川中地区北部震旦系灯二段储层沥青特征及意义

川中地区北部震旦系灯二段天然气勘探不断取得突破,已成为灯影组勘探的主要接替区。钻井揭示该地区灯二段储层发育大量固体沥青,沥青特征对于灯影组天然气成藏研究具有重要意义。通过采集研究区关键探井灯二段储层沥青样品,基于光学显微观察、扫描电镜、色谱—质谱和激光拉曼等分析测试手段,对川中地区北部灯二段储层沥青地球化学特征和发育机制等进行探讨。研究结果表明,灯二段沥青主要以溶蚀孔（洞）和裂缝形式赋存,其次为晶（粒）间孔,形态以点状、球状、板状、脉状等为主。岩石沥青含量高,单井平均沥青含量为2.96%~5.13%。重排甾烷和拉曼光谱表明灯二段沥青处于高成熟阶段,拉曼光谱计算沥青反射率分布范围为2.49%~4.09%,沥青主要源于原油热裂解成因。灯二段沥青生物标志化合物21α（H）-C₂₉降藿烷、C₃₅藿烷与C₃₄藿烷含量、Ts/Tm等多个指标与高石梯—磨溪地区灯四段沥青不同,推测灯二段沥青母源与灯四段存在差异,有下寒武统麦地坪组和震旦系陡山沱组等烃源岩的贡献。灯二段储层可能发育2期沥青,指示了地质历史时期中的2期原油充注过程和硫酸盐热化学还原反应（TSR）作用。     

塔东地区下古生界固体沥青特征与油气成藏

塔里木盆地东部地区下古生界固体沥青比较发育,由于固体沥青是原油裂解的产物,分析其特征和形成期次有助于了解该区油气的生成、运移历史。为此,研究了该区下古生界各地层中固体沥青的富集形式、产状、类型、含量及分布特征,将下古生界富含的固体沥青划分为源内沥青和储层沥青2种类型,并根据产状细分出7种类别。该区固体沥青含量整体上并不太高,源内沥青主要分布于碳质泥岩中,而储层沥青主要分布于碳酸盐岩中;层位上,下古生界主要以源内沥青为主,储层沥青仅见于该区东、西部上寒武统白云岩和中下奥陶统石灰岩中,沥青含量整体上以寒武系为最高。固体沥青形成期次研究结果表明,该区不同构造单元发育不同期次的固体沥青：①只受沉积埋藏作用而形成的单峰型沥青,主要分布在库尔勒鼻隆和罗布泊鼻隆西部地区;②受沉积埋藏及1期构造热事件影响而形成的双峰型沥青,主要分布在英吉苏凹陷及其东南部地区;③受沉积埋藏及2期构造热事件影响而形成的三峰型甚至多峰型沥青,主要分布在古城鼻隆和塔东低凸起。结论认为：塔东隆起区和斜坡区下古生界不但可能发育古油藏,而且原油发生多期裂解,晚期油气可能再次聚集成藏。     

储层沥青的研究进展及存在问题

综述了储层沥青的定义、产状、H/C原子比、反射率、生物标志化合物和成因等方面的理论,分析了目前在油气勘探实践中用储层沥青来研究地层成熟度、油源、气源对比过程中存在的主要问题,指出了目前及今后储层沥青研究的重点和热点。     

鲁卜哈利盆地沙特B区块古生界油气地球化学特征及成因

鲁卜哈利盆地B区块油气勘探获得天然气和凝析油。A2井奥陶系凝析油以小于nC17的正构烷烃为主,凝析油全油碳稳定同位素值为-26.55‰~-27.70‰。凝析油具有饱和烃含量高、不含沥青质、呈现饱和烃芳烃非烃的特征。庚烷值和异庚烷值分别为22%和2.38。凝析油生物标志化合物含量低,萜烷系列以藿烷为主,三环萜烷以C23三环萜烷为主,C24四环萜烷含量低,甾烷组成上具有C29≈C27C28的分布特征,重排甾烷含量高。凝析油生物标志化合物特征与来源于志留系热页岩的古生界原油相似。生物标志化合物和金刚烷成熟度表明原油为成熟—高成熟的范畴。B区块不同层位的天然气均为湿气,天然气为有机成因油型气,天然气的成熟度为0.75%~1.35%。由于B区块凝析油、天然气成熟度相当,认为原油裂解气不是该区天然气的唯一成因。凝析油和天然气主要直接来源于志留系热页岩的热降解。     

