中国西北地区两种镜质组结构及生烃特征

应用热解一色谱／质谱及核磁共振（NMR）研究了中国西北地区两种镜质组的化学结构。研究表明SGM基质镜质体结构中亚甲基碳所占比例较大，热解产物中正构烷烃／烯烃对所占比例较高，而MYG均质镜质体脂肪碳部分甲氧基、甲基碳所占比例较大，热解产物中以酚类、烷基苯为主。两种镜质组不同的结构决定了其不同的生烃特征。SGM基质镜质体除了生成气态烃外。还可以生成一定数量的液态烃，而MYG均质镜质体则主要以生成气态烃为主。     

加水热解条件下煤正构单体烃的生排特征

对加水热解条件下煤的生排烃特征进行了分析，煤的正构单体烷烃排烃效率与实际地质情况下排烃效率有差异。因此，煤加水热解条件下的排烃效率不能直接用于实际的地质情况，而应当与具体的情况结合起来加以修正才可应用。煤的液态产物正构单体烷烃中基本以低碳数部分为主，高峰产率碳数集中于Ｃ１４以下，而这部分烃在一般的氯仿沥青“Ａ”抽提过程中他。并且分子越小，损失越多，因而在利用一般的氯仿沥青“Ａ”数据计算生烃量、排烃     

论神府2~(-2)煤层煤岩组成与煤炭自燃的关系

本文研究了陕北神府矿区大柳塔井田2~(-2)煤层中煤样的显微组成,岩石类型及煤的300℃前氧化放热与燃点的关系。实验中发现,丝质组以及丝炭氧化放热量最大而燃点最低,镜质组以及镜煤氧化放热量最小,而燃点最高。随着各煤岩类型中丝质组含量的增高,其氧化放热量增加,燃点降低。因此丝质组及丝炭是最易自燃的显微组分和煤岩类型,并对其易自燃的原因进行了探讨。     

加水热解条件下煤正构单体烃的生排特征

对加水热解条件下煤的生排烃特征进行了分析，煤的正构单体烷烃排烃效率与实际地质情况下排烃效率有差异，因此，煤加水热解条件下的排烃效率不能直接用于实际的地质情况，而应当与具体的情况结合起来加以修正才可应用。煤的液态产物正构单体烷烃中基本以低碳数部分为主，高峰产率碳数集中于Ｃ１４以下，而这部分烃在一般的氯仿沥青“Ａ”抽提过程中基本都损失了。并且分子越小，损失越多，因而在利用一般的氯仿沥青“Ａ”数据计算生烃量、排烃量和资源量时，应对轻质烃部分进行适当的校正。各正构单体烷烃的排烃特征不一致，产率较高的Ｃ９－Ｃ１２排烃效率较低，Ｃ１３－Ｃ３０部分正构单体烷烃的排烃效率却较高，Ｃ８以下的低碳数部分排烃效率也高。     

乌石凹陷流沙港组烃源岩地球化学特征

应用岩石热解实验、显微组成分析、元素分析、镜质体反射率和生物标志化合物等分析方法,研究有机质丰度、类型、成熟度及母质沉积环境,对乌石凹陷流沙港组不同层段烃源岩的地球化学特征进行综合评价和对比。结果表明流二段下部油页岩有机碳含量最高,类型为Ⅰ—Ⅱ1型,且普遍达到成熟水平,是研究区最有利的烃源岩层段,流二段上部油页岩次之,流三段烃源岩是好的烃源岩,而流一段烃源岩为中等烃源岩;流沙港组以弱还原—还原环境为主,除流一段以高等植物输入为主外,该组烃源岩既有丰富的水生生物输入,又有一定数量的陆生生物来源,尤其是流二段下部油页岩有机母源中藻类输入较多。     

镜煤与丝炭结构的X射线衍射初步分析

通过X射线衍射（XRD）分析对4个不同矿区煤中的镜煤和丝炭中矿物质类型和相对含量、煤中有机质的结构特征进行了对比分析。根据衍射图谱确定了样品中的主要矿物质成分为高岭石、黄铁矿、石英、方解石等。丝炭中的矿物质含量高于镜煤。对8个样品的结构参数进行了计算,结果表明,丝炭芳香层片的定向程度和聚合程度高于镜煤,陆相环境条件下形成的煤,其镜煤与丝炭的d002面网间距较小,Lc和La较大。     

二连盆地烃源岩有机质类型及有机相

二连盆地由５０多个断陷组成,主要的烃源岩是下白垩统巴彦花群,从烃源岩的干酪根及热解等资料分析来看,生油岩母质类型以Ⅱ１－Ⅱ２型为主,是典型的混合型生油岩;而烃源岩的可溶性有机质鉴定结果发现含有大量的高等植物标志化合物,说明早白垩世断陷湖泊有机质主要来源于高等植物,分析认为这一现象是由于高等植物“腐泥化”的结果,并通过有机相综合分析,明确了断陷群不同相带的生烃潜力及成油特征,并指明断陷群的勘探前景．     

