渤中坳陷QHD30-1构造油气充注史

应用油气组成、生物标志物与碳同位素分析资料对渤中坳陷QHD30-1构造油气地球化学研究表明,该构造馆陶组原油为正常成熟度原油;沙一段凝析油为早期低熟油被后期高成熟天然气气侵之后形成的;孔店组原油为低熟油。油源对比表明,该构造低熟油与正常成熟度原油主要来自构造周围沙河街组烃源岩,而沙一段高成熟天然气来自秦南凹陷高成熟烃源岩。综合该区构造、沉积与地球化学特征,对该区油气多期充注过程进行了分析。     

渤中凹陷西次洼陡坡带精细油源对比

文中系统分析和总结了渤中凹陷西次洼沙河街组(沙一段、沙三段)和东营组(东三段、东二下亚段)烃源岩的有机地球化学特征,明确了主力烃源岩和各套烃源岩在沉积环境和母源输入方面的差异性。在此基础上,应用饱和烃生物标志化合物、碳同位素等地球化学分析资料,多种方法相结合,对渤中凹陷西次洼陷陡坡带原油进行了详细地油油和油源对比。研究结果表明,沙河街组生烃潜力高于东营组,东三段陆源有机质输入高,沙一段形成于强还原环境,富含伽马蜡烷,沙三段低等水生生物十分发育。依据C24/C26(S+R)、C29S/(R+S)、4MSI及γ蜡烷指数等生物标志化合物参数可以区分各套烃源岩。研究区原油东营组烃源岩的贡献不明显,主要具有3种成因类型,分别为来源于沙三段、沙一段烃源岩的"沙三型原油"、"沙一型原油"和来源于2套烃源岩的"混合型原油"。其中,"混合型原油"为主要类型,在东、西部古近系和新近系储层均有分布,"沙三型原油"和"沙一型原油"分布于陡坡带东部的古近系储层。陡坡带西部深、浅层原油生物标志物特征一致,由同一套沙河街组烃源岩供烃,陡坡带东部原油垂向上差异性大,具有多源多次充注的成藏特征。     

东濮凹陷沙一段油气来源

东濮凹陷沙一段油气来源认识不清,影响了下步勘探进程。通过研究沙一段原油及烃源岩的族组分、碳同位素、饱和烃色谱、生物标志化合物等地化特征,对比沙河街组油源,分析认为:沙一段原油具有高密度、高黏度、高凝固点特征;原油与烃源岩中含有较高的姥鲛烷、植烷、γ-蜡烷,较低的重排甾烷、规则甾烷,微量孕甾烷及三环萜烷;沙一段原油为自生自储的低熟油,与沙二、沙三段烃源岩生成的原油有明显区别。     

部分近海湖相烃源岩有机质异常碳同位素组成

中国近海珠江口盆地、渤海湾盆地和印度尼西亚巽它盆地部分深湖相烃源岩及原油碳同位素组成异常重,一般干酪根碳同位素组成大于-24‰,原油碳同位素组成大于-25‰,与常规的地球化学理论相悖.在分析碳同位素组成、干酪根显微组分及生物标志物的基础上,对湖相烃源岩碳同位素组成异常的成因进行了探讨.认为热带、亚热带气候和藻类高生产率是形成深湖相泥(页)岩碳同位素组成异常重的主要原因.烃源岩及原油生物标志物组成以C30-4甲基甾烷丰富、伽马蜡烷含量低为特征.无定形体和藻质体是该类烃源岩有机质的重要来源,形成于缺氧的淡水一半成水沉积环境.该类烃源岩具有高的有机质丰度、生烃潜力和氢指数,是优质的油源岩.     

