腐殖煤干酪根裂解气主生气成熟度上限探讨

烃源岩主生气成熟度上限的确定对含气盆地天然气资源量评价和主生气阶段的确定具有重要的意义。对不同成熟度的15个腐殖煤样开展了生气热解实验和氢、碳、氧元素含量测定,生气热解实验是在800℃高温下进行,结果表明低成熟度煤总产气率最高,随着成熟度的增加,产气率逐渐降低,在Ro为0.6%~2.3%范围内的煤产气率降低幅度很大,从61m3/吨.TOC降到11m3/吨.TOC,在Ro达到2.3%之后煤产气率很低,随着成熟度的增加,产气率缓慢降低。不同成熟度煤的H/C值也呈现相似的变化规律,在Ro<2.3%的煤中,H/C值随成熟度的增加快速降低,在此之后,H/C值缓慢降低,因此,认为Ro=2.3%为腐殖煤的干酪根裂解气主生气成熟度上限。     

不同地质条件下各种类型气源岩气态烃产率的求取

气源岩的气态烃产率是评价气源岩生气潜力的重要指标，也是盆地资源评价中的重要参数。但在不同的地质条件下，同一种气源岩气态烃产率不同。需要有一种新方法求取气源岩的产气率。采用实验与数值模拟相结合的新方法，求取了不同类型气源岩在不同地质条件下的气态烃产率，为我国天然气资源评价提供了重要的地质参数。     

两种热模拟体系下有机质生气特征对比

对海相Ⅱ1型有机质在封闭体系和开放体系下开展了产气率热模拟实验,并对其在两种体系下的产气率和生气模式进行了对比研究。在开放体系下,样品产气率较低,Ⅱ1型有机质产气率为84.2m3/吨·TOC,但在封闭体系下实验热模拟产气率很高,Ⅱ1型有机质产气率可达371.2m3/吨.TOC;在开放体系下Ⅱ1型有机质大量生气阶段R o为1.0%～1.5%之间,在封闭体系下Ⅱ1型有机质大量生气阶段在R o在1.5%～2.5%之间。在不同实验体系下有机质产气率和生气模式的差异主要与有机质的生气机理有关,在开放体系下有机质主要为干酪根裂解气,而在封闭体系下有机质生成的天然气为原油和干酪根裂解的混合气。     

辽河坳陷天然气汞含量特征简析

辽河坳陷为新生代裂谷盆地的部分,坳陷内发育多期的岩浆活动,并形成了多套气源岩层,煤系地层普遍存在.按照天然气中汞的成因假说,该坳陷天然气汞含量可能很高,但检测数据显示,该坳陷天然气汞含量普遍较低.为了解释这一现象,笔者在室内开展了煤粉热释汞模拟实验,实验表明煤粉吸汞和释汞的平衡温度点在110℃左右,此温度对应的气源岩成熟度R0大体为0.63%.虽然东部凹陷煤系地层相对发育,但由于成熟度较低(R0普遍小于0.6%),凹陷内天然气汞含量不高.西部凹陷虽以油型气为主,但在中生代煤层分布的地区也发现了大量的混合气,由于天然气成熟度相对较高,从而显示出一定的天然气汞含量特征.大量研究表明.气源岩所经历的地层温度是决定天然气汞含量高低的根本因素,辽河坳陷高含汞天然气最有可能出现在西部凹陷的清水洼陷、海南洼陷,东部凹陷的界沟洼陷、盖州滩洼陷,以及大明屯凹陷的荣胜堡洼陷的深层(>3000 m).