川西坳陷中三叠统雷口坡组沥青地球化学特征及气源示踪

中三叠统雷口坡组是四川盆地西部天然气勘探的热点层系之一,目前对其储层沥青发育和地球化学特征的研究与认识较为薄弱.基于储层沥青含量、反射率、碳同位素和生物标志化合物等开展川西雷口坡组沥青的成因和来源研究,并基于沥青地球化学特征分析来开展气源示踪,丰富和完善了该区气源对比的研究方法和途径.研究表明,雷口坡组储层中沥青零星分...     

库车前陆盆地大北地区储层沥青与油气运聚关系

根据储层沥青的显微特征、热演化程度和生物标志化合物系统分析,对库车前陆盆地大北地区的储层沥青成因及油气运聚过程进行了探讨。大北地区库姆格列木群盐下砂岩储层显微裂缝中观测到少量黑色胶质沥青,其中,大北202井储层沥青发育2组,其反射率值分别为1.07%和0.47%,吐北1井储层中只检测到一组沥青,且含量极少,反射率值为0.43%;储层固体沥青为不同源、不同期的油、气混合沉淀而成。由此推断,大北地区天然气并非原油裂解成因;大北1和大北2等盐下圈闭至少发生了3期油气充注,其古油藏原油大多沿北部克拉苏逆冲断层进入浅部砂层,再汇聚于大宛齐背斜成藏;位于该断层附近的吐北1井,其储层沥青的存在说明其砂岩层是油气运移的通道,不排除该断块高部位有油气成藏的可能性。该结论对认识克拉苏构造带天然气成因和促进古油藏勘探具有重要意义。      

鄂尔多斯盆地富县地区延长组长6、长7段原油地球化学特征及油源对比

运用原油物性、族组成、生物标志化合物、油—源对比等分析指标,对鄂尔多斯盆地富县地区长6、长7段原油地球化学特征和油源成因进行了分析。富县地区长6、长7段原油物理性质相似,均为低密度、低黏度的轻质原油;原油饱和烃平均质量分数为71.46%,芳烃平均质量分数为13.27%,非烃及沥青质含量相对较低;原油“饱芳比”值较高,平均值为5.43;正构烷烃呈单峰分布,低碳数占优,主峰碳为nC₁₅;生物标志化合物中C₃₀藿烷优势明显;规则甾烷构型均呈反“L”字形分布特征,以C₂₉为主;原油成熟度相近,均为成熟原油;生油母质以低等水生生物为主,含部分陆生高等植物,沉积于弱还原的淡水—微咸水陆相沉积环境;油源对比分析表明,长6、长7段原油与本区长73亚段烃源岩亲缘关系较好,而与长7段上部暗色泥岩及湖盆中心志丹长73亚段烃源岩对比性较差,亲缘关系不明显,因此,认为原油主要来自于本区长73亚段烃源岩。      