东营凹陷油气成藏期次及其分布规律研究

东营凹陷发育了咸水湖相沙河街组四段上部烃源岩和半咸水深湖相的沙河街组三段下部烃源岩两套有效烃源岩。根据原油的地球化学特征和储层流体包裹体等资料,将油气藏的形成分为两个大的阶段:第一期为早第三纪东营期末,凹陷中心的沙河街组四段上部烃源岩已进入生油门限并开始排烃,后由于喜山运动使全区遭受抬升和剥蚀,油气生成过程中断,原油的生物标志化合物组成表明,此阶段的原油成熟度较低,油气生成数量有限;第二期为晚第三纪至第四纪沉积时期,伴随着凹陷的持续全面沉降和深埋,沙河街组三段下部和沙河街组四段上部烃源岩进一步成熟,生烃作用增强,原油的成熟度较高。两次成藏的原油分布具有明显的规律性:凹陷边缘油藏的原油主要来自沙河街组四段上部烃源岩,原油成熟度较低,是早期充注成藏的;生油凹陷中心油藏的原油主要来自沙河街组三段下部烃源岩,原油成熟度较高,为第二期充注成藏的;而过渡带(斜坡带)油藏的油气来源及成藏期比较复杂,总体特征是混源聚集、多期充注成藏。     

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。     

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     

准噶尔盆地莫索湾地区原油地球化学特征及成因分析

为明确准噶尔盆地莫索湾地区原油成因及影响原油性质差异的控制因素,揭示研究区油气成藏规律,开展了原油饱和烃生物标志物和单体烃碳同位素组成分析,以及混源油模拟配比实验。莫索湾地区盆5井区原油碳同位素偏重,Pr/Ph值更大(1.4～1.9),金刚烷异构化指标偏高,说明盆5井区原油成熟度高于盆参2井区原油,且水体沉积环境更偏氧化性。莫索湾地区原油C₇轻烃以甲基环己烷组分占优势,含量大于40%,ααα构型的规则甾烷分布中均以C₂₉规则甾烷含量占优势,相对含量大于40%,表明其生烃母质均以陆相偏腐殖型为主。盆5井区和盆参2井区原油正构烷烃碳同位素值组成及分布曲线基本相同,表明其来源整体一致,且与典型下乌尔禾组烃源岩整体较为相似;但下乌尔禾组烃源岩不同碳数正构烷烃碳同位素值跨度较大,达4.6‰,而莫索湾地区原油中不同碳数正构烷烃碳同位素值跨度有所差异,分布在2.2‰～3.0‰之间,认为主要是不同期次充注原油比例不同造成的。混源油生物标志物定量计算结果表明,莫索湾地区原油主要来源于晚期高成熟下乌尔禾组烃源岩,混有早期成熟风城组烃源岩贡献,其中,盆5井区和盆参...     

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。     

CHARACTERISTICS OF THE CARBON ISOTOPES OF THE BIOMARKERS IN MEMBER QING-1 MUDSTONES IN SONGLIAO BASIN

通过尿素络合去除饱和烃中正构烷烃、富集异构烷烃和环烷烃馏分,用色谱—同位素质谱(GC-IRMS)对松辽盆地青—段优质烃源岩生物标志化合物碳同位素进行测定,并用气相色谱—飞行时间质谱进行了化合物确认.松辽盆地青—段泥岩、油页岩的藿烷化合物碳同位素分布在-40.18‰～-58.9‰,具有中层水细菌和嗜甲烷菌的特征;姥鲛烷分布在-31‰～-33.64‰,植烷碳同位素分布在- 29.9‰～ - 34.6‰,应该为原始光合作用的生物体(如生活在湖中含氧层上部的蓝藻细菌)贡献;泥岩的C31甾烷的碳同位素为- 25.81‰和-25.52‰,与来自藻类的化合物相似;甲藻甾烷的碳同位素为- 27.48‰～- 30.56‰,远重于藿烷类化合物碳同位素.研究结果表明,松辽盆地扶杨油层原油绝大多数来源于青一段烃源岩.     

