塔里木盆地中生界烃源岩模拟实验研究及生烃评价

本文以较简便的油气资源量计算公式对塔里木盆地中生界烃源岩生烃量进行试评价。以波期１井侏罗系烃源岩为模拟实验样品，建立了塔里木盆地中生界Ⅲ型烃源岩的生烃模式和有机碳恢复曲线。认为据评价地区未－低成熟烃源岩样品的热模拟实验结果，建立该地区同层位、同类烃源岩的生烃模式，取得准确的计算参数，进而对目的烃源层生烃量进行评价，这种方法是可靠而准确的。     

正构烷烃分布模式判断柴西主力烃源岩

柴西原油正构烷烃分布多呈偶奇优势(CPI<1),而烃源岩样品则多呈奇偶优势分布,只有少数呈偶奇优势分布。从正构烷烃分布模式出发,结合单体烃碳同位素分析,对柴西原油和烃源岩进行对比,以确定柴西原油形成的主力烃源岩。研究表明,柴西深层主力烃源层为E₂₃,次要烃源层为E₁₊₂和N₃₁;浅层主力烃源层为N₁,次要烃源层为N₂。从生烃性能角度看,正构烷烃分布呈偶奇优势的烃源岩样品,其有机碳、氯仿沥青"A"、总烃含量、转化系数等都比呈奇偶优势分布的样品高,生烃性能较好,应为柴西主力烃源岩。      

应用环境扫描电镜实现烃源岩生排烃过程的可视化新技术

环境扫描电镜是国际上根据科学研究的需要在常规扫描电镜的基础上发展起来的一项新技术。文中应用ESEM2020型环境扫描电镜高温台的功能,选用了不同类型的烃源岩样品及分离的生烃组分样品进行了大量的试验对比与分析,观察到了不同样品的产烃现象,初步说明了不同样品的高温生排烃特征,实现了烃源岩在高温环境下生排烃动态模拟的可视化。      

C5-C7轻烃在原油地球化学研究中的应用——以塔北隆起哈拉哈塘凹陷奥陶系原油为例

以C5-C7轻烃化合物为工具进行原油成熟度、烃源岩有机质类型、原油生成温度等方面的地球化学研究.哈拉哈塘凹陷奥陶系原油样品庚烷值和异庚烷值分别为31.0～38.3及1.0～2.5,均值分别为36.0及2.2,据此得出样品属于高成熟油,烃源岩有机质类型为Ⅰ型和Ⅱ型.原油样品C5-C7轻烃馏分相对组成以正烷烃占优势,C7轻烃化合物相对组成以异构烷烃占优势,推测原油样品烃源岩以腐泥型有机质为主.样品Mango稳态催化轻烃参数K1值为0.97～1.07,均值为1.03,符合K1值相对稳定性规律,K2值为0.18～0.22,均值为0.20,符合海相原油特点;样品具有3RP和6RP,推测烃源岩以腐泥型有机质为主;原油生成温度为119.0～125.9°C.     

桦甸盆地桦甸组油页岩成烃生物组成及生烃潜力

桦甸盆地始新统桦甸组中发育一套优质油页岩。利用显微镜及扫描电镜对该盆地光榔头矿区22个样品进行分析,并对2个含不同藻类的样品进行生烃热模拟实验,研究其成烃生物特征及生烃潜力。桦甸油页岩有机碳含量很高(10.6%~39.6%),氢指数含量高达887 mg/g,显示该套油页岩具有很好的生烃潜力。生物来源主要是蓝细菌组成的层状藻类体,其次结构藻类体较发育(以硅藻和葡萄球藻为主,底栖宏观藻类在部分样品中较多),高等植物主要包括碎屑镜质体、碎屑壳质体、孢子体等。生烃模拟实验结果显示,含较多底栖藻类的HD-20号样品在400℃(Ro=1.02%)时生烃量达到最大值(427 mg/g);而以浮游藻类为主的HD-21号样品,在425℃时(Ro=1.18%)达到最大生烃量(909 mg/g)。虽然HD-20号样品具有很高的有机碳含量(39.6%),但其生烃量较浮游藻类为主的HD-21号样品(有机碳含量29.8%)差,指示底栖藻类具有较低的生烃潜力特征。     

鄂尔多斯盆地旬邑探区延长组烃源岩及原油地球化学特征

为了明确鄂尔多斯盆地旬邑探区三叠系不同层位烃源岩的生烃潜力及延长组油藏油-源等地质问题,针对旬邑探区三叠系延长组是否存在有效烃源岩及石油来源的争议,应用有机岩石学和地球化学对探区内的烃源岩及原油样品进行了分析。结果表明,探区延长组长7烃源岩干酪根类型主要为Ⅰ型和Ⅱ型,其次为Ⅲ型,有机质成熟度中等,为好烃源岩。通过油-油及油-源样品对比分析,认为长6原油、长8原油与长7烃源岩具有相似的沉积环境与成熟度,均为成熟油,其沉积环境为淡水、弱氧化还原环境;生油母质类型具有以藻类生源为主的混合型特征。旬邑探区长7烃源岩对长6和长8油藏的形成具有一定的贡献。     

