半咸水湖相未熟油成因机理模拟实验研究

选择了对济南坳陷东营凹陷南坡低熟油形成具有意义的未熟钙质页岩进行模拟实验,并分别研究了可溶有机质和干酪根演化产物的地球化学特征,建立了可溶有机质、干酪根产率特征及相互关系。首次计算出了半咸水湖相沉积环境中可溶有机质和干酪根早期降解对未熟油形成贡献的比率,在未熟油成因机理的研究中取得了进展。     

半咸-咸水湖相烃源岩中两种赋存状态可溶有机质的测定及其意义

对济阳坳陷半咸-咸水湖相烃源岩中游离态可溶有机质和结合态可溶有机质产率进行了测定, 采用氯仿、MAC三元溶剂及CS2/NMP混合溶剂抽提结合态可溶有机质, 并对烃源岩中两种赋存状态可溶有机质的含量进行估算. 发现部分样品的总可溶有机质产率>830 mg/g TOC, 占烃源岩有机质的63%以上, 可溶有机质是半咸-咸水湖相未熟烃源岩有机质的主要赋存形式, 从而对石油成因机理研究及石油勘探有重要意义.     

济阳坳陷湖相烃源岩有机质化学组成特征及其石油地质意义

文中选择了在中国东部具典型意义的陆相断陷盆地济阳坳陷下第三系不同沉积环境的4个未成熟烃源岩, 分别采用氯仿、甲醇-丙酮-氯仿三元试剂和CS₂/NMP超强混合溶剂对烃源岩中有机质的结合方式进行了研究. 结果表明, 不同沉积环境形成的烃源岩中有机质结合方式和组成特征有较大差别. 咸水-半咸水环境下的沙四段烃源岩约有79%的有机质以非共价键的结合方式分布, 表明沙四上亚段源岩中的有机质并非严格意义上的干酪根, 而具有可溶有机质的性质. 这种形式结合的有机质转化生烃所需要的温度较低, 这是东营凹陷的未熟-低熟油主要来自咸水-半咸水环境沙四上亚段烃源岩的根本原因. 微咸-淡水环境沉积的沙三段烃源岩有机质则以共价键的结合方式为主, 约占70%, 这就决定了沙三段烃源岩以干酪根晚期热降解为主, 不易形成未熟-低熟油. 对三种有机溶剂相继抽提后的固体残余物进行生烃热模拟, 获得的氯仿抽提物与三种有机溶剂抽提物做对比发现, 奇偶优势(OEP)主要是可溶有机质的特征, 植烷主要以非共价键的缔合方式存在于可溶有机质中, 这与未熟-低熟油特征相吻合.     

南京栖霞山多金属矿床流体包裹体中的生物标志化合物

绝大多数金属矿床的有机地球化学研究着重于矿石和围岩中的吸附烃类和干酪根,但与成矿有最直接联系的有机质往往是在成矿流体中,而有机包裹体是成矿有机流体遗留下来的最为直接的样品.作者结合有机包裹体常规非打开性光谱学研究及打开性色谱-质谱(GC-MS)分析检出了成矿流体中系列生物标志化合物,并与岩石、矿石中的吸附烃类进行了对比,探讨了流体中可溶有机质的成矿作用.     

吐-哈盆地煤中基质镜质体生烃潜力与特征

吐鲁番-哈密盆地油气勘探已取得重要成果,找到了一系列的油气藏.油源对比结果,其主力油气源岩确认是盆地内中下侏罗统煤及煤系有机质.本区煤及煤系有机质显微组分组成以镜质组为主,其含量占总有机质的40%—95%,一般为60%—80%.镜质组中又以无结构基质镜质体为主,见少量的结构镜质体;惰质组分含量变化为0.4%—89%,一般为10%—25%,半丝质体含量高是本区惰质组组成最主要特征;壳质组分含量为0.8%—23%,一般为5%—15%,主要是孢子体、角质体和木栓质体,树脂体及藻类体偶见,还可见到沥青质体、渗出沥青体,并见有较多的碎屑壳质体.     

