塔河油田奥陶系原油芳烃地球化学特征

芳烃化合物是原油中重要的组分,在判识原油生源环境和成熟度方面应用广泛.塔河油田主体区奥陶系原油遭受过强烈的生物降解作用,常用的饱和烃生物标志化合物指标往往不能正确反映原油成熟度、运移等信息,芳烃化合物能有效抵制生物降解作用,可更好地反映这些地质信息.通过芳烃GC-MS分析,表明塔河奥陶系原油具有高萘、高菲、高硫芴、低氧芴、低联苯等特点,均来自同一油源,生烃母质属还原-强还原环境.烷基萘指数、二苯并噻吩和三芳甾烷等成熟度指标表明,塔河油田奥陶系原油成熟度由西向东、由北向南不断增高,反映出奥陶系油气主要来自沙雅隆起东南部的满加尔坳陷.      

海拉尔盆地乌南凹陷原油芳烃组成特征及来源分析

采用GC-MS分析技术分析了乌南凹陷原油和源岩中芳烃化合物,结果表明,不同构造带原油在芳烃化合物组成上存在明显差异.乌东斜坡和巴彦塔拉构造带的乌11井原油以菲系列和三芳甾烷系列为主,菲系列含量高于三芳甾烷系列,不含脱羟基维生素E;乌中北部构造带原油以菲系列占绝对优势,三芳甾烷含量较低,不含脱羟基维生素E;巴彦塔拉构造带原油以三芳甾烷系列化合物为主,菲系列次之,含有一定数量的脱羟基维生素E.原油中含量相对较高的惹烯可能是藻类等低等水生生物贡献的反映.甲基菲、烷基萘、二苯并噻吩及脱羟基维生素E多项指标显示出,乌南凹陷原油为成熟油,且巴彦塔拉构造带原油的成熟度略低于其他地区.油岩对比认为原油主要来源于本地区的南屯组和铜钵庙组源岩,推断油气以垂向运移为主,侧向运移不明显,有效源岩分布区为有利勘探区.     

松辽盆地原油芳烃分布、组成特征与原油类型划分

通过色谱-质谱(GC-MS)分析,松辽盆地黑帝庙、萨尔图、葡萄花、高台子、扶余油层原油共检测到萘、菲、、联苯、芴、二苯呋喃、二苯并噻吩、三芳甾等11个系列164种芳烃化合物。其中,黑帝庙、萨尔图油层原油主要由三芳甾类化合物和菲系列化合物组成,葡萄花油层原油主要由菲系列和系列化合物组成,高台子、扶余油层原油主要由菲系列、系列和三芳甾类化合物所构成。菲系列、系列和三芳甾类化合物在纵向上的分布,均以葡萄花油层为拐点,由浅层黑帝庙油层至深层扶余油层,菲系列、系列呈现了由低变高的趋势,三芳甾类表现了由高变低的趋势。根据三芳甾含量、三芳甾类/菲系列、二甲基菲/三芳甾烷的组合关系,松辽盆地原油可划分为黑帝庙、萨尔图油层高三芳甾类原油,高台子、扶余油层低三芳甾类原油和葡萄花油层痕量三芳甾类原油。松辽盆地原油含有三芳甾类化合物和二苯并噻吩/菲很小,表明松辽盆地烃源岩主要形成于淡水-微咸水湖相的弱氧化环境。     

芳烃化合物在稠油火驱室内实验中的指示作用

火驱是否实现高温氧化是评价稠油油藏火驱开发效果的技术难点之一,为了认清火驱开发过程中原油化学性质的变化规律,采用室内三维物理模型开展了稠油火驱实验,并对火驱高温氧化后的原油开展芳烃气相色谱—质谱方面的研究。火驱后原油中萘系列、菲系列以及稠环芳烃相对含量增加,三芳甾烷相对含量降低;火驱过程中萘系列化合物与菲系列化合物均容易发生脱甲基、甲基迁移以及甲基取代反应,并且β构型萘与菲化合物的热稳定性要明显好于α构型;由于4-甲基二苯并噻吩与1-甲基二苯并噻吩热稳定性的差异,可以用其相对含量的变化和谱图分布特征判断火驱是否高温氧化;稠环芳烃中蒽可以作为火驱高温氧化的标志物,苝/苯并[e]芘、荧蒽/芘、蒽/菲比值的变化也是指示火驱高温氧化的良好指标。原油中芳烃化合物的变化特征与特征性标志物可以作为火驱过程中指示燃烧状态的良好指标,为稠油火驱燃烧状态的判识提供支持。      