烃源岩生烃抑制模拟实验及机理

为探索高压条件下烃源岩生烃抑制机理,利用济阳坳陷页岩样品,以热解实验求取了开放体系生烃动力学参数,并进行了高压条件下和封闭条件下生烃模拟实验。对比高压生烃模拟实验转化率和利用动力学参数计算的开放体系转化率:在高压条件下各个样品的生烃转化均受到一定程度的抑制,但生烃抑制程度不同,有机质原始生烃能力越强(原始热解S_2越高),其抑制作用越明显;生烃转化率的抑制程度与烃源岩内滞留烃量正相关,滞留烃含量越高、生烃抑制越明显。封闭条件模拟实验表明:在同样的封闭条件下,生烃转化率与有机质原始生烃能力负相关,原始生烃能力越高、转化率越低;烃源岩生烃过程中存在着化学平衡,而生成烃类的大量滞留会导致有机质生烃的逆反应速率增加,减缓整体反应速度;烃源岩生烃抑制可能是生成的烃类流体排出不畅、生烃逆反应速率增加等原因所导致,而高压只是封闭性的客观反应,烃源岩非生烃成因导致的异常高压与生烃抑制可能不存在必然联系。     

新汶地区煤系烃源岩生烃热模拟实验研究

采用囊式生烃封闭装置系统进行煤系烃源岩热模拟实验的分析研究,对新汶地区二叠系煤系烃源岩样品开展了产烃特征的分析,实验表明石炭系煤系烃源岩具有较好的生烃潜力,气态烃产率随温度变化而不同。将生烃阶段划分为连续生烃和二次生烃两种形式。连续生烃过程生成的天然气干燥系数低于二次生烃过程。从500℃~550℃开始,二者干燥系数又趋于一致,主要以生成甲烷为主。当二次生烃现象越多,总产气量就越少。     

和什托洛盖盆地北缘泥盆系海相烃源岩评价

应用地表露头样品的有机地球化学分析测试资料,从有机质丰度、类型、成熟度等方面,对和什托洛盖盆地北缘沙尔布尔山泥盆系海相烃源岩进行评价。研究表明:和布克赛尔组灰岩有机碳平均含量为0.31%、呼吉尔斯特组有机碳平均含量为0.72%,校正后分别达到中等烃源岩、好烃源岩的标准;有机显微组分以腐泥组为主,有机质类型全部为Ⅰ型;热演化程度适中,处于成熟阶段。虽然露头样品风化严重,导致各项分析测试数据存在不同程度的偏差,但沙尔布尔山地区泥盆系海相烃源岩具有一定的生烃能力是毋容置疑的。     

烃包裹体赋存矿物ESR测年及成藏期次研究——以塔北地区寒武系—奥陶系为例

电子自旋共振(ESR)测年方法是近年来引入石油地质领域的一种新方法,该方法根据顺磁中心浓度与成矿年龄及岩石放射性元素含量的关系,确定矿物颗粒的结晶年龄,可应用于含原生烃包裹体赋存矿物石英测年。通过塔北地区样品镜下观察,以及取自不同期次含原生烃包裹体的石英脉样品ESR测年分析,结合前人自生伊利石K—Ar同位素测年成果,厘定了塔北地区油气成藏时间。研究结果表明塔北地区具多期成藏特点:第一期以发褐色荧光液态烃包裹体为主,成藏时间为376Ma(加里东晚期—海西早期);第二期以发黄色荧光气液烃包裹体为主,成藏时间为293.49—242.0Ma(海西晚期);第三期以发蓝色荧光的气液烃包裹体为主,成藏时间为49—32.8Ma(喜马拉雅早期);第四期在局部发育黑色气态烃包裹体,成藏时间为24.0—8.5Ma(喜马拉雅晚期)。     

SUPER CRITICAL FLUID EXTRACTION AS ONE OF THE MOST EFFECTIVE METHODS FOR SEPARATION AND ANALYSIS OF ASPHALT

This paper briefly reviews several chromatographic separation methods for analysis of asphalt, and recommends the supercritical fluid extraction as one of the most effective methods for separation and analysis of asphalt. Several different kinds of asphalt have been used as samples. The experimental results are discussed.     

基于近红外光谱快速预测石脑油单体烃分子组成

提供了一种快速测定石脑油分子水平组成的方法,以石脑油的族组成（PINA）和单体烃组成的实验室气相色谱分析数据样本为基础,建立了石脑油的单体烃分布比例库;采用样本增强（DA）法生成大量虚拟样本,以石脑油近红外光谱（NIR）作为输入变量,结合偏最小二乘法（PLS）建立了石脑油PINA组成预测模型,利用K-近邻回归法（KNR）建立了石脑油单体烃分布比例预测模型。预测结果表明,在数据样本范围内,利用所建模型可以快速测定石脑油的单体烃分子组成。     

SUPER CRITICAL FLUID EXTRACTION AS ONE OF THE MOST EFFECTIVE METHODS FOR SEPARATION AND ANALYSIS OF ASPHALT

ABSTRACT

This paper briefly reviews several chromatographic separation methods for analysis of asphalt, and recommends the supercritical fluid extraction as one of the most effective methods for separation and analysis of asphalt. Several different kinds of asphalt have been used as samples. The experimental results are discussed.     