未熟和低熟烃源岩中脂肪酸的赋存形式与分布特征

未熟、低熟烃源岩中的脂肪酸赋存于抽提沥青和干酪根中,沥青脂肪酸主要以酯键结合于沥青的非烃组分内,干酪根脂肪酸以酯醚键结合于干酪根网络结构中,有一部分是与干酪根网络结构结合更紧密的强干酪根脂肪酸。辽河盆地与济阳拗陷未熟、低熟烃源岩的沥青脂肪酸含量在０．０１００％～０．０７３９％,干酪根脂肪酸为０．００５０％～０．０４５５％,强干酪根脂肪酸为０．０００５％～０．０１０５％,其中一元脂肪酸占７０％～１０     

高硫未成熟原油非干酪根成因的证据

江汉盆地潜江组高硫未成熟原油,高硫生汪岩和干酷根的化学组成和化学结构研究表明;成分上,高硫未成熟原汪与高硫干酪根的热降解产物有较大的差别,但与高 未熟生油岩中的分散沥青相似,在化学结构上,高硫未成熟干酪根的热裂解不可能形成高硫未成熟油的某些特征,如高含量的植烷骨架化合物,硫在Ｃ１６,Ｃ２２的含硫甾烷等。     

低成熟阶段煤可溶有机质的热缩聚作用

近年来,煤成油研究在诸多方面取得了可喜进展.煤在地质地球化学演化过程中的化学反应及其与煤成油形成演化的关系的研究,是煤成油形成机理研究中的关键问题之一,本文将简要论述煤液态烃生成演化的重要规律之一——低成熟阶段煤可溶有机质的热缩聚作用.     

前寒武纪有机质研究进展

综述了寒武纪有机质研究在生物标志化合物,同位素和相关分析技术方面的进展,探讨了前寒武纪有机质研究中可溶有机质原生性,污染克服等关键问题对前寒武纪有机质研究的发展方向给予展望。     

煤层中次生生物气的形成途径与母质综合研究

微生物究竟利用煤岩中的哪些物质并通过何种具体途径形成次生生物气,煤层中是否含有丰富的此类物质可形成大量的次生生物气,是重要的基础科学问题.在多方面研究的基础上,运用气体同位素示踪、煤有机地球化学分析与煤热模拟产气实验等方法,对上述问题进行了系统的综合性研究.结果表明:次生生物气形成的具体途径是微生物还原CO2;产次生生物气的煤层具有遭受过微生物降解的特征;热成因气态重烃亦经历了微生物的改造并有可能形成微生物成因CO2;煤在热演化过程中可形成大量的CO2、较多的H2和一定量的气态重烃,加之微生物成因的CO2及煤层水,都可成为次生生物气的直接母源物质.故可溶有机质与气态重烃等组分都可为其他微生物所利用并最终形成次生生物气的母源先质.中低热演化程度的煤层中这些组分丰富,应是形成和寻找次生生物气的主力煤层.     

油藏开发中沥青质的研究进展

对沥青质在油藏开发中的研究进展加以综述和讨论,并提出了一步深入研究的方向。主要讨论了沥青质的沉淀研究、沥青质的降解研究以及沥青质研究在油田开采方面的应用,认为探讨沥青质的选择性化学降解作用在油藏开发中的应用,将是值得重视的一个方向。     

固体有机质拉曼光谱参数计算样品热演化程度的方法与地质应用

固体有机质的拉曼峰的形态和位移充分揭示了芳香碳环结构中原子和分子的振动信息与样品热演化程度的关系.根据煤热演化系列中拉曼光谱中D峰和G峰的间距(G-D)和峰高比(Dh/Gh)参数与标准煤样镜质组反射率(vRo%)之间的对应关系,分别建立了与镜质组反射率等效的两个拉曼参数计算反射率(RmcRo%)的数学公式:其中以拉曼位移的峰间距参数计算样品热演化程度的方程为RmcRo%=0.0537d(G-D)-11.21,主要适用于成熟至高成熟阶段的碳化固体有机质样品;以拉曼峰高比参数计算样品热演化的方程为RmcRo%=1.1659h(Dh/Gh)+2.7588,主要适用于过成熟至粒状石墨化以前的碳化固体有机质样品.初步应用结果表明固体有机质的拉曼光谱分析参数计算的反射率"RmcRo%",可以作为表征样品热演化程度的分子级指标,在地质学中有广泛应用前景.     

论非生物成因天然气

从能源气体研究的角度出发,天然气通常指以甲烷为优势组分的可燃性气体.依据甲烷的形成过程可将天然气划分为:(1)生物(或细菌)气,主要指沉积物中的有机质在厌氧细菌作用下分解产生的气体;(2)热降解气,主要指沉积物中的有机质在一定的温度、压力等作用下降解产生的气体;(3)非生物气,主要指源于地球深部的原始气体,或在地球深部由无机反应合成的烃类气体.沉积物中的有机质在细菌、温度、压力等作用下可形成具商业开采价值的天然气藏的生物成因观点已被绝大多数地质学家所认可.然而,非生物成因烃类能否聚集成藏仍是地学界近百年来争论不休的重大科学论题.     