高邮凹陷赤岸油田原油芳烃地球化学特征研究

对高邮凹陷赤岸油田采集的30个原油样品的芳烃组成进行了系统的研究。其分布特征和相对含量表明,原油母质具明显的低等藻类输入特征,沉积环境以咸化还原环境为主,根据萘系列、菲系列、二苯并噻吩系列化合物的相对含量分布差异,优选出三甲基萘比值(1,2,5-/1,3,6-TMN)以及五甲基萘比值(1,2,3,5,6-/1,2,3,6,7-PMN)等成熟度指标,综合分析了赤岸油田原油成熟度特征,总体属于低熟—成熟原油。同时,采用1,2,5-/1,3,6-TMN和1,2,3,5,6-/1,2,3,6,7-PMN成熟度参数探讨了赤岸油田油气运移规律,结果显示赤岸油田油气运移方向主要为近似东西向的运移方向。     

咸水湖相原油芳烃组成特征及地化意义——以柴达木盆地西部南区为例

对我国最大的成水湖相盆地柴达木盆地西部南区40个原油样品进行了色-质分析,结合沉积环境分析其芳烃组成特征.萘、菲和三芳甾烷系列为优势组分,萘系列占总量的43%～59%,菲系列为12%～21%,三芳甾烷系列为6%～28%;芳烃成熟度参数和饱和烃成熟度参数C2920S/(20S+20R)的相关性分析表明:甲基菲指数、MNR...     

利用芳烃化合物评价烃源岩成熟度——以松辽盆地东岭区块为例

利用GC-MS检测技术分析松辽盆地东岭区块烃源岩样品抽提物芳烃馏分(包括甲基菲系列、烷基二苯并噻吩系列、脱羟基维生素E和三芳甾烷系列化合物),运用分子有机地球化学方法深入探讨该区块的芳烃组分特征并评价烃源岩成熟度.研究结果表明,芳烃化合物分布特征、甲基菲指数、脱羟基维生素E的β/γ异构体比值、甲基二苯并噻吩比值4-/1-MDBT、二甲基二苯并噻吩比值4,6-/1,4-DMDBT、三芳甾烷C_(27)(20R)/C_(28)(20R)值、三芳甾烷相对含量以及镜质体反射率实测值和理论计算值均反映东岭区块下白垩统泉头组烃源岩热演化程度中等,而下白垩统营城组和上侏罗统火石岭组烃源岩演化程度较高,泉头组烃源岩成熟度低于营城组和火石岭组烃源岩成熟度.图6表1参19     

芳烃地质色层效应的模拟实验

为考察芳烃系列地质色层效应,利用未混油或混油源岩样品在低温、加压条件下对块状暗色泥岩及灰质泥岩样品进行排烃模拟实验,实验样品来源于渤海湾盆地东营凹陷坨73井沙三下段3160m处泥岩及梁斜61井沙四上段2432m处灰质泥岩,两块样品有机碳含量分别为3.08%和4.0%,成熟度指标R_o分别为0.42%和0.45%。实验结果显示,芳烃系列地质色层效应强弱与芳烃化合物分子量大小呈正相关关系,分子量越大,运移能力越弱,地质色层效应越不明显;排烃过程造成萘等低分子量系列离子流含量整体升高,而三芳甾烷等高分子量系列离子流含量整体下降;在系列内部,重排后的1,3,6-TMN(三甲基萘)较1,2,5-TMN容易运移,甲基取代菲比其对应的无取代基的母体菲难以运移,氧芴、硫芴及联苯系列内部各化合物相对含量变化较大,该系列化合物有关比值具有作为油气运移指标的潜力。      

珠江口盆地番禺低隆起轻质原油芳烃地球化学特征

采用GC-MS分析技术,在珠江口盆地番禺低隆起5口井6个轻质原油样品中检测到了联苯、萘、菲、二苯并噻吩等13个系列200多种化合物,详细分析了轻质原油芳烃地球化学特征。L1井和P1井轻质原油与P2、P3和P4 3口井的轻质原油芳烃化合物的分布特征差异较大,L1井和P1井轻质原油样品中具有二苯并呋喃和芴系列化合物含量高、萘系列化合物含量低的特征,而且这两类轻质原油的联苯系列和萘系列化合物相对丰度关系存在明显差异,芴、硫芴和氧芴含量也表明了两者之间沉积环境的差异。这都表明L1井和P1井轻质原油与P2、P3和P4 3口井的轻质原油的来源不同。P2、P3和P4 3口井轻质原油母源为恩平组烃源岩,而L1井和P1井2个轻质原油可能主要来自于文昌组湖相泥岩,或者为文昌组和恩平组烃源岩两者混合来源。芳烃中甲基萘、甲基菲和甲基二苯并噻吩成熟度参数反映番禺低隆起轻质原油样品成熟度已经处于高成熟演化阶段。     

