用油源对比方法识别澳大利亚南塔鲁坶凹陷的石油系统

为了证实二叠系是鲍恩和瑟拉特盆地石油油源的观点,对南塔鲁姆凹陷二叠系、三叠系和侏罗系各层位富有机质岩石和原油样品做了地球化学分析。出于油源对比的目的用有机岩石学、总有机碳分析、Rock-Eval热解和可溶组分分离方法对73个岩芯和岩屑样品进行了筛选,并对所选源岩进行加水干酪根热解,还对13个原油样品的饱和烃、芳烃馏份用气相色谱、色－质谱和同位素质谱进行了分析。在总碳同位素组成和萜烷、甾烷及芳烃生物标志物组合特征研究基础上,识别出两个油系,即“Snake Creek-Showgrounds”石油系统和“Blackwater-Precipice”石油系统并对其作了论述。     

用油源对比方法识别澳大利亚南塔鲁姆凹陷的石油系统

为了证实二叠系是鲍恩和瑟拉特盆地石油油源的观点,对南塔鲁姆凹陷二叠系、三叠系和侏罗系各层位富有机质岩石和原油样品做了地球化学分析。出于油源对比的目的用有机岩石学、总有机碳分析、Rock-Eval热解和可溶组分分离方法对73个岩芯和岩屑样品进行了筛选,并对所选源岩进行加水干酪根热解,还对13个原油样品的饱和烃、芳烃馏份用气相色谱、色―质谱和同位素质谱进行了分析。在总碳同位素组成和萜烷、甾烷及芳烃生物标志物组合特征研究基础上,识别出两个油系,即“Snake Creek-Showgrounds”石油系统和“Blackwater-Precipice”石油系统并对其作了论述。     

用油源对比方法识别澳大利亚南塔鲁姆凹陷的石油系统

为了证实二叠系是鲍恩和瑟拉特盆地石油油源的观点,对南塔鲁姆凹陷二叠系、三叠系和侏罗系各层位富有机质岩石和原油样品做了地球化学分析。出于油源对比的目的用有机岩石学、总有机碳分析、Rock-Eval热解和可溶组分分离方法对73个岩芯和岩屑样品进行了筛选,并对所选源岩进行加水干酪根热解,还对13个原油样品的饱和烃、芳烃馏份用气相色谱、色-质谱和同位素质谱进行了分析。在总碳同位素组成和萜烷、甾烷及芳烃生物标志物组合特征研究基础上,识别出两个油系,即“Snake Creek-Showgrounds”石油系统和“Blackwater-Precipice”石油系统并对其作了论述。     

液态正构烷烃系列 姥鲛烷 植烷碳同位素初步研究

GC/C/MS 在线碳同位素分析技术,能够从微量样品(色谱量级)中获得丰富的单分子碳同位素组成信息。通过各种试验,确定了原油、氯仿沥青“A”饱和烃的 GC/C/MS分析条件、方法,并获得饱和烃中正构烷烃系列和姥鲛烷、植烷分子可靠的碳同位素组成数据。本文重点分析研究了鄂尔多斯盆地古、中生界原油,古生界源岩氯仿沥青“A”和热模拟产物——热解油中正构烷烃系列和姥鲛烷、植烷分子的碳同位素特征及分布模式,并进行了油源对比和油-油混源判别,得出了盆地石炭-二叠系和奥陶系顶部风化壳凝析油主要来自石炭-二叠系(尤其是煤)的新认识。     

室内配比混源油地球化学特征研究

运用气相色谱、色谱-质谱和碳同位素等分析技术对准噶尔盆地典型的侏罗系和白垩系原油、二叠系和石炭系原油进行室内混源油配比实验分析,并对混源油的地球化学特征进行了研究,研究结果表明：混源油的碳同位素值与混源油的比例呈线性规律变化,侏罗系与白垩系混源油的姥植比随侏罗系原油比例增加而增大,三环萜烷C23／C19伽马蜡烷的含量随侏罗系原油比例的增加而减小。二叠系与石炭系混源油的姥植比随石炭系原油比例增加而增大,三环萜烷C23／C19、β－胡萝卜烷的含量随石炭系原油比例的增加而减小。图7参7     

