鄂尔多斯盆地海相页岩油地球化学特征及油源对比

鄂尔多斯盆地西缘在海相地层中获得了页岩油勘探突破。与公开报道的形成页岩油的烃源岩相比,乌拉力克组海相页岩的有机碳含量偏低,明确海相页岩油是原位生成还是外源运移具有重要意义。研究结果表明:乌拉力克组海相页岩油具有高饱和烃含量(88.35% ~93.96%)、高饱和烃与芳香烃比值(9.63~18.57)、高∑nC_21-/∑nC₂₂₊(4.51~5.58);具有明显的C₂₇甾烷优势,较高的三环萜烷与藿烷比值(0.89~1.09),低的藿烷与甾烷比值(0.91~1.10),较轻的全油碳同位素分布(-31.8 ‰ ~-31.6 ‰)。乌拉力克组页岩油具有正序列的碳同位素分布,即饱和烃碳同位素(δ¹³C_saturated)、芳香烃碳同位素(δ¹³C_aromatic)和非烃碳同位素(δ¹³C_non)表现为δ¹³C_saturated＜δ¹³C_aromatic＜δ¹³C_non,且正构烷烃中单体烃的碳同位素偏轻,为-35.7 ‰ ~-30.4 ‰, 且随碳数增加逐渐变轻, 这揭示出乌拉力克组页岩油具有明显的海相原油特征。页岩油饱和烃中表征成熟度的生物标志化合物参数C₂₉20S/(20S+ 20R)和C₂₉αββ/(ααα＋αββ)分别为0.37~0.47和0.58~0.62,基于芳香烃中甲基菲比值F1和F2换算的等效镜质体反射率为0.86% ~1.09%, 表明乌拉力克组页岩油处于成熟阶段。对生物标志化合物、单体烃和全油碳同位素、成熟度等进行综合分析认为,乌拉力克组页岩油与羊虎沟组海陆过渡相烃源岩、延长组湖相烃源岩的地球化学特征均存在较大差异,而与乌拉力克组海相页岩的地球化学特征最为相似。因此,乌拉力克组页岩油为典型的自生自储型页岩油,这一认识对鄂尔多斯盆地、乃至整个华北地区古生界海相页岩油勘探具有重要意义。此外,研究结果也表明,在低有机质含量的海相烃源岩分布区可以发育页岩油油藏。