煤的地球化学特征新认识——海拉尔盆地煤地球化学特征剖析

本文采用有机岩石学和有机地球化学相结合的方法,系统地分析和研究了海拉尔盆地中煤的地球化学特征,探讨了煤成烃潜力和有机质所处的演化阶段。结果表明大三段煤有机质类型为ⅡB,生烃潜力可达166.91千克/吨·煤,已经进入成烃高峰的成熟阶段;其它层段的煤有机质类型为Ⅲ型,生烃潜力低,有机质处于未成熟阶段或者低成熟阶段。从分析和研究中得到几点新认识。     

煤的地球化学特征新认识——海拉尔盆地煤地球化学特征剖析

本文采用有机岩石学和有机地球化学相结合的方法,系统地分析和研究了海拉尔盆地中煤的地球化学特征,探讨了煤成烃潜力和有机质所处的演化阶段。结果表明大三段煤有机质类型为ⅡB,生烃潜力可达166.91千克/吨·煤,已经进入成烃高峰的成熟阶段;其它层段的煤有机质类型为Ⅲ型,生烃潜力低,有机质处于未成熟阶段或者低成熟阶段。从分析和研究中得到几点新认识。     

准噶尔盆地中部原油地球化学特征

准噶尔盆地中部1区块和3区块原油地球化学特征相近,正构烷烃分布完整,呈单峰型,主峰碳为C₁₇～C₂₃,弱姥鲛烷优势(Pr/Ph为1.33～1.75)。生标特征:三环萜烷含量丰富,伽马蜡烷含量高,孕甾烷、升孕甾烷含量较高,规则甾烷呈“上升型”分布,ααα20RC₂₇相对含量高,β-胡萝卜烷和γ-胡萝卜烷含量高。碳同位素值偏轻(一般小于-29‰),生源构成可能以低等水生生物和菌藻类为主,母源形成环境为湖相还原环境。原油主要源自二叠系源岩。中部2区块和4区块原油地球化学特征相近,正构烷烃分布完整,呈单峰型,主峰碳为C₁₃和C₁₉,明显姥鲛烷优势(Pr/Ph为5.62～7.24)。生标特征:三环萜烷含量很低,伽马蜡烷含量较低或缺乏,孕甾烷、升孕甾烷含量低,C₂₉甾烷含量很高,规则甾烷呈“反L型”分布,不含β-胡萝卜烷和γ-胡萝卜烷。碳同位素偏重(一般大于-27‰),生源构成可能以高等植物为主,母源形成环境为氧化环境。原油主要源自侏罗系煤系烃源岩。     

柴达木盆地西南缘乌南油田原油地球化学特征

通过对柴达木盆地西南缘乌南油田原油样品饱和烃、芳烃生物标志化合物和单体烃碳同位素的系统分析,阐明了它们的地球化学特征。研究结果表明,样品中正构烷烃系列碳数分布具有双重性模式,Pr/Ph<0.5,呈强植烷优势;具有相对较高含量的三环萜烷和伽马蜡烷,藿烷C₃₅/C₃₄值基本上≤1;芳烃组分主要以萘系列、菲系列为主,三芳甾烷系列化合物含量较高,指示了乌南原油形成于半咸水-咸水湖相较强还原沉积环境,母质来源主要为低等水生生物,藿烷和甾烷成熟度参数反映其主要为低熟原油。原油单体烃碳同位素分布曲线模式整体上较为水平,高碳数略有增高的趋势,也表明了原油以水生生物和细菌为主的偏腐泥型有机质生源特征。     

北部湾盆地原油地球化学特征与成因类型

通过对北部湾盆地不同凹陷典型原油样品烃类组成特征的定量分析,发现盆地北部的涠西南凹陷所产原油中三环萜烷系列、藿烷系列和甾烷系列等生物标志物的浓度偏高,而芳烃浓度则明显偏低;但对于盆地南部的福山凹陷和迈陈凹陷的原油而言,则表现为三环萜烷系列、藿烷系列和甾烷系列等生物标志物的浓度偏低,而芳烃浓度则明显偏高的特征,表明该盆地北部和南部在沉积环境的性质和烃源岩的地球化学特征等方面存在显著差异.依据原油中甾、藿烷系列的浓度与芳烃浓度间的关系,可以确定不同凹陷所产原油的成因类型,结果表明,北部的涠西南凹陷和南部福山凹陷与迈陈凹陷的原油分属不同的成因类型,而乌石凹陷的原油则介于两者之间,显示过渡类型的特征.     