东濮凹陷文明寨地区三叠系低熟油特征及成藏模式

摘要：应用地球化学研究方法,对东濮凹陷北部文明寨地区三叠系原油、油砂抽提物及濮卫地区沙河街组三段下亚段烃源岩进行了族组成、碳同位素、饱和烃色谱-质谱等实验分析。结果表明,文明寨地区三叠系原油与含油砂岩抽提物的饱和烃含量在39.44%~51.01%,族组分碳同位素分布在-28.92‰~-26.54‰（PDB）,芳烃、非烃和沥青质组分之间的同位素分馏效应较小;Pr/Ph值小于0.5,具有明显的植烷优势;甾烷C₂₉20R/(20R+20S)值为0.29~0.34, C₂₉αββ/(ααα+αββ)值为0.25~0.34,甾烷系列中C₂₇含量略占优势,重排甾烷含量极低;γ-蜡烷含量较高,γ-蜡烷/C₃₀藿烷值在0.70~0.81,反映了高盐度水体沉积环境下形成的低熟油特征。油源对比分析认为,文明寨地区三叠系低熟油的烃源灶为具有盐岩沉积建造的濮卫地区沙河街组三段—四段泥岩,其成藏模式为新生古储型油气藏。     

西湖凹陷西部斜坡带原油来源

原油来源分析是确定油气勘探方向的重要依据。利用有机地球化学分析手段,分析了西湖凹陷西部斜坡带原油和烃源岩特征,通过生物标志物谱图和生物标志物参数的对比,结合原油与烃源岩分布特征,确定了西湖凹陷西斜坡不同区原油的来源。结果表明：(1)研究区原油总体上富含指示陆源高等植物输入的生物标志物,但平北地区原油碳同位素重,二萜类丰富,规则甾烷以C₂₉甾烷为主;平湖地区原油碳同位素较轻,二萜类含量较高,且具有较低的伽马蜡烷;黄岩-天台地区原油碳同位素轻,二萜类含量低,规则甾烷以C₂₉甾烷为主,同时C₂₇甾烷的含量也较高。(2)研究区发育煤系烃源岩(包括煤和炭质泥岩)和暗色泥岩两类烃源岩。煤系烃源岩富含来源于裸子植物的异海松烷类和蕨类植物的16β(H)-扁枝烷,从平北到黄岩-天台地区的煤系烃源岩中16β(H)-扁枝烷含量增加;暗色泥岩二萜类含量低,16β(H)-扁枝烷相对于降异海松烷占优势,且从平北到黄岩-天台地区暗色泥岩中C₂₇甾烷、16β(H)-扁枝烷增加。(3)平北地区原油主要为煤系烃源岩贡献,平湖地区原油为...     

潍北凹陷孔店组烃源岩评价及油源分析

潍北凹陷孔店组二段既有好、较好、较差烃源岩,也发育有机质富集层烃源岩(又称为优质烃源岩)。有机质富集层烃源岩沉积环境为亚热带型湿热古气候条件下的滨浅湖相淡-微咸水沉积,古生物以被子、裸子植物孢粉组合为主,含有介形类及少量藻类化石,干酪根类型为 , ₂及 ₁型,岩性为碳质泥岩及深灰色泥岩,有机碳含量大于4.5%,氯仿沥青“A”含量大于0.17%。依据原油的物理性质将潍北凹陷原油分为稠油、中密度油和低密度油,根据原油的生物标志物特征又可将本区原油分为低熟油和成熟油。大部分低熟油样品具有高Pr/Ph比值,低伽马蜡烷/C₃₀藿烷比值及高C₂₉甾烷含量的特征。稠油及大部分中密度油属于低熟油,油源对比表明主要来源于孔店组二段有机质富集层烃源岩。部分中密度油及低密度油属于成熟油,其油源与低熟油相同。     

塔里木盆地顺北油田油气来源研究

基于塔里木盆地顺北地区原油和天然气样品的地球化学特征分析,研究了顺北地区奥陶系中下统油气来源。通过饱和烃色谱及饱和烃、芳烃色谱—质谱、全油及族组分碳同位素检测,发现原油样品中C23三环萜烷占优势,伽马蜡烷含量低,C27-C28-C29ααα20R规则甾烷表现为不规则的"V"字形分布,规则甾烷相对重排甾烷含量高,原油碳同位素偏轻,与柯坪露头及孔探1井等下寒武统烃源岩有很好的亲缘性;天然气δ13C1值为-50.7‰^-44.7‰,天然气δ13C2值为-36.1‰^-33.1‰,干燥系数为0.520~0.883,为原油伴生气,油气同源,判断顺北油田油气主要来源于下寒武统烃源岩。通过已钻井岩相、沉积相和全盆地地震相资料,预测下寒武统烃源岩在塔里木盆地广泛分布,厚度在30 m左右,有机碳含量高,生烃潜力大,具有长期生烃、多期供烃的特点,能提供充足的油气资源,是塔里木盆地台盆区最主要的烃源岩。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界原油成因及勘探前景

