生物标志化合物成熟度参数有效性——以伊通盆地烃源岩为例

选取伊通盆地有机质类型为Ⅱ型和Ⅲ型的15个不同成熟度(Ro分布在0.5%~1.5%)的烃源岩样品,开展有机地球化学特征分析,系统分析饱和烃和芳烃化合物成熟度参数的适用范围。研究结果表明:生物标志化合物成熟度参数C29甾烷ββ/(ββ+αα)、莫烷/藿烷、MPI-1和DPR可能都比前人所报道的适用范围更宽。αααC29甾烷20S/(20S+20R)和C32藿烷22S/(22S+22R)在Ro达到0.8%时达到平衡值,无法指示更高成熟的烃源岩和原油成熟度。C29甾烷ββ/(ββ+αα)、Ts/(Ts+Tm)、DNR-1以及TNR-1可以用于评价Ro1.2%的烃源岩和原油成熟度,当Ro1.2%时,这些成熟度参数可能出现倒转。莫烷/藿烷、MPI-1、DPR、4-MDBT/1-MDBT、MBDTI以及3-MCH/1-MCH在Ro为0.5%~1.5%范围内都能与Ro保持较好的正相关性,应该能够用来评价高成熟烃源岩和原油成熟度。成熟度参数MPI-1、DPR、DNR-1、TNR-1、4-MDBT/1-MDBT和3-MCH/1-MCH在一定程度上受有机质类型的影响。     

孤东油田沙河街组油气来源判识及成藏过程分析

通过对孤东油田沙河街组烃源岩与沙河街组原油生物标志化合物特征的精细对比,将该区沙河街组原油划分为4种类型,第Ⅰ类原油Pr/Ph0.81,Ts/Tm0.49,γ蜡烷/C30藿烷0.7,甾烷异构化参数αααC29甾烷20S/(20S+20R)在0.18~0.25,为来自孤南洼陷沙一段的低熟油;第Ⅱ类原油Pr/Ph1.71,Ts/Tm0.89,γ蜡烷/C30藿烷0.09,αααC29甾烷20S/(20S+20R)在0.47~0.53,为来自孤南洼陷沙三段的成熟油;第Ⅲ类原油Ts/Tm1,γ蜡烷/C30藿烷在0.50~0.95之间,αααC29甾烷20S/(20S+20R)为0.29~0.31,为前两者的混源油;第Ⅳ类原油Ts/Tm1,γ蜡烷/C30藿烷0.21~0.32,αααC29甾烷20S/(20S+20R)在0.37~0.45,为来自黄河口坳陷沙三段和沙一段的混源油,其分布最为广泛。孤东油田经历了2次大规模的油气充注,分别发生在馆陶末—明化镇早期和明化镇晚期,明化镇晚期是最重要的成藏期。     

陆相泥质烃源岩液态烃生成-排出-滞留模拟实验及其地质意义

块状、层状和纹层状泥质烃源岩是陆相湖盆烃源岩的代表,为了查明它们在生油窗内排出和滞留液态烃的数量和组成,利用高温高压装置进行生排烃模拟实验,发现它们在生油高峰期,块状烃源岩液态烃排出率可达77.8%,层状和纹层状烃源岩液态烃排出率约55%。3种烃源岩排出和滞留液态烃差别明显的有:块状烃源岩排出液态烃γ-蜡烷/C_(31)-藿烷比值小于滞留液态烃,而层状和纹层状烃源岩该比值是相反的。排出和滞留烃表现不一致的有(与岩性无关):轻质组分较重质组分更容易排出,排出液态烃Ts/Tm高于滞留液态烃,C_(29)ββ/(ββ+αα)比值也是如此;三环/五环(萜烷)、ΣC_(27)/ΣC_(29)(胆甾烷)两个比值在排出液态烃内高、在滞留液态烃内低。反映成熟度和沉积环境的OEP和Pr/Ph等参数在排出与滞留烃内基本一致,也与烃源岩岩性无关。该文对于定量分析烃源岩油气生成与排出过程特别是油源对比具有基础地质意义。     

