高演化烃源岩岩石热解和总有机碳标准物质研制

南方下古生界海相页岩是我国页岩气勘探开发的重点地层,普遍具有时代老,热演化程度高的地质特征。已有基于常规测试条件制备的岩石热解及总有机碳分析标准物质无法满足此类高演化样品分析的需求,一定程度上制约了页岩气勘探开发进度。研究采集贵州织金龙潭组的泥岩及煤样,按照国家一级标准物质研制标准和规范,研制2件高演化烃源岩标准物质(编号为GBW07499和GBW07500),定值指标S₂、T_max和TOC。经均匀性检验,三个指标的F值均小于临界值F_0.05(v₁, v₂),样品单元间均无显著性差异,均匀性良好。经两年时间考察室温条件下特性量值S₂、T_max和TOC的变化趋势,结果表明拟合直线斜率■,稳定性良好。经多家权威实验室联合定值,全部定值分析数据符合正态和近似正态分布,且等精度,给出认定值和不确定度分别为:S₂为1.09±0.10mg/g,T_max为633±3℃,TOC为26.8%±1.3%;S     

南方下古生界海相页岩有机质成熟度评价

为明确适用于南方下古生界海相页岩成熟度评价的沥青反射率与镜质体反射率等效换算关系,利用初始成熟度接近的洪水庄组海相页岩及龙潭组煤样在350~525℃温度范围开展了系列共置热压模拟实验,通过测定各温度下页岩中的沥青与煤中的镜质体反射率的演化规律,建立了两者之间的等效换算关系,并利用模拟样品和实际剖面样品开展了方法验证.结果表明两者满足以下关系:VR_o（等效镜质体反射率）=0.879 8R_b（沥青反射率）+0.114 5（适用范围:VR_o 0.61%~3.04%）,本次建立的沥青反射率回归公式可以为准确评价缺乏镜质体的高演化海相页岩地层的成熟度判定提供重要参考.      

沉积物中有机氮的研究

氮同位素的分布特征在古气候环境、古沉积及演化特征的研究方面具有重要的意义。氮是原油的重要元素之一,主要赋存于非烃和沥青质组分中,按极性可划分为碱性和非碱性含氮组分。由于原油的碳/氮比高,大部分原油无法通过直接测试获得稳定的氮同位素数据,从而制约了原油氮同位素数据的分析与应用。为了解决原油氮同位素实验测试技术瓶颈,更好地推动原油氮同位素的科学研究与生产应用,本文利用两阶段分离的前处理方法,首先将原油中的非烃和沥青质组分进行分离,并在非烃组分中分离出碱性氮和非碱性氮组分。采用杜马斯燃烧法对原油中的各含氮组分进行同位素测定;同时选用不同值域范围的多个稳定氮同位素标准样品（USGS61、USGS62、USGS63）对实验数据结果进行质量监控,原油各组分氮同位素数据不确定度均小于±0.4‰。通过分离、测定海相和陆相两种不同沉积环境的原油样品,结果表明：陆相沉积环境的原油样品氮同位素重于海相沉积环境;沥青质组分氮同位素分布范围（δ¹⁵N_沥-海=3.0‰~5.5‰;δ¹⁵N_沥-陆=7.4‰~9.4‰）重于非烃组分（δ¹⁵N_非-海=2.1‰~3.3‰;δ¹⁵N_非-陆=3.8‰~5.4‰）;不同极性含氮化合物的氮同位素的分布特征表现为非碱性氮组分（δ¹⁵N_非碱-海=2.5‰~3.2‰;δ¹⁵N_非碱-陆=5.9‰）重于碱性氮组分（δ¹⁵N_碱-海=0.8‰~1.0‰;δ¹⁵N_碱-陆=3.5‰）。