北黄海盆地中生界油源对比及成因分析

通过北黄海盆地4口井中6个样品的测试分析,对该盆地中生界的油-源进行了详细对比和原油成因分析.经过轻烃组成、饱和烃和芳烃的色谱、质谱、饱和烃碳同位素等地化参数类比,进一步明确了产于下白垩统的原油来源于上侏罗统陆相淡水型、以Ⅱ₂型为主的生油母质形成的烃源岩.同时,地化参数表明,白垩系原油属于带环烷型特征的近石蜡型原油,是具有高蜡低硫、低钒镍比、保存条件较好的陆相成熟原油.      

苏北盆地阜宁凹陷FNX1井古生界原油地球化学特征及油源分析

运用地球化学研究手段,对FNXl井2块古生界油砂抽提物样品进行饱和烃色谱-质谱分析,表明该井原油正．构烷烃碳数呈单峰型分布,主峰碳为C25,植烷优势明显,奇偶优势不明显,色谱基线具有隆起特征。甾、萜烷特征为低丰度伽马蜡烷和β-胡萝h烷,三环萜烷系列化合物含量高,5a（H）、14α（H）、17a（H）-C27、C28、C29甾烷指纹呈不对称“V”型分布特点,甾烷异构化参数显示原油为成熟原油。该井存在两期原油注入,早期原油遭受了生物降解作用的改造,而晚期原油保存的相对较好。油源对比证实,该井原油与上古生界烃源岩有机地球化学特征具有相似性,原油来自于二叠系或三叠系烃源岩。     

渤海海域南堡35-2油田油源研究

在分析和归纳2个凹陷3套可能烃源岩的有机地球化学特征并对原油样品进行分析测试的基础上,主要运用饱和烃色谱、生物标志物、稳定碳同位素、含氮化合物、原油黏度等指标,首次对渤海海域南堡35-2油田的原油来源进行了系统的研究。研究表明:研究区原油均遭受了严重的生物降解,其中北区原油二次充注特征明显;原油的全油碳同位素组成较为集中,δ13 C在-26.3‰~-26.9‰;原油中伽马蜡烷、4-甲基甾烷含量较高,三环萜烷、四环萜烷含量较低;原油的生物标志物特征基本一致,供烃源岩为同一有机相;原油充注方向为由南向北。结合烃源岩成熟特征综合认为,渤中凹陷沙河街组三段烃源岩是为区内提供油源的主要烃源岩,其次为沙河街组一段。     

鄂尔多斯盆地旬邑地区延长组油源对比研究

利用烃源岩及油气样品,从碳同位素、饱和烃色谱及饱和烃、芳烃生物标志物特征等方面,开展了旬邑地区延长组的油源对比。研究表明,长6、长8、长9油层组原油在碳同位素特征、饱和烃色谱峰型、主峰碳、姥植比等反映生源类型与沉积环境的参数以及饱和烃、芳烃生物标志物特征方面表现出较好的一致性,显示原油具有同成因、成熟度相似的特征。但长9油层组原油在C27重排甾烷/规则甾烷、三环萜烷/藿烷等参数与其他原油有一定差异,分析认为该差异主要是由于来自不同沉积环境的烃源岩造成的。多生源参数综合分析显示,长6、长8、长9油层组原油与长7油层组生油岩具有较好的一致性,为区内主要烃源岩。     

鄂尔多斯盆地下寺湾油田原油地球化学特征及油源对比

根据饱和烃、同位素和甾萜类生物标志化合物的分析资料,全面剖析了下寺湾油田长3、长6油层原油的地球化学特征,并通过油源对比确定了其主力烃源层。研究结果表明,长3、长6油层原油为同一类型原油,饱和烃含量高,成熟度生物标志物参数达到平衡状态,表征原油未遭受明显生物降解作用,中等成熟度。原油碳同位素主要分布在-32.72‰^-32.05‰之间,族组分碳同位素分布规律:非烃>芳烃>原油≥饱和烃,各样品原油及其族组成碳同位素值相近,表现出一致的同源性。原油Pr/Ph值分布1.07-32.05‰之间,族组分碳同位素分布规律:非烃>芳烃>原油≥饱和烃,各样品原油及其族组成碳同位素值相近,表现出一致的同源性。原油Pr/Ph值分布1.07¹.21,C27-C29甾烷呈"V"型分布,伽马蜡烷含量较低,表征为淡水湖相沉积环境。通过油源对比并结合生储盖配套关系,揭示长3、长6原油为同一油源,并且为混源,长7烃源岩为主力油源。     