鄂尔多斯盆地陕北地区延长组长6原油地球化学特征及油源分析

通过对原油、含油砂岩、露头剖面样品、钻井泥岩分子地球化学特征和碳同位素的分析表明:鄂尔多斯盆地陕北地区长6原油为轻质原油,具有低密度、低黏度、低凝固点的特征;原油和含油砂岩抽提物族组成中,饱和烃含量所占比重大,饱芳比高、原油碳同位素轻,小于-32‰;原油正构烷烃碳数分布型式为前峰型单峰态,正构烷烃保存完整,主峰碳为nC_(13)~nC_(22),原油具明显奇偶优势比,轻质组分占优势,植烷优势明显;原油规则甾烷呈"V"和"L"型分布,β胡萝卜烷含量很低,ααα20RC_(27)甾烷相对含量高于ααα20RC_(29)甾烷;伽马蜡烷含量低,孕甾烷及规则甾烷相对较高,硫芴含量较高,三芳甾烷和甲基三芳甾烷丰度较高,反映了原油的母源形成于盐度不高的沉积环境,有机质母源以浮游水生生物及高等植物的输入为主;原油饱和烃中,甾、萜烷的αααC_(29)甾烷20S/(20S+20R),αααC_(31)甾烷20S/(20S+20R)等参数均处于热演化平均状态,甲基菲指数表明原油处于成熟阶段。通过对延长组长9、长7段烃源岩与长6原油、含油岩心抽提物,甾、萜类化合物特征对比分析表明,长6原油与长9烃源岩的生物标志化合物存在较大差别,二者对比性较差,不具备相关性,没有亲缘关系;长6与长7烃源岩的对比性较好,因此认为长6原油主要来源于长7段烃源岩。     

西藏措勤盆地它日错地区多尼组烃源岩生物标志物特征

运用质谱色谱技术,对采自西藏措勤盆地它日错地区多尼组烃源岩生物标志物的有机质生源构成、沉积环境和成熟度进行了分析。分析结果表明:西藏措勤盆地它日错地区多尼组烃源岩的碳数值分布在nC_(15)~nC_(33),以"前峰型"单峰为主。正构烷烃碳数相对较高,表明遭受了一定程度的微生物降解;样品中检测出了伽马蜡烷且Pr/Ph值约为0.80,反映了较咸水还原的沉积环境;三环萜烷/五环三萜值小于1,且规则甾烷以C_(27)略占优势,说明有机母质主要来源于水生低等藻类生物,部分有机质具有混合来源;成熟度参数OEP为0.99~1.61,平均1.16,Ts/(Tm+Ts)为0.47~0.67,C_(29)-β/(αα+ββ)值为0.32~0.54及C_(29)-20S/20(S+R)值为0.31~0.49,显示多尼组烃源岩有机质热演化程度已达到高成熟阶段。     

塔河油田三叠系原油有机地球化学特征及成因

通过系统采样和精细的GC-MS分析,研究了塔河油田三叠系原油有机地球化学特征及成因.研究结果表明:原油(w(Pr))/(w(Ph))相对较低,(w(pr))/(w(nC_(17)))和(w(Ph))/(w(nC_(18)))相关图反映其形成于还原环境,含有相对丰富的γ-蜡烷和C_(30)藿烷,说明原油形成于海相咸水环境;原油中含有较丰富的C_(27)甾烷、三环萜、四环萜和较高的三环萜烷/藿烷,指示其母质来源为菌藻类;原油中高丰度的重排甾烷,较高的(w(Ts))/(w(Ts+Tm))和(w(C_(29)ββ))/(w(ββ+αα))说明原油具有较高的成熟度,为成熟原油;25-降藿烷的检出说明原油受到一定的生物降解,加之完整的正构烷烃分布以及研究区油气地质条件推断存在至少两次油气充注过程.     