原油混合后成熟度参数的差异性及其地质意义——以塔北隆起托甫台地区奥陶系为例

通过精细刻画塔里木盆地塔北隆起托甫台地区奥陶系原油物性、族组分特征、分子标志物特征、成熟度等，分析了原油混合后成熟度参数的差异性及其地质意义。研究结果表明：①原油中不同组分的成熟度指标反映的结果存在一定差异，相对而言轻烃和金刚烷类参数计算的成熟度要高于甾萜烷类和芳烃类推算的结果，这是由不同成熟度原油的混合作用所导致，可作为多期充注和混合作用的依据。轻烃和金刚烷主要反映后期充注原油的成熟度；甾萜类、菲类和二苯并噻吩类等通常指示早期充注原油的成熟度。②由于不同成熟度参数抗生物降解能力不同，生物降解也会导致成熟度参数出现不同的变化。③轻烃、金刚烷类参数和甾萜烷、芳烃类成熟度参数平面上的差异反映了油气充注路径或油源断裂活动性的变化。④原油物性是各组分的综合体现，是区域性油气成藏机理分析的基本参数。     

松辽盆地西部图牧吉油砂地球化学特征

油砂是重要的非常规油气资源,对油砂的地球化学研究可以更好地指导油砂资源潜力评价。收集了13件松辽盆地西部图牧吉农场的油砂样品,并做了含油率、族组成以及色谱-质谱（GC-MS）分析。实验结果显示图牧吉油砂含油率较高,族组分中以非烃含量为最高。GC-MS分析饱和烃和芳香烃馏分中大部分化合物被降解,其中正构烷烃、藿烷和甾烷系列均受到不同程度降解,三环萜烷抗降解能力较强未受影响。芳烃化合物中萘和菲等化合物都已消失,三芳甾系列较完整。油砂中没有出现25-降藿烷系列,降解程度为6～8级,通过抗降解能力较强的化合物判断,原油基本来自同一油源。     

塔河油田原油生物标志物定量特征研究

通过对塔河地区22个原油样品的饱和烃色质、芳烃色质和饱和烃色谱的定量分析研究表明,塔河地区中南部和东部原油的二苯并噻吩和姥鲛烷含量高于中北部地区的原油,说明前者代表碳酸盐沉积环境,而后者的缺氧程度更大;中北部地区原油的C35升藿烷含量高于东南部地区的原油,说明水体分层更明显,其还原程度更强;C29S构型甾烷含量越低,二苯并噻吩含量和2-甲基菲+3-甲基菲含量越高,原油的成熟度越高;中北部地区原油的25-降藿烷和二降藿烷含量高,为生物降解原油。     

塔中地区不同Mango轻烃参数原油的地球化学特征

塔中地区存在两种Ｋ１值原油,塔中北斜坡正常Ｋ１值原油和中央断垒带异常高Ｋ１值原油。研究表明不同Ｋ１值原油中饱和烃生物标志化合物组合特征相似,但芳烃尤其是二苯并噻吩系列化合物绝对含量和内组成则差异迥然。异常高Ｋ１值原油中二苯并噻吩系列化合物占总芳烃含量的４５％以上,其中甲基二苯并噻吩与三甲基二苯并噻吩比值大于１;相反,正常Ｋ１值原油中二苯并噻吩系列化合物占总芳烃的含量优于２５％,而甲基二苯并噻吩与三     

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。     

塔里木盆地塔河油区原油生物标志化合物在运移方面的应用探讨

塔河油区奥陶系原油的成熟度较高,且受生物严重降解.不同的生物标志化合物成熟度参数仅对有机质生成原油的不同阶段起到标尺作用,需优选既能较好地抗生物降解且适用于较宽的成熟度范围的指标来分析塔河油气运移的可能途径.三环萜烷/17α(H)-藿烷、重排甾烷/规则甾烷及Ts/(Ts+Tm)的比值是比较适用于塔河油区这种特殊性质的原油的生物标志化合物.根据研究,奥陶系原油油气存在两个注入通道,早期主要是由南向北方向运移,油气成熟度相对较低,成藏较早;晚期由东向西运移,原油成熟度相对于早期的较高,原油成藏稍晚.     