鄂尔多斯盆地林镇地区原油地球化学特征

林镇地区是鄂尔多斯盆地中生界油气勘探新区,近几年在该地区发现了延长组上部和延安组下部的复合油藏。通过对鄂尔多斯盆地林镇地区原油样品和区域内烃源岩样品进行系统采集和GC-MS分析,研究了原油和烃源岩中生物标志化合物的组成和分布特征,探讨了延安组延6、延8、延9和延长组长3等油层组原油的成因;油源对比研究表明该地区延安组与延长组原油的地球化学特征均与上三叠统延长组长7烃源岩具有亲缘关系,说明原油主要来源于长7烃源岩。这些研究成果为林镇地区石油勘探开发提供了科学依据。     

海拉尔盆地乌尔逊—贝尔凹陷白垩系原油地球化学特征及油源对比

对海拉尔盆地乌尔逊凹陷和贝尔凹陷共21个原油和油砂样品进行GC、GC-MS和非烃含氮化合物测试分析,根据饱和烃、轻烃和甾萜类生物标志化合物的分析资料,全面剖析了海拉尔盆地乌尔逊-贝尔凹陷白垩系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,海拉尔盆地贝尔凹陷和乌尔逊凹陷原油存在2种成因类型:第一类油饱和烃C17—C23具正构烷烃优势,呈单峰型分布,Pr/Ph>1(1~2.88),C27—C29甾烷呈\"V\"型分布,伽马蜡烷含量较低,表征淡水湖相沉积环境;第二类油具有饱和烃低碳正构烷烃优势,Pr/Ph<1,孕甾烷、C27重排甾烷含量较低,伽马蜡烷不发育,表征煤系地层原油。油源对比揭示,原油来自2套不同沉积环境的源岩,展示了海拉尔盆地良好的烃源条件。     

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     

西藏伦坡拉盆地原油地球化学特征

基于伦坡拉盆地的原油地化资料,在原油物性特征归纳和类型划分的基础上,系统分析了原油族组成、碳同位素、轻烃、饱和烃和芳烃等地球化学特征。结果表明,伦坡拉盆地原油存在稠油和常规油2种类型,稠油为常规油遭受轻微到重度的生物降解作用后形成;生源组成以藻类为主,亦有陆生高等植物输入贡献,母质类型属于腐泥型-腐殖腐泥型,形成于强还原高盐度咸水湖盆环境;原油为低成熟-成熟阶段产物。研究结果为盆地原油的成因与分布认识及油源对比提供了科学依据,具有重要的研究意义。     

海拉尔盆地舒1井低蜡稠油成因及其意义

海拉尔盆地巴彦呼舒凹陷舒1井原油密度达0．932g／cm^3,但含蜡量仅为6％,属于低蜡稠油。原油中饱和烃含量仅30％左右,而非烃含量达30％以上;全油碳同位素组成很轻,δ^13C值分布为-34‰～-31‰;原油中类异戊二烯烷烃丰富,且以植烷占明显优势,Pr／Ph值小于0．9;甾烷组成中以ααα-20R构型甾烷为主,αββ构型异胆甾烷低,没有重排甾烷;萜烷组成以五环萜烷为主,三环萜烷含量低;含有丰富的伽马蜡烷和β-胡萝卜烷。原油的各种地球化学参数表明其属于低成熟原油,其成烃母质属于沉积于成水强还原环境的水生藻类有机质,是下白垩统南屯组烃源岩在低成熟阶段形成的产物。图4表1参8     