柴达木盆地石灰沟地区克鲁克组烃源岩分子地球化学表征

通过有机地球化学相关分析测试,对柴达木盆地石灰沟地区石炭系克鲁克组烃源岩生物标志化合物特征进行研究,发现该地区烃源岩表现为有机碳含量较高、氯仿沥青"A"含量低,正烷烃分布具有低碳数优势,C_(27)-C_(28)-C_(29)规则甾烷呈现V字型和反L型分布,说明烃源岩母质为水生生物和陆源有机质混合输入;Pr/Ph1.0,Pr/n-C_(17)和Ph/n-C_(18)值及伽马蜡烷/C_(30)藿烷的较高值表明烃源岩沉积环境处于弱氧化-弱还原的咸水环境;镜质体反射率(R_o)测定结果显示,研究区浅部烃源岩已处于成熟到高成熟阶段,深部烃源岩处于过成熟阶段,但生物标志物成熟度参数如Ts/(Ts+Tm)和C_(29)甾烷αββ/(αββ+ααα)等指示正常成熟,其原因有待进一步研究。可溶有机质较少主要是因为原油裂解所致,也可能与盆地抬升后的烃类散失有关,总体评价认为柴达木盆地石灰沟地区石炭系克鲁克组发育一套良好的烃源岩。     

安塞地区长10段原油地球化学特征及油源探讨

通过对安塞油田G52井长10段原油样品的地球化学分析,系统地研究了原油的分子标志化合物的分布特征,并且进行了油源对比.研究结果表明,长10段原油饱和烃中以低碳数正构烷烃分布为主,呈单峰态分布,主峰碳为nC21,无明显奇偶优势,规则甾烷中ααα20RC27,C28,C29呈"L"型分布,ββ构型甾烷丰度较高.萜烷系列中三环萜烷的丰度中等,五环三萜类中Ts,C29Ts以及18a(H)-重排藿烷的丰度明显偏高,伽马蜡烷指数较低,而常规的升藿烷系列化合物丰度不高,明显受成熟度的影响.由此表明长10段原油主要来源于淡水或微咸水的弱氧化-还原环境,是以低等水生生物或藻类输入为主的湖相烃源岩,而且已经达到高成熟阶段.G52井长10段与长6—长9段原油和研究区烃源岩生标分布以及相关参数对比表明,长10段原油与长9段烃源岩生物标志化合物特征具有相似性,初步认为长10段原油主要来自长9段烃源岩.     

渤南洼陷沙三下亚段烃源岩地球化学特征及差异性研究

沙三段烃源岩是渤南洼陷的主力烃源岩.为了研究该套烃源岩不同发育区的地球化学特征,建立区域沉积环境和地球化学特征之间的关系,筛选伽马蜡烷指数、C_(35)/C_(34)藿烷、C_(29)/C_(30)藿烷、Ts/Tm等地化指标进行对比,分析了渤南洼陷沙三下烃源岩沉积环境的横向与纵向差异性以及各类沉积环境与地化参数的关联性.研究认为,纵向上由早期还原性半咸水深湖相到晚期微咸水半深湖相的变化沉积序列,具有伽马蜡烷指数、C_(35)/C_(34)藿烷、C_(29)/C_(30)藿烷降低,Ts/Tm增大的特征;横向上以沙三段13砂组为例,结合不同区的沉积环境,划分了微咸水陆源相、半咸水混源相、半咸水深湖相、微咸水混源相四种沉积有机相,各沉积有机相的地化指标的高低与岩相、水体环境等具有明显的相关性.通过研究建立了较为明晰的沉积环境-地化特征对应关系,为开展精细油源对比提供依据.     

江汉盆地潜江凹陷潜三段盐间烃类特征及其指示意义

利用岩石热解与色谱-质谱分析方法对江汉盆地潜江凹陷潜三段页岩层系进行分子地球化学特征研究后发现,潜三段下部10韵律与11韵律层系在热解参数和分子地球化学方面具有明显差异。其中,10韵律层系岩石热解具有游离烃(S1)高、有机碳(TOC)含量高,而热解烃峰值温度(T_(max))低的特征,生物标志物参数表现出C_(29)甾烷异构化参数(S/(S+R)、ββ(αα+ββ))高,C_(35)升藿烷优势,反映成熟烃源岩的特征; 11韵律层系具有S1低、TOC含量低,而T_(max)高的特征,生标参数表现出C_(29)甾烷S/(S+R)低,呈未熟烃源岩的特征。综合考虑到地质因素的作用,认为潜三段10韵律存在侧向运移的烃类浸染,而其下部的11韵律则反映了源岩自身的地化特征。     

