浅述△C在我国的分布规律及其应用

一、前言油气化探中的△C方法在国外已应用了几十年。80年代初期,我国引进该方法,并在油气地化勘探工作中广泛应用。对于该方法的机理,人们只有一个笼统的概念和认识,一般认为△C是烃类气体运移至地表经氧化而生成的一种特殊碳酸盐（也称蚀变碳酸盐或△C）。据认为,这种碳酸盐只在500～600℃温区内分解,通过测定释放出的CO2,求其含量。它与土壤中原有的其它成因的碳酸盐的区别在于分解温度不同。     

土壤△C碳酸盐的分析方法及石油化探应用

本文介绍一种新的石油化探方法——土壤热释碳酸盐(△C)法.该方法以测定地表土壤中热释二氧化碳为基础.油气田上方烃类气体在向上迁移的过程中,从还原环境穿过潜水面,到达近地表氧化环境时,被氧化生成CO₂,由CO₂产生的重碳酸根与近地面土壤中的阳离子结合,生成次生碳酸盐,造成土壤碳酸盐蚀变.      

沾化凹陷下第三系砂岩次生孔隙纵向分布规律

根据铸体薄片、扫描电镜、碳酸盐含量、镜质体反射率、粘土矿物以及储层物性等数据,研究了沾化凹陷下第三系砂岩次生孔隙的纵向分布规律。在小于1900m的深度,砂岩的孔隙主要为压实和胶结之后的原生粒间孔隙;在埋深达1900m以后开始出现少量次生孔隙,在1900～2200m深度范围形成原生孔隙与次生孔隙并存的混合孔隙带;大量的次生孔隙出现在2200～3500m的深度段。200多口井15000余个砂岩的孔隙度和渗透率在纵向上的变化关系也间接证实了这一点。次生孔隙主要为长石溶蚀成因,碳酸盐胶结物溶蚀是次要的,这是由有机酸对长石和碳酸盐胶结物的化学反应自由能所决定的。有机酸溶蚀长石的化学反应自由能(-154.49～-17.92kJ/mol)低于溶蚀碳酸盐(46.89kJ/mol)。在2200～3500m深度,沾化凹陷烃源岩成熟产生大量有机酸和泥岩中的粘土矿物迅速脱水是产生溶蚀作用形成次生孔隙的直接原因。     

白云凹陷珠海组砂岩中碳酸盐胶结物的形成机理

通过矿物学、岩石学和地球化学方法,探讨了珠江口盆地白云凹陷珠海组砂岩储层中多期碳酸盐胶结物的成因机理。根据不同期次碳酸盐胶结物的成分、产状和赋存状态,从矿物学和成岩序列的角度区分出3期胶结物类型,即早期方解石(含少量菱铁矿)、中期的铁方解石和晚期的铁白云石。多期胶结物氧碳同位素计算的Z值表明,珠海组早期碳酸盐与干旱陆相湖泊环境有关,是在常温常压条件下,直接从过饱和的碱性湖水介质中析出的产物;中期的铁方解石和晚期的铁白云石明显晚于早期方解石,在3 000~3 500m深度段内,珠海组中碳酸盐胶结物的δ13C值明显向负偏移(-6.3‰~-14.1‰),并与自生高岭石含量升高段和次生孔隙发育带呈很好的对应性,表明中晚期碳酸盐的碳主要来自有机酸脱羧产生的CO2。而长石类颗粒溶解提供了Ca2+离子,随着有机酸的消耗,成岩环境逐渐由酸性向碱性转变,还原性增强,孔隙流体中Fe2+和Mg2+很容易和CO2结合进入碳酸盐矿物晶格,形成中晚期含亚铁的碳酸盐胶结物,并充填在残余原生粒间孔和各类次生溶孔中,对储层物性造成一定的负面影响。     

环己基过氧化氢催化分解制备环己酮和环己醇工艺研究

制备的含钯质量分数10%的Pd/C催化剂,对环己基过氧化氢加氢分解反应表现出良好的催化活性和很好的醇酮选择性.在三相浆态鼓泡床反应器进行CHHP分解的适宜工艺条件为反应温度70～90℃,反应时间40～60min,浆液中催化剂质量分数600～1000μg/g,氢分压15～40 kPa,反应压力略高于反应温度对应的环己烷饱和蒸汽压.Pd/C催化剂催化CHHP加氢的无碱分解工艺,能够降低生产成本和减少环境污染.     