乙丙粘度指数改进剂的研制

报道了热降解法制乙丙粘度改进剂的装置和工艺过程,并对试制品与素炼机法产品作了对比评定。鉴定表明,试制品具有与国外产品同等质量的水平。     

塔里木盆地源岩排烃模拟实验及视排油效率

用模拟实验和多元汽液平衡模拟计算结果,分析了样品的地球化学性质、生烃过程以及实验温度对实验排油效率的影响.认识到生油是排油的主要动力,热蒸发是热压排烃模拟实验视排油效率失真的主要因素.在此基础上,给出了定量评价实验排油效率可信度指标和合理的视排油效率算法.      

AN APPARATUS FOR SIMULTANEOUS MEASUREMENT OF RELATIVE PERMEABILITY AND DYNAMIC CAPILLARY PRESSURE

The simultaneous measurement of accurate relative permeability and capillary pressure data is essential for studying the phenomena of two-phase flow in porous media. Conventionally, relative permeability and capillary pressure data are measured separately using different equipment and non-identical core samples or sandpacks. It is rather difficult to maintain the same experimental conditions when measurements are made using different equipment and different porous media samples. Moreover, because relative permeability and capillary pressure can be very sensitive to common variables such as saturation and rock/fluid properties, simultaneous measurement of these properties is extremely important to achieve consistency. A relatively new experimental setup has been constructed to obtain dynamic phase pressure and saturation profiles simultaneously during two-phase flow through porous media under steady state and unsteady state conditions. These experimentally measured properties, along with the other needed data, have then been used to calculate the relative permeability and dynamic capillary pressure profiles. Based on the presented experimental results, it has been found that the new experimental setup is reliable and can reproduce stable relative permeability and dynamic capillary pressure profiles with a minimum level of uncertainty.     

AN APPARATUS FOR SIMULTANEOUS MEASUREMENT OF RELATIVE PERMEABILITY AND DYNAMIC CAPILLARY PRESSURE

The simultaneous measurement of accurate relative permeability and capillary pressure data is essential for studying the phenomena of two-phase flow in porous media. Conventionally, relative permeability and capillary pressure data are measured separately using different equipment and non-identical core samples or sandpacks. It is rather difficult to maintain the same experimental conditions when measurements are made using different equipment and different porous media samples. Moreover, because relative permeability and capillary pressure can be very sensitive to common variables such as saturation and rock/fluid properties, simultaneous measurement of these properties is extremely important to achieve consistency. A relatively new experimental setup has been constructed to obtain dynamic phase pressure and saturation profiles simultaneously during two-phase flow through porous media under steady state and unsteady state conditions. These experimentally measured properties, along with the other needed data, have then been used to calculate the relative permeability and dynamic capillary pressure profiles. Based on the presented experimental results, it has been found that the new experimental setup is reliable and can reproduce stable relative permeability and dynamic capillary pressure profiles with a minimum level of uncertainty.     

合肥盆地生油岩动力学参数的确定

本文采用开放系统热解实验,对合肥盆地白垩系朱巷组、响导铺组及下第三系定远组的三个生油岩样品分别进行了加热速率为20℃/min、30℃/min、40℃/min和50℃/min的热解,测定了各样品的累积生烃率与温度的关系,从而确定出合肥盆地不同时代生油岩的动力学多数。      

砂砾性低渗气层压力敏感性的试验研究

低渗气层压力敏感性是钻井过程中造成气层损害的主要因素之一。采用来自胜利油田的岩样作为代表低渗气层的标准岩样,进行了气层压力敏感性的试验研究。试验表明,气层压力敏感效应的强弱决定于压力敏感声、的大小,气层存在明显的压力滞后现象,另外,气层内部含水饱和度越高,气层的压力敏感效应越强。     

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松辽盆地深层存在多套有效气源岩，导致多源天然气混合成藏的现象非常普遍。由于无法直接获得单源气，混合天然气比例的确定是始终没有能解决的难题，这在一定程度上制约了松辽盆地深层天然气的勘探。为此，研制了密闭撞击式岩石吸附气制备仪。针对松辽盆地深层大量高成熟—过成熟源岩样品的实验结果证明，制备的源岩吸附气可以近似地作为单一来源的天然气。用C₅～C₇重烃化合物组成的指标和甲烷碳同位素值，建立了混合气藏中各种来源气所占比例的计算方法。用该方法对松辽盆地北部徐家围子断陷昌德气田3口井天然气的混合比例进行探索性研究，获得了基本可信的定量结果：该井区65%～75%的天然气来源于沙河子组和火石岭组气源岩，其余部分来自登娄库组、营城组和盆地基底石炭—二叠系地层。