索尔库里盆地侏罗系烃源岩有机地球化学特征

在油气勘探中,烃源岩的研究占有重要组成部分。侏罗系烃源岩在索尔库里盆地主体部位广泛分布,面积3 875.7km~2,最大厚度300 m以上,分布在盆地中南部。对索尔库里盆地侏罗系烃源岩样品进行有机地球化学分析。通过研究生物标记化合物来分析有机质的类型、成熟度和沉积环境。结果表明:研究样品中饱和烃馏分含量较高,在33%~75%之间。烃源岩样品Pr/Ph分布范围在0.49~0.99之间,说明其具有还原沉积环境;三环萜烷/霍烷分布范围为0.27~2.64,r-/0.5C_(31)丰度平均值为0.34,具有明显的淡水沉积环境特征。样品规则甾烷均呈C_(27) C_(28) C_(29)的V字型分布,认为烃源岩以偏腐泥混合型母质为主。藿烷与甾烷的成熟度参数存在差异,说明了烃源岩可能受到微生物降解作用。因此,对索尔库里盆地侏罗系烃源岩的研究,为以后该区的油气勘探提供一定的科学依据。     

鄂尔多斯盆地陕北地区延长组长8暗色泥岩特征及其成藏意义

鄂尔多斯盆地陕北地区延长组长8中部发育一套暗色泥岩,明确该套暗色泥岩的地球化学特征及生烃潜力,对该区延长组下组合的油气勘探具有重要意义。利用岩心刻度测井圈定长8暗色泥岩的分布范围,通过地球化学测试分析其沉积环境、生烃潜力及成藏意义。研究结果表明,长8暗色泥岩厚度2~10 m,分布广泛,主要形成于相对局限的汇水区,属弱还原陆相淡水环境。暗色泥岩的有机质丰度、生烃转化率较高,生烃母质以I,II1型为主,有机质热演化程度处于成熟生油阶段,总体评价为好烃源岩。研究区长8暗色泥岩具有C_(30)藿烷、C_(30)重排藿烷、重排甾烷丰度高,γ蜡烷丰度低,ααα20R构型C27,C28,C29规则甾烷呈"L"型分布等典型特征,与长7,长9的烃源岩特征差异明显。该套烃源岩的发现,为陕北地区延长组下组合岩性油藏的勘探提供了新思路。     

苏北盆地高邮凹陷方巷油田和黄88断块原油地球化学特征

高邮凹陷方巷油田和黄88断块新近发现的断块油田,明确所发现原油的成因与来源则是油气勘探关心的核心问题。分析结果表明两个地区原油族组分十分相似,它们难以提供有用的信息确定其成因和来源;而生物标志物分布与组成特征则可以提供相关地球化学信息。两地区原油在生物标志物分布与组成特征上的共性主要体现在均具有低的姥植比,伽马蜡烷含量中等,贫重排甾烷,说明这些原油的烃源岩应该形成于还原性强、古盐度较高,且缺乏黏土矿物催化作用的沉积环境。它们之间的差异表现为方巷油田的原油中C_(29)H/C_(30)H比值较高,且其C_(27-29)甾烷碳数呈不对称"V"型,这些特征与高邮凹陷阜二段烃源岩较为接近;而黄88断块的原油中C_(29)H/C_(30)H比值较低,且其C_(27-29)甾烷碳数呈对称"V"型,这些特征与高邮凹陷阜四段烃源岩较为接近,由此表明方巷油田和黄88断块油田的原油具有不同的来源。两地区原油中C_(29)甾烷成熟度参数[C_(29)20S/(20S+20R)和C_(29)ββ/(αα+ββ)]均小于0.40,显示典型低成熟油的特征,说明它们是有机质在低演化阶段的产物。     