川中—川南过渡带须家河组砂岩储层次生孔隙成因与分布特征

川中-川南过渡带须家河组岩石学特征表明,砂岩储集空间以原生残余粒间孔和次生孔隙为主.次生孔隙的成因主要是煤系地层中有机质成熟时释放的有机酸和成岩过程中有机质脱羧作用产生的CO2形成的酸性水对长石、岩屑、碳酸盐胶结物以及粘土矿物等的溶解.另外次生孔隙还与烃源岩的厚度及分布、砂体所处的沉积微相和断裂沟通有关.次生孔隙在垂向上发育2个次生孔隙带,主要分布在1700～2050m深度范围内;平面上次生孔隙的分布主要受沉积物原始组分的影响.     

应用等离子技术压裂致密地层

通常利用各种流体对致密地层进行压裂以改善油井的渗透性，从而提高采收率。本文推荐一种处理致密地层的先进方法，尤其：逢合大型稠油油藏。该方法包括使井筒受到氩气等离子流的作用，确保及时有效地把热量传递到：近井苘地带。等离子流产生的高温改变了地层岩石的基本性质，使孔隙度和渗透率大幅增加。本丈研究了高温对碳酸盐岩的孔隙度和渗透率的影响。石灰岩在800℃-1200℃的高温下加热，在600℃以上，碳酸盐分解生成氧化钙和二氧化碳。碳酸盐试样的TGA分析表明：常压下分解速率主要取决于反应温度。低温下反应速率很慢，l小时只有5％碳酸盐转化成氧化钙，而在1000℃时，5分钟就转化完全。还利用扫描电镜（SEM）研究了不同温度下孔隙结构的变化。加热碳酸盐试样分析孔隙度和渗透率结果表明：1000℃时，孔隙度和渗透率分别增加100％和4500％。     

准噶尔盆地次生孔隙型油气藏特征及其勘探前景

依据油气的储集空间和孔隙成因类型提出了次生孔隙型油气藏的概念.认为以暗色泥岩为主的沉积组合和火山碎屑物质,成岩期间生成的沸石类、碳酸盐类矿物是形成次生孔隙型油气藏的地质基础和必备条件,溶蚀开启孔隙和“共成熟型”圈闭是形成此类油气藏的关键和保障.此类油气藏居凹分布,油源丰富,就地或就近运移,自生自储或就地储集,储量规模大,将成为油气勘探新的领域.     

夏口断裂带储集空间类型及次生孔隙成因分析

惠民凹陷夏口断裂带沙三、沙四段砂岩储层发育多种孔隙,包括原生粒间孔隙、混合孔隙和次生孔隙。通过染色薄片镜下鉴定,并借助于扫描电镜、物性、碳酸盐含量等多方面资料综合分析认为,其孔隙类型以次生孔隙为主,次生孔隙类型有扩大溶孔、粒间溶孔、收缩缝、收缩溶蚀缝、贴粒缝等,这些溶蚀孔隙形成主要与长石溶蚀有关,碳酸盐胶结物溶蚀产生的次生孔隙则是次要的。     

深油气储层中物质运移和次生孔隙的形成问题

次生孔隙度是由诸如长石和自生成因胶结物(最常见的是碳酸盐碎屑颗粒)沉积后的淋滤作用造成的。在油气储层中次生孔隙度常在总孔隙度中占显著比例。因此,次生孔隙的出现具有重要的经济意义。目前,一个悬而未决的问题是孔隙度能否在地下深处得到提高。如果     

苏北高邮凹陷下第三系砂岩中碳酸盐胶结物类型演变及其地质意义

本文根据苏北高邮凹陷下第三系砂岩油层中碳酸盐胶结物的薄片和电镜扫描研究,按碳酸盐胶结物的类型演变特征分为五类;1.泥晶状碳酸盐,2.重结晶状碳酸盐,3.溶性状碳酸盐残留物,4.铁碳酸盐沉淀,5.镶嵌交代状碳酸盐.对各类碳酸盐的成因与成岩阶段的关系及其对储集层的影响进行了探讨,并认为在油田开发期要防止铁碳酸盐在酸化过程中以Fe(OH)_3和H_2S的形式沉淀,造成油层损害.     