塔里木盆地海相成因天然气的两种聚集模式

塔里木盆地台盆区发现的和田河气田、轮古东气田、塔中气田属于海相成因天然气藏，气源来自寒武系烃源岩．模拟实验表明，滞留于烃源岩内的分散可溶有机质晚期裂解成气，是海相天然气的主要成因．分散可溶有机质裂解气通过两种方式聚集成藏，一种是在晚期构造运动强烈的断裂带上一次成藏，形成和田河典型的干气气藏气田；另一种是在轮南和塔中继承性隆起带上形成的凝析气藏，通过裂解气与原油的混合模拟实验证实，是由于这些隆起带上早期发生过大规模的原油聚集，晚期分散可溶有机质裂解气对古油藏充注混合后形成的．     

运移分馏作用凝析油和蜡质油形成的一种重要机制

地下深部的烃类物质在由断裂诱导的压力释放和过量干气注入的共同作用下会导致油、气两相流体的产生．由于不同原油组分在气液两相中的分配系数不同,低碳数的烃类更易溶解在气相中,形成凝析油;而高碳数的烃类则残留在油相中,形成蜡质含量较高的油藏．这种分馏过程同时导致通常与源岩有机质或热成熟度有关的原油组分参数（如饱和烃／芳烃值）和甾萜烷分子参数的广泛变化,原油δ~(１３)Ｃ值也因此变重１％左右．     

沥青、干酪根对水溶液中Au~(3+)的还原作用的实验研究

有机质对金属的还原作用被认为是有机质参与金属成矿的主要方式之一。Gatellier曾做了褐煤还原金的实验,并计算了反应动力学参数,但在中国的沉积改造型金矿床中,极少有金矿床与褐煤共生的实例,赋存于矿床中的有机质多为石油的演化产物沥青或腐泥型干酪根,目前国内外尚未见用沥青或干酪根还原金的具体资料。为此本文用实验方法研究了沥青及矿石中分离出的干酪根对Au~(3+)的还原作用并计算了其反应动力学参数。     

激光拉曼光谱碳质地温计——一种新的古地温测试方法

一、引言 沉积有机质是一种主要受古地温影响变化十分敏感的物质。长期以来,有机质中镜质体反射率(R~0)被广泛应用于判别有机质的热成熟度乃至计算其演化过程的形成温度。近来的研究发现,镜质体反射率(R~0)在地质应用上仍存在许多问题:(1)在前泥盆系地层里,特别是在海相地层中不存在真正的镜质体;(2)不同类型的有机质经过相同热演化后,它们之间镜     

煤与煤系页岩生油的分子碳同位素地球化学判识

根据煤系有机机质碳同位素分布受控于沉积环境及其相应生物生产力变化这一理论假设,应用气相色谱／碳同位素比值质谱技术,对比研究了煤系沉积中煤和煤系页岩可溶有机质分子碳同位素分布特征,结果显示煤较煤系页岩更富集重碳同位素,据此提出了判识煤和煤系页岩生油的分子碳同位素地球化学方法,并成功应用于吐鲁番盆地煤成油对比。     

说“度”

哲学家说:掌握“度”的概念及原理,就等于有了一把认识世界的钥匙。何为“度”,哲学上是指一定事物保持自己质的数量界限。在这个界限内,量的增减不改变事物的质,超过这个界限,就要引起质变。曹雪芹在《红楼梦》第十三回中讲:月满则亏,水满则溢。明代刘基在《司马季主论卜》中写道:“蓄极则泄,闭极则达,热极则风,壅极则通。”《易·系辞下》中有:“穷则变,变则通,通则久。”还有如物极必反、过犹不及、矫枉过正等,部包含着“度”的意思。     

用沥青质中生物标志化合物判识生物降解油的油源

采用钌离子催化氧化法(简称RICO)研究了已知为同源的3个酒泉盆地原油和同源但生物降解程度不同的3个吐哈盆地原油样品中的沥青质, 初步验证键合在同源样品沥青质中的生物标志化合物尤其是甾烷类是相似的, 与饱和烃中游离的生物标志化合物具一定的可比性, 与生物降解程度无关. 报道了对一个严重生物降解原油的应用实例. 通过RICO法处理沥青质, 研究键合在沥青质中的生物标志化合物及苯羧酸甲酯等有关沥青质分子结构的信息, 此方法可能是进行油源对比研究的一个新途径, 该法对研究严重生物降解原油油源的作用更为突出.