冀中地区文安油田原油非均质性及其意义

通过全油GC/MS分析,揭示了冀中地区文安油田分子组成上的非均质性。研究认为,文安油田至少存在两类不同成因类型的原油（Ⅰ类和Ⅱ类）。Ⅰ类原油具有较高的甾/藿比,生物标志化合物（甾烷、伽马蜡烷、4-甲基甾烷）含量相对较高,芳香族化合物（甲基菲、三芳甾烷以及甲基二苯并噻吩）含量相对较低;Ⅱ类原油具有较低的甾/藿比,生物标志化合物含量相对较低,芳香族化合物含量相对较高。两类原油的分布具有规律性:Ⅰ类原油分布于南区的议论堡构造带;Ⅱ类原油分布于北区的史各庄构造带。研究表明,文安油田至少存在两个油气富集体系。     

哈山地区稠油特征及成因分析

综合运用有机地球化学方法,对哈山地区及周边油样进行分析,以确定该区的稠油特征及成因,为下步滚动勘探开发指明方向。结果表明：该区原油密度和黏度在横向上具有“北高南低、西高东低”的特点,纵向上由深到浅原油物性及族组成特征有变差趋势。通过原油饱和烃气相色谱、轻组分色谱峰、萜类、萘系列化合物、三芳甾烷系列化合物、芳烃生物标志物、咔唑类及其他生物标志化合物的含量变化等综合分析,认为该区稠油成因复杂,是生物降解、氧化、水洗、逸散及二次充注综合作用的结果。二次充注发育、散失作用弱的区域为滚动勘探开发的有利区域。有机地球化学研究方法对研究复杂稠油的成因具有重要的参考意义。     

东濮凹陷西斜坡地区原油成熟度研究

采用GC-MS分析技术分析了东濮凹陷西斜坡胡状集和庆祖集油田原油芳烃化合物的成熟度参数,包括烷基二苯并噻吩(MDBT)系列、脱羟基维生素E和三芳甾烷(TAS)系列化合物.分析结果表明,芳烃化合物分布特征、脱羟基维生素E的β/γ异构体比值、4-/1-MDBT值、4,6-/1,4-DMDBT值、C₂₀/(C₂₀+C₂₆)TAS值以及三芳甾烷的相对含量,均反映东濮凹陷西斜坡二台阶构造带内的原油为烃源岩低熟阶段的产物,而长垣断层断裂带和长垣断层下降盘的原油属于烃源岩成熟阶段的产物.     

东濮凹陷北部芳烃色谱-质谱分析及石油地质应用

芳烃生物标志物热稳定性好、抗降解能力强,指标参数可持续应用到干气阶段,尤其是东濮凹陷深层热演化程度高。开展芳烃生物标志物研究就更为重要。通过对东濮凹陷北部深层原油及烃源岩芳烃气相色谱-质谱分析,鉴定出约200种芳烃系列化合物．确立出芳烃生物标志物在研究区有效的石油地质应用指标。研究认为,该区芳烃组成以三环芳烃为主,浅层芳甾类化合物较多,三芴系列相对组成中以高硫芴为特征,三方甾烷参数、甲基菲指数及烷基二苯并噻吩化合物比值均可作为该区有机质热演化特征研究的有用指标。     

不同沉积环境地层中的芳烃分布特征

为了研究不同沉积环境地层的芳烃分布,把原油和生油岩中的部分芳烃化合物分为与陆生植物有关的芳烃,与盐湖相地层有关的芳环稠合噻吩,与沉积相有关的芳构化甾烃三大类.浅海碳酸盐岩沉积物中,与树脂类物质、燃烧、煤有关的芳烃及三芳甾烃的强度很低.浅水碳酸盐-膏盐交互相沉积物中,与树脂类物质、燃烧、煤有关的芳烃强度有所增加,三芳甾烃强度仍然较低,很多样品中能见到4-甲基二苯并噻吩化合物.内陆湖相沉积物几乎与浅海碳酸盐相有相同的芳烃分布.湖盆边缘相地层中三芳甾烃,与树脂类物质,燃烧有关的芳烃强度都较高,但噻吩类化合物强度低.内陆盐湖相与湖相沉积物芳烃分布相似,只是4-甲基二苯并噻吩强度高.与火山喷发有关的沉积物中与湖盆边缘相有近似的芳烃分布,但与燃烧有关的芳烃强度更大.这些不同沉积环境地层的芳烃分布规律,可用于研究原油的油源.