生物降解稠油中沥青质热模拟实验

对准噶尔盆地西北缘正常原油和严重生物降解稠油中沥青质在不同温度下热模拟产物的生物标志化合物进行了对比分析,结果表明,300℃是较为理想的热模拟温度,在这种条件下,稠油沥青质热模拟产物中生物标志化合物的组成分布与正常原油较为一致,其生物标志化合物组成完整,未遭受生物降解,可用于严重降解油的油源分析,主要表现为:Pr/nC_(17)值和Ph/nC_(18)值相对偏高(分别为0.66~0.71和1.01~1.21),Pr/Ph值相对较低(1.15~1.21),伽马蜡烷指数相对较高(0.30~0.41),反映母质沉积环境为弱还原—还原的半咸水—咸水环境;三环萜烷以"C_(20)C_(21)C_(23)"模式分布,C_(23)三环萜烷/(C_(30)藿烷+C_(23)三环萜烷)值为0.46~0.49;Ts和C_(29)Ts相对含量极低,与典型风城组烃源岩的生物标志化合物分布特征基本一致。     

烃源岩和储层中沥青形成演化实验模拟及其意义

碳酸盐岩是否为有效烃源岩一直存在不同观点。从有机岩石学方法入手,以沥青为研究对象,开展了低成熟泥灰岩烃源岩生烃、饱和原油白云岩原油裂解的模拟实验,并对各模拟温度点的样品,以及四川盆地寒武系页岩、震旦系_寒武系碳酸盐岩样品进行了沥青鉴定、定量及反射率测定。结果表明,不同模拟阶段的泥灰岩中沥青含量呈现出由低至高再降低的趋势,高成熟早期为沥青形成高峰期;泥灰岩烃源岩、寒武系页岩烃源岩中沥青赋存方式受有机质发育程度及非均质性影响,主要呈分散状分布,但在烃源岩的微孔缝发育处,沥青则呈相对富集状或脉状,震旦系_寒武系泥质碳酸盐岩中检测到与烃源岩中赋存状态一致的沥青（原生沥青),是其生烃的有效证据之一;白云岩原油裂解实验中沥青含量由高至低变化,沥青充填在孔隙和粒间缝中,呈粒状、块状或脉状分布,是储层次生运移沥青;烃源岩中镜质体反射率与沥青反射率之间具有较好的相关性,可用等效镜质体反射率来反映烃源岩成熟度;同一温度下,储层沥青反射率明显高于烃源岩沥青反射率,利用储层沥青反射率来反映烃源岩成熟度时会出现比实际偏高的现象。     

川西北地区双鱼石气藏中二叠统天然气碳氢同位素特征及气源探讨

天然气碳氢同位素组成、烃源岩和储层沥青生物标志化合物是天然气成因鉴别和气源对比研究最主要、最有效的方法。目前关于川西北双鱼石地区中二叠统天然气成因和来源研究较少。根据最新钻井成果和野外资料,应用天然气组分、组分碳氢同位素数据,结合不同层系烃源岩和储层沥青生物标志化合物对比分析,对川西北地区中二叠统天然气来源进行了判识,结果表明：①川西北地区双鱼石气藏中二叠统天然气均为干气,CH₄含量高,平均为96.28%,C₂H₆含量低,平均为0.11%,C₃H₈、C₄H₁₀几乎没有,H₂S含量低,平均为0.32%;②双鱼石气藏天然气甲烷碳同位素值分布较为集中,介于-30.5‰~-29.5‰之间,乙烷碳同位素值介于-29.9‰~-26.7‰之间,天然气成因为原油二次裂解气;③通过天然气碳氢同位素、储层沥青—烃源岩生物标志化合物对比认为,双鱼石气藏中二叠统栖霞组天然气来源为混源,主要来源于下寒武统筇竹寺组烃源岩,部分来源于中二叠统梁山组。     

沥青混凝土面板防渗层配合比设计探讨

沥青混凝土配合比试验研究，以胶骨体积比和矿粉体积浓度为参数较为合理。沥青混凝上的各种性能主要由沥青用量控制。矿粉对沥青混凝土性能的影响较小，其主要作用是调整沥青混凝土的粘度，以便使配合比在工程中实现。在实际工程中应严格控制沥青用量，性能调整以沥青为主。施工配合比调整以矿粉为主。     