贵州凯里地区下古生界原油油源分析

在分析贵州凯里地区及邻区古生界烃源岩特征基础上,重点分析了凯里地区下古生界原油地球化学特征。研究表明,凯里地区下古生界原油、油砂的碳同位素组成特征与下古生界烃源岩抽提物碳同位素组成较为接近,而与二叠系烃源岩抽提物的差异较大,反映原油与下古生界亲缘关系较好。但原油、油砂在规则甾烷组成特征、四环萜烷相对含量、γ蜡烷指数等生标特征参数上,却与二叠系烃源岩更为相似,表明研究区下古生界原油、油砂中的石油可能为下古生界烃源岩和二叠系烃源岩生成油的混源油;结合研究区及邻区构造—沉积演化史、烃源岩生烃演化史探讨了混源油形成的地质过程。      

吐哈盆地煤成烃研究

根据原油生物标记化合物有关参数的聚类分析,将吐哈盆地原油分成源于侏罗纪煤系沼泽相(包括煤为源岩)的第一类原油,源于中、下侏罗统过渡相富藻碳质泥岩和富藻煤的第二类原油和源于上二叠统塔尔郎组湖相泥岩的第三类原油。根据原油中生物标记物的年代学特征,提出利用二萜烷指数将侏罗系的原油(二萜烷指数>08)与上二叠统的原油(二萜烷指数<0.5)加以区别的方法。根据不同沉积相带原油和相应源岩饱和烃组分中17降扁枝烷和5a雄甾烷以及芳烃中的三芳甾系列化合物进行了精细的油源对比,确定了本区三类原油的17降扁枝烷、5a雄甾烷和三芳甾系列化合物的分布特征及沉积相序关系,进一步从油源对比的角度证明了本区存在源于中、下侏罗统的具有商业价值的煤成油。     

乌伦古坳陷东北侧油苗地化特征及其意义

准噶尔盆地东北缘乌伦古坳陷尚没有实质性的油气勘探突破,缺失准噶尔盆地普遍具有的二叠系生油岩,被认为是其主要原因,尽管乌伦古坳陷的基底石炭系被认为是最有可能的潜在烃源岩,但能否形成具有现实意义的油气源,仍有疑问。在乌伦古坳陷东北侧地表露头上,发现了固体沥青油苗,油苗呈侵染状、火焰状和树枝状,侵入第四系土黄色未固结的沙土沉积物和花岗岩风化壳中。利用有机碳含量、岩石热解、氯仿沥青A、镜质体反射率、干酪根碳同位素和甾烷、萜烷类生物标志化合物分析,确认了油苗的存在,并与研究区烃源岩和已发现原油进行了对比。研究表明,油苗中有机碳含量高,具有典型的煤成油碳同位素比值,油源为油苗分布区的石炭系黑色泥岩;与准东地区以二叠系、中—上三叠统和侏罗系为烃源岩的原油差异较大,而与石炭系原油具有较好的类比性。根据区域构造分析,乌伦古坳陷所在区域的基底是中亚巨型复合造山系的一部分,与油苗所在位置石炭系的组成和构造特征相似,因此,油苗的发现及研究,不仅对研究区的油气勘探具有重要意义,同时也可为准噶尔盆地东北缘乌伦古坳陷的油气勘探提供参考。     