用醇酮废水生产C_(4～6)混合二羧酸的影响因素分析

以醇酮废水(环己烷空气氧化法生产环己醇/环己酮装置水洗塔酸性洗涤水)为原料生产C4～6混合二羧酸,考察了产品纯度(产品中C4～6二羧酸的质量分数)的影响因素.结果表明,在分解液密度为1.072～1.092 g/cm3,m(硝酸)/m(分解液)为0.8～1.2,氧化温度为35～78℃,氧化时间为4～6 h,蒸发终点温度为150～155℃的最佳工艺条件下,可获得纯度大于94%的混合二羧酸产品.     

东营凹陷古近系碎屑岩储层次生孔隙发育规律

东营凹陷古近系碎屑岩储层的孔隙经历了由原生到次生的演化过程,主要储集空间为次生孔隙,不同深度范围分别发育不同的孔隙组合类型。平面上,次生孔隙发育的深度由北向南有增大趋势,但发育程度明显减弱。碳酸盐矿物溶蚀作用、长石矿物溶蚀作用、粘土矿物脱水作用是东营凹陷古近系碎屑岩储层次生孔隙的主要成因,储层物性主要受沉积条件及压实、碳酸盐胶结和溶蚀作用控制,各因素之间存在一定制约关系。     

缅甸睡宝盆地南部地区渐新统储层次生孔隙形成机理分析

在对大量薄片分析鉴定的基础上,结合区域构造运动、盆地埋藏史和有机质热演化史,对睡宝盆地古近系储层次生孔隙类型和成因机制进行了研究。分析认为碳酸盐等组分的溶蚀、构造运动以及这两者之间的匹配是次生孔隙形成的主导因素。晚渐新世构造挤压运动导致渐新统地层抬升暴露,酸性大气淡水在表生淋滤阶段溶解岩石颗粒之间方解石胶结物,形成次生溶孔。始新统储层虽然存在有机质热演化过程中产生的酸性流体的溶蚀作用,但是由于有机酸流动受阻,并未形成广泛的次生孔隙。     

苏北高邮凹陷下第三系砂岩中碳酸盐胶结物类型演变及其地质意义

本文根据苏北高邮凹陷下第三系砂岩油层中碳酸盐胶结物的薄片和电镜扫描研究,按碳酸盐胶结物的类型演变特征分为五类;1.泥晶状碳酸盐,2.重结晶状碳酸盐,3.溶性状碳酸盐残留物,4.铁碳酸盐沉淀,5.镶嵌交代状碳酸盐。对各类碳酸盐的成因与成岩阶段的关系及其对储集层的影响进行了探讨,并认为在油田开发期要防止铁碳酸盐在酸化过程中以Fe(OH)₃和H₂S的形式沉淀,造成油层损害。      

次生型负碳同位素系列成因

烷烃气碳同位素系列类型有3种:随烷烃气分子碳数递增,δ13 C值依次递增称为正碳同位素系列,是有机成因原生烷烃气的一个特征;随烷烃气分子碳数递增,δ13 C值依次递减称为负碳同位素系列;不按以上2种规律而出现不规则增减则称为碳同位素倒转。负碳同位素系列又分为原生型和次生型2种。原生型负碳同位素系列是无机成因的;次生型负碳同位素系列是正碳同位素系列经次生改造来的,出现在过成熟的页岩气和煤成气中。关于次生型负碳同位素系列成因的观点繁多,包括:二次裂解、扩散、过渡金属和水介质在250~300℃范围内发生氧化还原作用导致乙烷和丙烷瑞利分馏等。详细研究对比后发现不论页岩气或者煤成气,次生型负碳同位素系列仅出现在过成熟页岩或源岩区,在成熟和高成熟页岩或者源岩区未见次生型负碳同位素系列,由此得出过成熟或者高温(200℃)是次生型负碳同位素系列的主要控制因素,在此主控因素下可由二次裂解、扩散或者乙烷和丙烷瑞利分馏的一种或几种方式促使次生型负碳同位素系列的形成。     