海拉尔盆地舒1井低蜡稠油成因及其意义

The crude oils in the Well Shu-1, Bayanhushu Sag, Hailaer Basin, can be defined as low-wax heavy oils with a density of 0.932 g/cm3, and wax content of 6%. The oils contain about 30% saturated hydrocarbons and over 30% resin. The carbon isotopic composition of the crude oils ranges from -34‰ to -31‰. The oils are rich in isoprenoid and β-carotane hydrocarbons, showing a predominance of phytane to pristane with Pr/Ph&lt;0.9. The steranes are characterized with high ααα-20R configuration steranes of C27, C28, C29, low ααα-20S and αββ configuration steranes, and no diasteranes. The terpanes are dominated by pentacyclic terpanes with high concentration of gammacerane, and low content of tricyclic terpanes. The information indicates that the oils in Well Shu-1 are low maturity oil, and the organic matter generated the oils is dominated by alga which is deposited in highly reductive environment with salt or hyper-saline water. The crude oils are derived from low maturity of source rocks, the Cretaceous Nantun Formation.     

酒西坳陷原油地球化学特征与成熟度分类

酒西坳陷属于典型的勘探程度非常高的含油气坳陷,目前已发现的原油主要分布于青西凹陷和鸭儿峡-老君庙-石油沟构造带。这些原油绝大多数为正常密度和黏度的中-高蜡原油,只有少量为中-高蜡稠油,具有典型湖相原油的地球化学特征,全油碳同位素δ¹³C值为-32 ‰~-30 ‰,生物标志物组成总体相似,但分布特征存在一定差异,可以分为3类不同类型或成熟度原油。第1类为低成熟原油,甾烷以规则甾烷为主,没有重排甾烷;规则甾烷以ααα-20R甾烷为主,C₂₇、C₂₈、C₂₉甾烷呈不对称V型分布,C₂₉甾烷20S/（20S+20R）和ββ/（αα+ββ）值一般小于0.4;萜烷以五环萜烷为主,Ts、C₂₉Ts和C₃₀重排藿烷低,伽马蜡烷较高。第2类为中等成熟原油,Pr/Ph值一般小于1.0;甾烷也是以规则甾烷为主,没有重排甾烷,但ααα-20S和αββ甾烷明显高于第1类原油,C₂₉甾烷20S/（20S+20R）和ββ/（αα+ββ）值一般为0.40~0.55,C₂₇、C₂₈、C₂₉ ααα-20R甾烷呈不对称V型分布,C₂₇/C₂₉比值一般大于0.6;萜烷分布特征与第1类原油类似,Ts/Tm一般小于0.5;甾烷/萜烷比值基本大于1.0。第3类为高成熟原油,Pr/Ph值一般大于1.0;甾烷以规则甾烷为主,但重排甾烷明显且含量变化大,αββ甾烷明显高于ααα甾烷,C₂₉甾烷20S/（20S+20R）和ββ/（αα+ββ）值分别大于0.5和0.6,C₂₉甾烷含量明显高于C₂₇甾烷,C₂₇/C₂₉比值一般小于0.6;萜烷分布特征与前两类原油相似,但Ts、C₂₉Ts和C₃₀重排藿烷相对较高,Ts/Tm一般大于0.5,伽马蜡烷含量变化较大;甾烷/萜烷比值基本上小于1.0。     

柴西南七个泉油田原油地球化学特征研究

通过对柴达木盆地西部南区七个泉油田2口油井原油样品生物标志物特征的系统分析表明:七个泉油田正构烷烃分布完整,主峰碳为C22,CPI＜1,呈偶碳优势,Pr/Ph低,反映其母质源岩来自强还原环境.双环倍半萜系列组成中补身烷和升补身烷含量高.规则甾烷组成以C27＞C29＞C28为特征,呈"L"型,生油母质以低等水生生物为主,...     

塔里木盆地天然气碳、氢同位素地球化学特征

库车坳陷天然气甲皖的氢同位素组成分布为-185‰- -156‰,除DW105-25井为-156‰外,其余9个样品相对较轻,基本轻于-170‰,而Dw105-25井的δ^12C-值为-28．5‰,也相对较重;库车坳陷天然气乙皖氢同位素组成分布为-139‰～-113‰。塔中地区和塔东地区天然气甲烷氢同位素组成分布为-168‰～-151‰,范围相对较小。轮南地区天然气甲炕氢同位素分布为-190‰～-140‰．分布范围较广,乙炕氢同位素组成分布为-187‰～-145‰,与甲炕的分布范围相近．大多数样品同时出现甲烷、乙烷的碳、氢同位素组成序列倒转的现象。塔西南地区的阿克1井天然气甲皖的碳同位素组成为-23．0‰。氢同位素组成为-131‰,均较重,这可能与深部物质的参与有关。     