开鲁盆地奈曼凹陷奈1区块原油地球化学特征及油源分析

对奈曼凹陷奈1区块源岩与原油的族组分、饱和烃GC-MS特征进行系统分析,研究奈曼凹陷奈1区块源岩与原油的地球化学特征,并且进行油源对比分析。结果表明:原油与九下段源岩的正构烷烃分布完整,峰形呈双峰态,主峰碳为nC23,次主峰碳为C17,具有明显的植烷优势,w(Pr)/w(Ph)分布在0.36～0.53;甾烷以规则甾烷为主,孕甾烷、升孕甾烷、重排甾烷含量偏低,规则甾烷呈"V"型分布,C29甾烷w(20S)/w(20S+20R)和w(ββ)/w(αα+ββ)分别为0.27～0.49和0.23～0.39;萜烷以C30藿烷系列为主,三环萜烷比较发育,重排甾烷含量低,伽马蜡烷含量高,在原油样品中检测出含量较高的β-胡萝卜烷,w(Ts)相似文献   

东濮凹陷濮城地区沙一段盐湖相原油地球化学特征

应用地球化学研究手段,对东濮凹陷濮城地区沙一段盐湖相烃源岩岩样、原油样和油砂样进行了族组分、饱和烃色谱-质谱实验分析.结果表明,濮城地区沙一段原油与含油砂岩抽提物的饱和烃含量在47.39%～65.33%,族组分碳同位素分布在-28.06‰～-26.29%e,芳烃、非烃和沥青质组分之间的同位素分馏效应较小;w(Pr)/w(Ph)小于0.5,具有明显的植烷优势;甾烷w(C2920R)/w(20(R+S))为0.23～0.27,w(C29ββ)/w(αα+ββ)为0.19～0.40,甾烷系列中C27含量略占优势,重排甾烷含量极低;γ-蜡烷含量较高,w(γ-蜡烷)/w(C30藿烷)在0.60左右,w(γ-蜡烷)/w(HC3122S)大于2.0,三升藿烷～五升藿烷呈"翘尾"状升序分布,反映了高盐度水体沉积环境下形成的未熟-低熟油特征.油源对比分析认为其烃源灶为沙一段泥岩和部分沙三段泥岩.     

鄂尔多斯盆地姬塬地区长8油源分析

长8油层组是鄂尔多斯盆地姬塬地区最为有利的油气聚集层位之一,本文分析了姬塬地区长8油藏的甾萜烷生物标志化合物特征,探讨了原油成因,并进行油源对比。研究结果表明,原油δ13CPDB值介于-31.11%～-31.57%,与盆地中生界各产层湖相油型油一致。藿烷以C30藿烷占优势,位于北东运聚带上的原油含较高的C29藿烷,18a（H）-30-降新藿烷（C29Ts）次之,重排藿烷和伽马蜡烷含量较低;位于南西运聚区带上的原油C30重排藿烷相对丰度较高,C30重排藿烷与C29降藿烷的比值高（〉1.0）。甾烷中：规则甾烷含量高,含一定量的孕甾烷、升孕甾烷和重排甾烷,aβ和βa构型甾烷丰富,aaa-20R构型甾烷呈不对称＂V＂型分布。油源对比显示,姬塬地区长8油藏的原油形成于弱还原-弱氧化,淡水,微咸水环境,主要来自于长7油层组烃源岩。     

柴北缘鱼卡地区油砂有机地球化学特征研究

常规油气资源日益紧张,油砂作为一种非常规石油在未来能源格局中的作用越来越重要。柴北缘鱼卡地区含有丰富的油砂资源,主要出露于上侏罗系统石岭组,分布面积近0.1 km2。以鱼卡油砂为研究对象,进行系统的GC-MS分析,结果表明:研究样品中饱和烃相对含量较高平均达44%。样品的Pr/Ph值分布在1.16~1.42之间,属于弱氧化沉积环境;三环萜烷/霍烷分布于0.019~0.025之间,r-蜡烷/0.5C31丰度平均值为0.16,具有淡水沉积环境特征。油砂饱和烃GC-MS总离子流图上具明显UCM鼓包,并在C30处出现最大值,反映该区油砂油遭受过微生物降解作用。规则甾烷C27C28C29呈"L"字型分布,说明原油母质以水生生物为主。甾烷成熟度参数C29-ααα20S/(20S+20R)和C29-αββ/(αα+ββ)均大于0.2且小于0.4,萜烷成熟指标OEP值平均值为1.2,都说明油砂原油演化程度处于低成熟阶段。研究为柴北缘地区多元化的油气勘探提供了科学依据。     