大港滩海地区沙一段下部砂岩储层中方解石胶结物碳、氧同位素研究

对大港滩海地区沙一段下部砂岩储层中方解石胶结物的12个样品进行了碳、氧同位素分析,结果表明碳同位素δ13C值分布范围在-9.58‰～+13.61‰,平均为5.29‰;氧同位素δ18O值分布范围在-12.46‰～+0.09‰,平均为-6.28‰.探讨了碳酸盐岩的成岩流体盐度及碳的来源和成因等问题,认为本区的方解石胶结物成岩流体为高盐度流体,方解石胶结物主要来自层内碎屑碳酸盐颗粒或者邻近碳酸盐岩层的溶解,其碳来源主要为还原有机碳.      

准噶尔盆地南缘安集海河组砂岩碳酸盐胶结物特征

准噶尔盆地南缘古近系安集海河组砂岩普遍存在碳酸盐胶结作用,是导致储层物性变差的重要因素.利用镜下观察、碳氧同位素分析等方法,在分析碳酸盐胶结物岩石学特征的基础上,探讨了碳酸盐胶结物形成环境、时期及其对储层物性的影响.安集海河组砂岩碳酸盐胶结物主要为含铁方解石,形成于成岩晚期.受有机质演化及其流体运移的影响,δ13 CPDB值大多为-10‰～-3‰,δ18OPDB值多为-15‰～-10‰.古盐度计算结果表明碳酸盐胶结物形成于淡水环境;大部分方解石为晚期较高温度下形成的.有机酸溶蚀形成的次生孔隙发育带对应于δ13 CPDB值负偏移的井段.碳酸盐胶结物充填粒间孔隙,使储层的有效孔隙度大大降低.     

东营凹陷下第三系碎屑岩储层孔隙演化与次生孔隙成因

通过对铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、物性、碳酸盐含量等大量资料研究,认为东营凹陷下第三系储层孔隙经历了由原生到次生的演化过程。在浅于1650m的深度,以原生孔隙为主;在1650～1900m的深度,溶蚀作用相对较弱,形成了溶蚀与原生孔隙并存的混合孔隙段;超过1900m深度以后,溶蚀和胶结作用占主导地位,以次生孔隙为主。在不同地区、不同深度次生孔隙的发育程度不同:北部陡坡带的次生孔隙主要发育于1650～2450m,特别是在2100m次生孔隙的发育程度最高;中央隆起带次生孔隙均从1600m深度以下比较发育,而在1850～2500m深度段最为发育;在南部缓坡带,次生孔隙总体上主要发育于1900～2600m深度段。因此,由北向南次生孔隙发育的深度有增大趋势,但发育程度则明显减弱。次生孔隙的形成主要与碳酸盐、长石的溶蚀以及粘土矿物的脱水作用密切相关,是无机成岩作用和有机热成熟演化产生的CO₂和有机酸溶蚀可溶组分的结果。东营凹陷碎屑岩次生孔隙的分布具有以下规律:在纵向上受控于烃源岩的成熟时间,平面上则受酸性水源区平面位置的控制;次生孔隙的发育程度与砂体所处的沉积相带密切相关,即水下沉积砂体的次生孔隙要比水上沉积砂体的发育;位于断裂带附近砂层中的次生孔隙比较发育。     

东濮凹陷沙河街组碎屑岩成岩作用与有机质演化的关系

东濮凹陷下第三系沙河街组储层在纵向上有三个高碳酸盐含量带和4个次生孔隙发育带。有机质演化产生的CO₂和有机酸造成浅部储层长石骨架颗粒和碳酸盐胶结物的溶解,产生第一个次生孔隙带；中、深部长石的溶蚀作用形成第2、第3个次生孔隙发育带；深部碳酸盐胶结物的溶蚀构成第4个次生孔隙发育带。