内蒙古东北拉布达林盆地上库力组烃源岩生烃潜力分析

 应用有机岩石学、热解分析等地球化学分析技术,对拉布达林盆地下白垩统上库力组一段烃源岩进行干酪根元素分析、岩石热解分析和高温高压热模拟实验。探讨了拉布达林盆地下白垩统上库力组一段烃源岩的显微组分、有机质丰度、类型和成熟度等特征,分析了其生烃潜力和生烃属性。将上库力组一段烃源岩显微组分划分为壳质组、镜质组和惰质组3种类型,其中,壳质组中来源于水生生物的腐殖无定形体含量很高（94%～97%）,有利于生油;有机质丰度较高,达到中到好的级别;烃源岩有机质类型较好,主要为II1型和II2型;有机质热演化程度较低,主要处于生油的低成熟阶段。结果表明,拉布达林盆地上库力组一段烃源岩具备较好的生油潜力,具有很好的油气勘探前景。     

柴达木盆地东部地区古生界烃源岩研究

从有机碳含量,可溶有机质含量及其转化率、热解参数、饱和烃的生物标志化合物特征,饱和烃单体烃碳同位素分布特征等方面,综合分析了柴达木盆地东部地区古生界各时代岩样的有机质丰度,类型和成熟度,并对其生烃潜力进行了评价。研究结果表明：91）古生界岩样的有机质丰度变化较大,其中,石炭系泥岩可能为比较好的生油岩（须证实）,石炭系灰岩在部分地区（如羊肠子沟-石灰沟和德令哈北）也可能为烃源岩,而其他古生界层系可能不是本区有利的烃源岩;（2）烃源岩的有机质类型为Ⅰ,Ⅱ型干酪根,且大多达到成熟一高,过成熟阶段;（3）烃源岩多数为强还原环境下沉积的海相碳酸盐岩,泥页岩,部分为海陆过渡相的弱氧化至弱还原环境沉积。     

柴达木盆地东部地区古生界烃源岩研究

从有机碳含量、可溶有机质含量及其转化率、热解参数、饱和烃的生物标志化合物特征、饱和烃单体烃碳同位素分布特征等方面 ,综合分析了柴达木盆地东部地区古生界各时代岩样的有机质丰度、类型和成熟度 ,并对其生烃潜力进行了评价。研究结果表明 :①古生界岩样的有机质丰度变化较大 ,其中 ,石炭系泥岩可能为比较好的生油岩 (须证实 ) ,石炭系灰岩在部分地区 (如羊肠子沟石灰沟和德令哈北 )也可能为烃源岩 ,而其他古生界层系可能不是本区有利的烃源岩 ;②烃源岩的有机质类型为Ⅰ ,Ⅱ型干酪根 ,且大多达到成熟—高、过成熟阶段 ;③烃源岩多数为强还原环境下沉积的海相碳酸盐岩、泥页岩 ,部分为海陆过渡相的弱氧化至弱还原环境沉积。     

东濮凹陷二氧化碳生成模拟试验研究

为了探明东濮凹陷二氧化碳的来源及其丰度 ,采用加水热解法对不同源岩进行了二氧化碳生成热模拟试验 .3个实验样品取自可能的二氧化碳源岩 :下第三系泥岩、石炭—二叠系的煤岩和古生界奥陶系的灰岩 .实验结果表明 ,煤岩的生气 (二氧化碳和烃类 )能力最大 ,70 0℃时达 1 86mL/g ,泥岩次之 ,为 1 0 0 96mL/g ,灰岩最小为 2 0 49mL/g .对生成气的成分分析结果表明 ,煤岩气体产物中烃类约占 80 %～ 90 %,CO2 约占 7%～ 1 5 %;奥陶系灰岩的生烃能力很小 ,主要生成CO2 气体 .根据东濮凹陷不同源岩的生气能力 ,以及对产物的成分和同位素值的分析 ,可得到以下结论 :该区二氧化碳主要有两个来源 ,一是无机成因的主要与海相碳酸岩分解有关 ,二是有机成因的 ,主要是石炭—二叠系煤系地层热分解产生的二氧化碳 .下第三系地层由于热演化程度低 ,难以产生规模二氧化碳     

镜煤红外光谱分析

本文用付氏变换红外光谱仪测试了煤样的红外光吸收谱,就煤的红外光主要吸收带的归宿进行了详细分析,同时还研究了煤大分子中主要基团含量随煤变质加深的变化规律以及用煤大分子结构异常特征预测煤和瓦斯突出潜在危险性。     

Comprehensive study on genetic pathways and parent materialsof secondary biogenic gas in coalbeds