EFFECTS OF THE BITUMEN POLAR FRACTIONS ON THE STABILITY OF BITUMEN AQUEOUS DISPERSIONS

The flocculation of aqueous bitumen emulsion during transportation and processing depends mostly on the electrical properties of bitumen-water interface. The aim of this study is to show how such interface is affected by the resins/asphaltenes ratio (r/a) of the bitumen. Our results indicate that the r/a controls the interfacial composition and the stability of the bitumen droplets in a water-continuous medium. Moreover, it is shown that the r/a is primarily responsible for maintaining diffusion of polar components inside the bitumen droplet. Such non-equilibrium behavior of various bitumen polar components takes place during the dispersion manufacturing and/or maturation phase. In this work, the asphaltenes and resins contents of a bitumen series were determined. In addition, the acid-base properties of the same bitumen series were studied by non-aqueous potentiometric titration method. The nature and the amount of acidic and basic functionaliti present in the bitumen were evaluated by comparison with the acid-base model compounds such as carboxylic acid, benzoic acid and pyridine. Furthermore, the interfacial properties of the acidic aqueous bitumen dispersions were studied by contact-angle and zeta potential measurements. The overall results indicate that stable bitumens dispersions are obtained with bitumens having high values of the resins/asphaltenes ratios.     

微量元素组成在固体沥青-源岩对比中的应用

我国南方碳酸盐岩地区分布着许多被破坏了的古油藏,原来可溶沥青或原油经过成千上亿年的风化作用,已变成脉状或斑点状的不可溶固体沥青。由于固体沥青的不可溶性,许多常规有效的方法难以进行油源对比和进一步深入研究。作者发现原油与烃源岩之间的关系,类似于矿床形成过程中的矿藏与矿源(或矿液)之间的关系,矿源对比时常用微量元素来进行。那么原油或沥青从烃源岩中运移出来时,会不会将烃源岩有机质中的微量元素带来呢?为此,作者尝试测量固体沥青和可能烃源岩的微量元素并结合碳同位素等分析,找到了固体沥青真正的源岩,成功地进行了研究区的古油藏成因研究。      

EFFECTS OF THE BITUMEN POLAR FRACTIONS ON THE STABILITY OF BITUMEN AQUEOUS DISPERSIONS

The flocculation of aqueous bitumen emulsion during transportation and processing depends mostly on the electrical properties of bitumen-water interface. The aim of this study is to show how such interface is affected by the resins/asphaltenes ratio (r/a) of the bitumen. Our results indicate that the r/a controls the interfacial composition and the stability of the bitumen droplets in a water-continuous medium. Moreover, it is shown that the r/a is primarily responsible for maintaining diffusion of polar components inside the bitumen droplet. Such non-equilibrium behavior of various bitumen polar components takes place during the dispersion manufacturing and/or maturation phase. In this work, the asphaltenes and resins contents of a bitumen series were determined. In addition, the acid-base properties of the same bitumen series were studied by non-aqueous potentiometric titration method. The nature and the amount of acidic and basic functionaliti present in the bitumen were evaluated by comparison with the acid-base model compounds such as carboxylic acid, benzoic acid and pyridine. Furthermore, the interfacial properties of the acidic aqueous bitumen dispersions were studied by contact-angle and zeta potential measurements. The overall results indicate that stable bitumens dispersions are obtained with bitumens having high values of the resins/asphaltenes ratios.     