板桥-北大港地区部分原油地球化学特征及成因分析

对板桥-北大港地区选取的原油样品做了相关试验分析,并对试验数据进行了对比研究。原油的全油碳同位素值集中在3个区间上,对应的生烃母质来源和沉积环境存在明显的差异。全油碳同位素值分布于-28．8‰～-27．8‰的第1类原油,以低熟油为主,Pr／Ph值小于1、高含量的β-胡萝卜烷和伽马蜡烷,反映了成水、还原-强还原的沉积环境特征,规则甾烷相对含量ααα-20R-C29甾烷〉ααα-20R-C27,甾烷〉ααα-20R-C28甾烷,结合碳同位素值认为该类原油生源是以水生生物、藻类为主。第2类原油样品全油碳同位素值分布于-27．2‰～-26．5‰,部分样品遭受生物降解,生源以水生生物为主且有少量的陆源高等植物输入,为淡水、弱还原一弱氧化的沉积环境。碳同位素值介于-25．5％o～-24．8‰之间的第3类原油全油碳同位素值异常偏重,规则甾烷相对含量ααα-20R-C27甾烷〉ααα-20R-C29甾烷〉ααα-20R-C29甾烷,Pr／Ph值大于1．55,认为该类原油有机质来源以浮游生物为主,沉积环境特征为淡水、弱氧化-氧化。     

塔里木盆地S74井稠油热模拟实验研究(一)——模拟产物地球化学特征

对塔里木盆地S74井稠油开展了热模拟实验,对原油、模拟残渣抽提物、排出油的族组分及其碳同位素进行了测试,并对饱和烃进行了气相色谱与气相色谱—质谱分析,同时进行了烷烃气碳同位素分析。研究表明:1)模拟残渣抽提物饱和烃结构组成、甾萜烷生物标志化合物随模拟温度的变化具较大幅度的变化,而排出油除在350℃出现异常外,饱和烃结构组成、甾萜烷生标特征随模拟温度的变化不大;2)模拟残渣抽提物及其馏分碳同位素随模拟温度的增高而逐渐变重,而排出油及其馏分碳同位素随模拟温度的变化规律不明显;3)烷烃气碳同位素随模拟温度的增高而逐渐变重,各模拟温度点烷烃气碳同位素呈正常组合序列分布。      

塔里木盆地塔西南坳陷柯东构造带甫沙4井原油来源及充注过程

甫沙4井位于塔里木盆地塔西南坳陷昆仑山前冲断带的柯东构造带上，北部和东部分别发育有柯克亚和柯东1井油气田。为研究甫沙4井原油来源与充注过程，对原油样品和连续抽提后的含油砂样各组分（游离态、束缚态、包裹体）进行GC、GC?MS和 GC?IRMS分析，与柯克亚凝析油气田油样进行油—油对比。结果表明：甫沙4井晚期充注原油组分具有C_29?32重排藿烷、重排甾烷和Ts相对含量高，C_27?29甾烷ααα 20R分布呈反“L”型，以及正构烷烃单体碳同位素值较低等特征，与柯克亚凝析油气田来源于二叠系普司格组（P_2?3p）烃源岩的主体原油（I类）地球化学特征一致。而早期充注的原油组分具有重排藿烷、重排甾烷和Ts相对含量较低，C_27?29甾烷ααα 20R分布呈“V”型，以及正构烷烃单体碳同位素值较高等特征，与柯克亚凝析油气田来源于中—下侏罗统湖相泥岩的II类原油地球化学特征一致。甫沙4井经历3个阶段成藏过程：①在上新世，二叠系烃源岩于生油晚期阶段生成的I类原油运移至柯克亚构造带或柯东构造带深部形成油藏；②在更新世早期，侏罗系烃源岩于生油早—中期生成的II类原油运移至甫沙4井白垩系储层；③在第四纪，强烈的构造作用使深部I类原油沿断裂调整进入甫沙4井白垩系储层。最终造成甫沙4井白垩系储层II类原油先充注，I类原油后充注的特殊现象。     

姬塬地区延长组原油地球化学特征及油源分析

利用族组成、碳同位素、饱和烃气相色谱-质谱等方法,系统地分析了姬塬地区延长组原油与烃源岩的地球化学特征,并进行油源对比及成因分析。研究表明,原油的δ13CPDB值介于-32.79‰～-30.69‰,碳同位素组成偏轻,与盆地中生界各产层湖相油型油一致。甾烷中含一定的孕甾烷、升孕甾烷和重排甾烷,αβ和βα构型甾烷丰富,原生甾烷的"V"字型分布反映了湖相油型油的特征,原油多呈五环萜烷含量高,17α(H)-C30重排藿烷(C30*)相对丰度存在显著差异,伽马蜡烷含量低的特征。油油,油源对比显示,姬塬地区延长组的原油形成于弱还原和淡水,微咸水环境,主要来自于长7油层组烃源岩。     

