表明,温度对有机硫化物生成的贡献率为59%,含水量的贡献率为26%,反应时间的贡献率为12%,反应温度是影响有机硫化物形成的关键因素.在优化有机硫化物形成条件之后,分别...     

中国海相碳酸盐岩的生烃研究

碳酸盐岩成烃有机质丰度下限值的确定,涉及到盆地实际资料的统计,以及源岩有机质类型、热成熟度、矿物组成、古地温、生储配置关系等诸多因素。提出了一种具有实验依据的高、过成熟碳酸盐岩原始有机质丰度及生烃潜力恢复法,经在我国一些盆地下古生界海相源岩中使用,效果良好。海相镜质体形成机制的研究揭示,同一生源前生物(菌、藻),因其沉积环境和演化途径不同,可形成地化性质完全不同的地质聚合物。首次提出了利用固体~(13)C 核磁共振波谱获得的干酪根中的芳核平均结构尺寸 X_b 作为前泥盆纪碳酸盐岩有机质热成熟度的新衡量标尺。自然演化与热压模拟两个系列的对比研究表明:脂族碳是干酪根热降解成烃的主要贡献者,油潜力碳在热演化过程中呈“三段式”的阶段变化特征。利用固体~(13)C 核磁共振波谱所提供的不同母质类型和不同演化阶段干酪根中各类结构组成的碳分数变化特征,不仅可揭示油气生成机制及过程,还可对各类源岩生成油气的定量研究提供新的途径。     

甲烷和固态硫酸钙的热化学还原反应模拟实验初步研究

碳酸盐岩地层中常伴有硫酸盐岩的沉积，在一定的温度和压力条件下，干酪根热降解生成的气态烃与硫酸盐岩接触后发生热化学还原反应(简称为TSR反应)，使气态烃消失，这可能是造成生气死亡线的主要原因之一。本文对CH4-CaSO4热化学还原反应的热力学问题进行了探讨，发现该反应能够自发进行，而且升高温度对反应有利。利用高温高压模拟装置对CH4-CaSO4反应体系进行了初步的模拟实验研究，通过微库仑、气相色谱和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等分析手段对实验结果进行了进一步验证。结果表明，甲烷和固态硫酸钙能够发生热化学还原反应，生成硫化氢、碳酸钙和水。最后，将CH4-CaSO4反应体系同国内外的研究工作进行了对比，认为本实验研究能够更好地补充和完善TSR反应体系，解释地质条件下工业气藏的死亡线问题。     

华北地区上古生代煤系有机质热演化与二次生烃探讨

根据实测和收集整理华北地区各区块约2000余个镜质组反射率R的分析数据,结合前人研究成果,本文较为系统地阐述了华北地区上古生代煤系有机质的热演化特征与成烃演化阶段性,探讨了其二次生烃条件,并初步确定了华北地区二次生烃的分布范围。     

碳酸盐岩系TSR系统中铁的硫化物生成模拟实验研究

TSR反应的发生可能是造成地质体中天然气耗竭的主要原因之一,其中金属硫化物的生成是TSR反应系统中碳硫氧循环的重要连接体。对H₂S-Fe₂O₃反应体系进行了模拟实验研究,通过X-射线衍射分析手段确定了反应的途径,考察了反应的热力学和动力学特征,计算了反应过程的动力学参数,并初步探讨了反应机理。结果表明,该反应在热力学上是可行的,能够自发进行,生成以FeS₂为主的含铁多硫混合物,水介质的存在有利于反应的进行。