桂西北泥盆系罗富组泥页岩烃源岩有机地球化学特征及意义

通过野外剖面勘测、室内烃源岩地球化学分析以及碳同位素测试的方法和手段,对桂西泥盆系罗富组(D_2l)的黑色泥页岩烃源岩进行了研究。结果表明:研究区烃源岩有机质丰度普遍较高,TOC值为0.62%~2.74%,平均值为2.12%,均超过生烃门限(TOC=0.2%);氯仿沥青"A"含量为0.003 5%~0.143 8%,平均值为0.0439%,总烃含量(HC)为9.144~1177.5×10~(-6)(ppm),平均值为302.14×10~(-6)(ppm),生烃条件好。河池-南丹剖面烃源岩有机质类型主要为Ⅰ_1型,其他绝大部分为Ⅰ_2型在河池西南剖面有机质出现Ⅲ_1型。R_0的值为3.47%~3.73%,均处于过成熟阶段。有机质正构烷烃的分布既有单峰型,又有双峰型;Pr/Ph的比值均小于1,三环萜烷以C_(23)和C_(21)为主峰,藿烷以C_(30)藿烷含量最高,其次为C_(29)藿烷,伽马蜡烷/C_(30)。藿烷的比值为0.15~0.16,伽马蜡烷含量较高;C_(28)甾烷含量最高,其次是C_(29)甾烷,C_(27)甾烷含量最低,甾烷呈反"L"型分布。以上生物标志化合物的参数表明:罗富组烃源岩的有机质来源以低等水生生物为主,并有陆源高等植物的输入,沉积环境为还原的微咸水海相沉积环境。     

沾河断陷烃源岩有机地球化学特征

孙吴-嘉荫盆地沾河断陷的主力烃源岩是淘淇河组,属中等烃源岩;有机质类型为Ⅱ2和Ⅲ型;有机质成熟度处于低成熟-成熟阶段.烃源岩抽提物生物标记化合物组成中含有丰富的正构烷烃、类异戊二烯型烷烃、萜类化合物和甾类化合物.正构烷烃呈单峰型分布,nC23、nC27、nC29为主峰碳,重烃组分占有绝对优势,OEP值为1.04 ～3.76,具有明显的奇碳数优势.Pr/Ph比值为0.49 ～2.31,多数接近于1,姥鲛烷和植烷优势不明显.萜烷主要为五环三萜烷,以C30藿烷和C31升藿烷丰度最高,其次是C29降藿烷和Tm;甾类化合物主要成分为规则甾烷C27、C28和C29,ααα20RC27、C28和C29甾烷多数呈不对称的“V”形分布,C29＞ C27＞C28.甾萜烷分布特征反映了孙吴-嘉荫盆地沾河断陷淘淇河组烃源岩的原始有机母质构成中既有丰富的菌藻类等低等水生生物,又有一定比例的陆生高等植物混合输入,其沉积环境为弱氧化弱还原环境.     

沾河断陷烃源岩地球化学特征与形成环境

孙吴-嘉荫盆地沾河断陷的主力烃源岩是淘淇河组,属中等烃源岩;有机质类型为Ⅱ2和Ⅲ型;有机质成熟度处于低成熟-成熟阶段。烃源岩抽提物生物标记化合物组成中含有丰富的正构烷烃、类异戊二烯型烷烃、萜类化合物和甾类化合物。正构烷烃呈单峰型分布,nC23、nC27、nC29为主峰碳,重烃组分占有绝对优势,OEP值为1.04～3.76,具有明显的奇碳数优势。Pr/Ph比值为0.49～2.31,多数接近于1,姥鲛烷和植烷优势不明显。萜烷主要为五环三萜烷,以C30藿烷和C31升藿烷丰度最高,其次是C29降藿烷和Tm;甾类化合物主要成分为规则甾烷C27、C28和C29,ααα20RC27、C28和C29甾烷多数呈不对称的“V”形分布,C29>C27>C28。甾萜烷分布特征反映了孙吴-嘉荫盆地沾河断陷淘淇河组烃源岩的原始有机母质构成中既有丰富的菌藻类等低等水生生物,又有一定比例的陆生高等植物混合输入,其沉积环境为弱氧化弱还原环境。