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界海陆过渡相有一套良好的生储盖组合，目前已发现了东胜大气田。该区二叠系下石盒子组产出少量中质原油，但原油的成因及其勘探前景尚不明确。基于对该区原油的物性、饱和烃色谱、生物标志物及碳同位素等地化特征的研究，试图揭示原油的成因和勘探前景。杭锦旗地区上古生界原油具有低硫、高蜡、中等成熟度特征，其甾烷分布显示以陆生植物为主，少量水生生物；Pr/Ph值为2.16~2.26，重排甾烷和重排藿烷含量高，伽马蜡烷含量低，原油碳同位素值为-27.7‰～-26.8‰，正构烷烃单体烃碳同位素前重后轻，这些特征均指示该原油是由沉积环境为弱氧化的陆相煤系地层中的暗色泥岩生成。二叠系山西组烃源岩有机岩石学、生烃热模拟实验及岩石热解等综合分析表明，该区山西组暗色泥岩具有一定生油潜力。结合原油产出井的位置和烃源岩的空间展布，山西组暗色泥岩可能是潜在的烃源岩。杭锦旗地区上古生界良好的生储盖组合条件暗示着该区的原油勘探值得重视，泊尔江海子断裂两侧邻区是原油聚集的潜在有利区。      

柴达木盆地东坪地区油气源对比分析

利用正构烷烃生物标志化合物分析参数,以及全油碳和单体烃碳同位素分布特征,结合天然气组成和碳同位素特征,对柴达木盆地东坪地区油气的来源及成因类型进行了研究。结果表明：东坪1井凝析油正构烷烃的碳优势指数（CPI）为1.021,奇偶优势指数（OEP）为1.004,表现出奇碳和偶碳数优势相当的高成熟原油特征;姥鲛烷（Pr）/植烷（Ph）为3.06,表现为姥鲛烷优势;凝析油碳同位素含量为-31.25‰,与柴达木盆地北缘地区侏罗系湖沼相原油碳同位素相近,其单体烃碳同位素的分布表征烃源岩为陆源高等植物有机质生物源。综合分析认为：东坪地区油气来自以陆源物质为主要母质输入类型的侏罗系源岩,天然气属于典型的煤型气。     

辽西低凸起JZ25-1S太古界潜山原油地球化学特征及来源分析

为探讨辽西低凸起JZ25-1S太古界潜山原油的地球化学特征及其来源,分析了太古界潜山原油物性、族组分、稳定碳同位素、生物标志化合物分布特征并与古近系原油地球化学特征进行对比研究。该区古近系沙河街组二段和太古界潜山原油主要为轻质和中质原油;族组分具有中等饱和烃、高芳香烃、高非烃+沥青质的特征;原油碳同位素分布在-26.2‰~-24.4‰,族组分同位素分馏效应小;色谱曲线明显见到生物降解形成的“鼓包”,单高峰—后峰态为主,Pr/Ph一般在1.3左右,Pr/nC₁₇、Ph/nC₁₈均为高值;原油的甾萜烷特征表现出伽马蜡烷丰度较高、C₂₇重排甾烷和4-甲基甾烷含量中等,甲藻甾烷含量低,规则甾烷C₂₇、C₂₈、C₂₉指纹呈不对称的偏“V”或“L”型分布。但JZ25-1S-4D井和JZ25-1-10D井太古界原油与上述原油特征存在较大的差异。JZ25-1S地区古近系和太古界潜山原油主体为辽西凹陷沙三段、辽中凹陷沙一段烃源岩混合来源,其母质来源于具有一定盐度的弱还原环境,以藻类等浮游动植物输入为主,且原油成熟度较高,受生物降解严重。JZ25-1S-4D井和JZ25-1-10D井太古界潜山原油来源于辽西凹陷沙三段烃源岩,为淡水弱还原环境,原油成熟度高,受生物降解较弱。      