碳酸盐岩中天然沥青演化特征的再认识

天然沥青反射率(R_OB)作为碳酸盐地层成熟度指标的可靠性是一直在探索而又未完全解决的重要问题。研究表明,各种成因类型的沥青具有不同的光性演化特征与规律,具有特征的分子结构与化学组成,必须建立各自特有的R_OB与镜质体反射率(RO)关系式,并应利用不同沥青类型的特征结构与组成对其进行成因分类。此外,采用气相色谱/红外光谱联用技术(GC/FTIR)及高效液相色谱(HPLC)等对沥青中的芳烃馏份及沥青质的演化特征进行了初步研究。这些化合物的研究严重滞后,但确实蕴藏着丰富的演化信息。      

川东南志留系龙马溪组页岩沥青反射率和笔石反射率的应用

川东南地区下志留统龙马溪组海相页岩中发育有较多的形态清晰的笔石碎屑和孔隙充填无定形固体沥青,准确区分两者是研究该地区热演化程度的基础。川东南地区多口钻井龙马溪组页岩反射率测试结果显示,笔石反射率比沥青反射率在区域分布上具有更好的一致性,笔石反射率均大于3.0%,略高于沥青反射率,并沿西南—东北方向热成熟度逐渐增大,对应等效镜质体反射率在2.0%以上,指示川东南龙马溪组页岩处于高—过成熟阶段。但是,笔石反射率与等效镜质体反射率换算关系仍存在不确定性,有待进一步的研究。      

固态沥青对储层储集性能的影响

储层沥青对储层的储集性能有重要影响，它可以大大降低储层的孔隙度和渗透率，改变储层的孔隙结构，甚至可以完全堵塞孔隙，形成圈闭的遮挡层。储层沥青的显微形态各种各样。在宏观上常成均匀状、斑块状、纹展状分布，主要受控于储层的原始孔隙结构。储层沥青的成因主要有２种：一种是大然气运移引起的去沥青化作用；另一种是大气淡水引起的风化淋滤作用。风化淋滤作用形成的储层沥青主要沿断层和不整合面分布。     

应用化学降解方法研究固体沥青——以川东北固体沥青为例

采用选择性化学降解方法并结合多种有机地球化学测定手段对川东北固体沥青的母质来源及成因进行了研究。与固体沥青中可溶有机质的对比结果表明,化学降解释放出的生物标志化合物具有相对低的热演化程度,可以反映早期的母质特征。生物标志化合物参数和沥青反射率数据表明此类固体沥青经历了相对较高的热演化作用,并可能遭受了一定的生物降解。由生物标志化合物推测该样品固体沥青的母源以菌藻类低等水生生物为主,且沉积在一个具有一定咸度或水体较深的环境。      

松潘—阿坝地区高演化沥青的成因分析

经对松潘—阿坝地区窑沟志留系和当多沟泥盆系发现的沥青进行成因分析,确认窑沟志留系和当多沟泥盆系所采沥青样品为高演化固体沥青,源自于下古生界的志留系或寒武系的泥质烃源岩,热演化程度很高,为遭早海西构造运动后使古油藏破坏后的残留部分。本区沥青的成因比较复杂,为冷变质与脱沥青双重作用交替进行的结果,在后期进一步的埋深演化过程中有可能成为再生烃源岩。      

渤海湾盆地黄骅坳陷下古生界碳酸盐岩有机地球化学特征

对渤海湾盆地黄骅坳陷下古生界碳酸盐岩样品开展了有机地球化学研究,研究揭示氯仿沥青A中正构烷烃的碳数分布以单峰型为主(主峰碳为nC₁₆或nC₁₈),奇偶优势值接近于1.0,升藿烷成熟度参数为0.58~0.63,显示其处于高成熟演化状态;Pr/Ph值普遍接近于1或略大于1,反映了一种弱还原─弱氧化的沉积环境.氯仿沥青C中正构烷烃碳数分布主要为双峰型,反映其成熟度低于氯仿沥青A;Pr/Ph值均接近于1,反映了弱还原─弱氧化的沉积环境.多数样品的氯仿沥青A和氯仿沥青C具有相似的碳同位素组成分布模式,反映氯仿沥青C中正构烷烃碳同位素组成并没有受到成岩后地质作用的强烈影响,保存了早期有机质的特征,因而可用于恢复古沉积环境,为环渤海地区下古生界潜在原生油气藏的判识提供依据.