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系烃源岩三芳甾烷分布特征及油源对比

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组、乌尔禾组和其他不同层系原油中普遍检测出三芳甾烷（TAS）和三芳甲藻甾烷系列。基于多口井的原油和14块代表性烃源岩样品的芳烃组分色谱-质谱资料,系统分析其TAS组成特征,并将其用于油源对比研究。结果表明：TAS分布特征可以有效区分准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组烃源岩和乌尔禾组烃源岩。风城组烃源岩中TAS具有C₂₆?20S含量低、C₂₇?20R含量高的分布特征,并且几乎不含有三芳甲藻甾烷;而乌尔禾组烃源岩中TAS具有相反的分布特征,即C₂₆?20S相对丰度较高,C₂₇?20R相对丰度较低,并且具有分布完整的三芳甲藻甾烷系列。玛湖凹陷不同层系原油TAS分布特征基本一致,主要表现为C₂₆?20S含量低,C₂₇?20R含量高,三芳甲藻甾烷含量低或者未检测出,与风城组烃源岩分布特征相似。应用C₂₆?20S/C₂₈?20S TAS与C₂₇?20R/C₂₈?20R TAS比值和TAS三角图图版进行了原油对比分析,结果表明不同层系原油均来源于风城组烃源岩。因此,三芳甾烷及三芳甲藻甾烷系列可以作为该区油源对比的有效分子标志物。     

彩南油田多源混合原油的油源(二)——原油地球化学特征、分类与典型原油油源

根据准东地区各油田原油的碳同位素、生物标志化合物组成特征等，可将该地区原油分为5类：第一类原油的全油碳同位素值一般小于-30‰，Pr／Ph值一般小于2．0，富含β胡萝卜烷、三环萜烷、伽马蜡烷以及C28、C29甾烷，而C27甾烷含量很低、几乎不含重排甾烷，来源于二叠系烃源岩；第二类原油的全油碳同位素组成与第一类原油类似，但特别富含Ts、C29Ts和重排甾烷，而伽马蜡烷含量低，与三叠系烃源岩的亲缘关系很好；第三类原油的全油碳同位素明显重于第一、第二类原油，δ^13C值一般大于-28‰，且Pr／Ph值一般大干3．0，富含五环萜烷和C29甾烷，而三环萜烷、伽马蜡烷、C27和C28甾烷含量低，三环萜烷中以低碳数的C19、C20三环萜烷为主，来源于侏罗系烃源岩；第四类原油地球化学特征介于上述3类原油之间，与4套已知烃源岩均没有明确的油源关系；第五类原油碳同位素特别重，δ^13C值一般大于-25‰，与其它原油差异很大，来源于石炭系烃源岩。图4表1参28     

准噶尔盆地三台油气田原油菌解气特征及成因

通过综合分析天然气组分、碳同位素组成和伴生原油的碳同位素组成、饱和烃色谱、色谱-质谱等资料,对准噶尔盆地三台地区天然气特征及其形成机制进行了研究。三台油气田侏罗系天然气乙烷碳同位素组成普遍较轻,原油碳同位素组成较轻、姥植比较小,甾烷分布以C29和C28甾烷含量较高、C27甾烷含量较低为特征,油、气主要来自阜康凹陷二叠系平地泉组腐泥型烃源岩。天然气组成以甲烷为主,甲烷碳同位素组成较轻,比典型的生物气重,但比热成因气轻;气藏埋藏较浅,与稠油伴生或邻近;伴生的稠油遭较强生物降解,出现25-降藿烷,表明三台油气田侏罗系天然气属于典型的原油菌解气。微生物降解原油的过程是在细菌和热力学作用下由微生物参与的一种水-烃反应,产甲烷菌利用CO2和H2优先对轻碳同位素进行还原反应产生碳同位素组成较轻的甲烷气。含油气盆地中遭生物降解的稠油和油砂分布广泛,原油菌解气藏具有良好勘探前景。