准噶尔盆地南缘西部山前断褶带油源分析

为了探讨准噶尔盆地南缘西部山前断褶带原油的油源问题，根据原油地球化学特征，将该区原油分为3类。第1类原油的全油碳同位素组成一般重于-27‰，Pr／Ph值大于2，规则甾烷中C29甾烷含量较高，具反“L”字型分布特征，伽马蜡烷／C30藿烷值通常小于0.1；第2类原油的全油碳同位素组成为-28‰～27‰，Pr／Ph值为1～2，规则甾烷呈“V”字型分布，伽马蜡烷／C30藿烷值为0．2～0．3；第3类原油的全油碳同位素组成为-30‰～-29‰，Pr／Ph值小于1，规则甾烷呈“V”字型分布，伽马蜡烷／C30藿烷值在0．5左右。油源对比分析认为，第1、第3类原油分别与侏罗系八道湾组煤系烃源岩和湖相烃源岩具有较好亲缘关系，而第2类原油可能主要来源于侏罗系三工河组或（和）西山窑组湖相烃源岩。图7表1参15     

生物成因稠油与伴生气形成过程模拟研究 ——以林樊家地区浅层气和稠油为例

原油厌氧微生物降解是形成稠油与伴生气藏的主要原因之一。为研究原油厌氧微生物降解形成稠油与伴生气的过程,以林樊家地区浅层气和稠油为研究对象,利用厌氧微生物降解菌群对与研究区稠油具有相同烃源岩的稀油进行原油微生物降解模拟实验。结果表明:稀油经厌氧微生物降解可以形成稠油,同时还生成甲烷和二氧化碳,降解248 d平均每克原油能够生成3 mmol甲烷和0.5 mmol二氧化碳,分析所生成的气体碳同位素,发现甲烷δ13C1值为-46.36‰~-45.27‰,二氧化碳δ13C1值为4.24‰~8.5‰,利用碳同位素数据计算出林樊家地区浅层气中生物降解气含量达69%;原油饱和烃含量由初始的72.77%下降到44.0%,饱和烃含量大幅下降是原油稠化的主要原因。典型生物标志物25-降藿烷/藿烷值显著升高,由0.009上升到0.056,表明原油发生了严重的生物降解。原油微生物降解模拟实验可以在室内较短时间内模拟完成原油的微生物降解过程。     

渤海蓬莱9-1油田强烈生物降解原油油源对比

渤海海域近年来在中生界潜山、新近系等层系发现了大量的稠油油藏,但原油因遭受强烈的生物降解,导致一些常用的油源对比指标失效而使油源对比困难。以蓬莱9-1大型稠油油田为例,研究了强烈生物降解对原油碳同位素、饱和烃、芳烃生物标志化合物及含氮化合物的影响,引入降解指数C2925-降藿烷/C30藿烷定量表征强烈生物降解原油的降解程度,结果表明:强烈生物降解会造成伽马蜡烷和咔唑含量的降低;C19三环萜烷、C24四环萜烷和Ts的优先降解会导致C19/C23三环萜烷、C24四环萜烷/C26三环萜烷参数明显减小和ETR参数明显增大;4-甲基三芳甾类为强烈生物降解原油中最稳定的生物标志物,C274-甲基三芳甾类、C294-甲基-24-乙基三芳甾类和C294,23,24-三甲基三芳甲藻甾类对烃源岩的生源构成及沉积环境具有指示意义,结合全油碳同位素可有效区分沙三段、沙一段和东营组等3套烃源岩及其生成的原油;咔唑及原油物性变化规律反映了油气的运移方向。蓬莱9-1油田潜山原油来源于渤东凹陷沙三段和沙一段烃源岩,新近系原油主要来源于沙一段烃源岩,为渤东凹陷和庙西凹陷的共同贡献。本文研究结果对研究区下步勘探具有指导意义,为其他类似地区强烈生物降解原油的油源对比提供了方法借鉴。