The types of substances in coal rock used by microbes,the specific ways in which microbes produce secondary biogenic gas(SBG)and whether substances exist in the coal seam for the formation of a large amount of SBG are important basic scientific issues.This paper conducts a systematic and comprehensive research study on the above issues using methods such as the isotopic tracing of gas,the analysis of coal organic geochemistry,and gas-producing simulation experiments of coal.Results show that the formation of SBG is by the microbial reduction of CO2and the SBG-producing coal seam undergoes microbial degradation.The thermogenic heavy gaseous hydrocarbons have also been degraded by microorganisms and possibly transformed into microbialoriginated CO2.A large amount of CO2,a relatively large amount of H2and a certain amount of heavy gaseous hydrocarbons may form in the thermal evolution of coal.These substances and the microbial-originated CO2and coal seam water can finally become parent materials of SBG.These components are rich in coal seams of medium–low thermal evolution,which should be the main coal seams for SBG formation and exploration.     

神府和胜利煤液化残渣CS_2萃取物的组成分析

以CS2作为溶剂,对神府和胜利煤液化残渣进行了常温萃取,利用GC/MS对萃取物进行分析,考察产物中各族组分的分布规律,进而比较两种煤液化残渣的分子结构特征.结果表明:在神府和胜利煤液化残渣的萃取物中分别检测到33和22种化合物,主要由大分子的芳烃、脂肪烃和含杂原子有机化合物组成.芳烃包括4-7环的稠环芳烃及其烷基取代衍生物,其中6环的苯并[ghi]苝含量最高,脂肪烃主要为正构烷烃和取代烷烃,含杂原子有机化合物主要以含氧和含硫元素的化合物为主.     

煤矸石堆放地周围土壤中多环芳烃的污染特性及评价

重点研究了煤矸石堆场周围土壤中的多环芳烃（PAHs）的污染特性及其与煤矸石的相关性．研究结果表明：煤矸石及其堆场周边土壤中,均检测出PAHs的存在,其中煤矸石PAHs总含量为2．86mg／kg,土壤PAHs总含量为0．64mg／kg;土壤和煤矸石中的PAHs在五环以上的高分子种类有着很好的相关性,但低分子PAHs相关性一般,且PAHs种类分布特征和不同环数PAHs分布特征均有明显差异;依照《加拿大土壤环境质量标准农用地标准》,煤矸石周边土壤已明显处于受污染的超标状态．     

河北省煤储层物性特征分析

根据煤田地质勘探实测资料,结合汞孔径测试、扫描电镜显微裂隙观测、煤层气试井分析成果及等温吸附曲线,分析河北省煤储层物性特征。结果显示：煤层饱和吸附量受煤级控制,煤级增加,吸附能力增大;随煤层埋深增加,煤层含气量和甲烷体积分数均呈增大趋势;中孔在褐煤中比较发育,而在其他煤级中例外;储层中宏观裂隙与宏观煤岩类型关系密切;显微裂隙发育程度镜煤好于亮煤,低煤级煤好于高煤级煤;峰峰、万全、大城矿区试井渗透率较高,开平煤田不同地区煤储层渗透性变化较大。该研究为河北省煤层气的合理开发提供了依据。     

缅甸D区块Patolon构造带烃源岩评价

从缅甸D区块Patolon-1井有机碳、饱和烃色谱特征分析等多种化验分析方法出发,主要对Patolon-1井塔本组上部煤系烃源岩和下部暗色泥岩进行系统评价。研究认为,塔本组煤系泥岩处于未熟—低成熟阶段;塔本组暗色泥岩和煤岩处于低成熟阶段。但上部煤系地层在低熟阶段可以大量生成天然气与凝析油,为该构造带的主力烃源岩,此次烃源岩的认识对D区块Patolon背斜带下一步的勘探提供重要的依据。     

准东煤CS_(2-)丙酮萃取物的GC/MS分析

以CS2-丙酮混合溶剂作为溶剂,对准东煤进行了常温萃取,并利用气相色谱/质谱联用(GC/MS)技术对萃取物进行分析.结果表明:萃取物中GC/MS可检测成分主要为芳烃、脂肪烃以及含杂原子有机化合物组成.芳烃主要为1-6环的稠环芳烃及其烷基取代衍生物,且以含苯环数为4环的稠环芳烃为主.脂肪烃主要成分为链状烷烃以及少量萜类和甾类衍生物.而含杂原子化合物主要以含氧和含氮元素的化合物为主.     

煤电化学氧化的研究

以硫酸为电解质,用铂作阳极,研究了汝箕沟烟煤的电化学氧化。实验表明,阳极电流主要取决于Fe~(2+)离子浓度,起始电流明显地受到2价铁离子转变为3价铁离子电极反应的影响。为了得到一定的阳极反应速度,煤粒子和阳极的接触是必要的。用GC/MS(气相色谱/质谱)联机分析了电解氧化产物,产物主要为重烷烃和有机酸的混合物。