酒西坳陷油源对比研究新进展

The Lower Cretaceous lacustrine mudstone and marl (K1c, K1g, K1z) in the Jiuxi Depression have long been recognized as the source rock for hundreds of millions tons oil in place. Biomarker and carbon isotopic composition indicate that the oils are quite similar geochemically but the geochemical characteristics of source rocks have differente evident though all source rock share some common characteristics of lacustrine depositional environment. Kerogen carbon isotopic composition, Pr/Ph and biomarker are the key indicators to genetically separate the source rock samples into six groups. The source rocks of the lower part of Xiagou Formation (K1g) have good relationship with that of the upper part of Chijinpu Formation (K1c), while the rest of the source rocks have obvious differences revealing a strong heterogeneity. Based on the detailed oil-source correlation,including the thermal maturity, carbon isotopic compositions and biomarker, Group Ⅴand Ⅵ source rocks should be the main contributors of the crude oils.     

酒西坳陷油源对比研究新进展

酒泉盆地酒西坳陷原油地球化学性质很相似,而烃源岩的性质较复杂。选择干酪根碳同位素、Pr／Ph和生物标志化合物比值等参数计算下白垩统3套烃源岩之间的相关系数,通过聚类分析,将下自垩统烃源岩分为6类,下沟组下段和赤金堡组上段烃源岩的相关性很好,而中沟组、下沟组上段和赤金堡组下段的烃源岩差异较大。根据6类烃源岩的热成熟度、碳同位素类型和生物标志化合物参数进行油源对比,确定酒西坳陷主要烃源岩是下沟组下段和赤金堡组上段有机质类型相对较好的湖相泥岩和泥灰岩。图4表2参10     

准噶尔盆地南缘油气生成与分布规律——典型类型原油油源对比

准噶尔盆地南缘地区背斜众多,油气分布广泛,油气性质多样。该地区存在5套有效烃源岩,油-源关系十分复杂,长期以来对原油来源存在很大争议。系统采集了南缘地区5套烃源岩及不同构造原油样品,对烃源岩抽提物与原油碳同位素组成、正构烷烃及类异戊二烯烷烃分子碳同位素组成、生物标志物组成特征等进行了全面的对比分析。结果表明,南缘地区4种典型类型原油分别来源于不同时代的烃源岩:1第1类原油碳同位素组成轻,正构烷烃分子碳同位素分布比较平缓,含有较丰富的β-胡萝卜烷,甾烷以C₂₈、C₂₉规则甾烷为主,来源于二叠系烃源岩;2第2类原油碳同位素组成重,正构烷烃分子碳同位素分布比较平缓,Pr/Ph比值高,甾烷以C₂₉规则甾烷和重排甾烷为主,三环萜烷以C₁₉为主,伽马蜡烷含量很低,来源于侏罗纪煤系烃源岩;3第3类原油碳同位素组成轻,正构烷烃分子碳同位素分布随碳数增高大幅下降,Pr/Ph比值小于1.0,C₂₇、C₂₈、C₂₉甾烷呈     

一种新的原油轻烃分类法——塔里木盆地原油分类及其地化特征

根据Mango提出原油中轻烃成因的假说--稳态催化成因,按“母体”(甲基己烷类)占C7化合物的百分数与两类“子体”(二甲基戊烷类+3-乙基戊烷;1,1和1,3-二甲基环戊烷类)丰度比的关系图,将塔里木盆地不同地区、层位的141个原油分成A、B两大类和四亚类。为了验证分类的有效性和研究影响分类的因素,对各类原油中微量元素、饱和烃的C₁₄⁺色谱、生标组成及其分布规律进行了综合研究。鉴于各类原油具明显的地化特征区别,且在地区、层位上有一定的规律性,证实根据Mango假说提出的新的原油轻烃分类方法在塔里木盆地是有效的,在高熟的油气区更有应用前景。研究成果支持Mango的观点,即影响轻烃分类的主要因素可能是受沉积环境控制的催化剂组成,此外干酪根类型等也可能有一定的影响。