准东中下侏罗统煤地球化学特征与低熟气形成

准东地区低熟气资源丰富,其形成机制及母质来源一直是研究的重点和难点。对准东中下侏罗统八道湾组和西山窑组6块低演化煤样(长焰煤—气煤)进行了全面的地球化学分析,包括岩石热解、TOC和RO测定、可溶有机质族组成分离及饱和烃和芳烃GC—MS分析等。烃源岩评价结果表明,研究样品属于较差生油岩,但具有较大的生气潜力。RO值为0.47%~0.73%,平均值为0.63%,显示样品处于低演化阶段;有机质类型以Ⅲ型为主,原始有机质主要来自高等植物。在样品饱和烃和芳烃馏分中,检测到相对丰度较高的惹烯、咔达烯、脱氢松香烷、西蒙内利烯、降海松烷等来自树脂体的化合物,此类化合物具有较低的生烃活化能,是煤在低演化阶段形成天然气的重要物质基础;同时,较丰富的苯并藿烷、异构(2-)和反异构(3-)甲基烷烃及姥鲛烷和植烷的检出表明有机质经历过轻微—中等程度的生物降解作用。此外,样品中还检出丰度较高的重排甾烷,这是烃源岩在低演化阶段经受黏土矿物催化的重要依据。综合前人研究表明,微生物的改造作用和黏土矿物的催化均可降低有机质的生烃活化能,有利于烃源岩在低演化阶段形成低熟天然气。

Geochemical Characteristics of the Coal from Lower-Middle Jurassic in Eastern Junggar Basin and the Generation of Low-maturity Gas