普光气藏长兴组-飞仙关组沥青定量化及在资源评价中的应用

储层中固体沥青准确定量还没有一个有效的方法.通过对四川普光气田长兴组-飞仙关组碳酸盐岩储层有机碳的测试分析,定量评价固体沥青,并采用物质平衡法(C元素和H元素),计算古油藏原油量及其裂解生气量,得出长兴组储层沥青质量分数平均为0.17%,飞仙关组储层沥青质量分数平均为0.29%.储层性质越好,有机碳(沥青)含量越高;Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ类储层的平均有机碳质量分数分别为0.42%, 0.35%和0.21%.普光圈闭长兴组-飞仙关组古油藏原油总量约为0.501×109 t,古油藏裂解生成的天然气总量约为0.361×1012 m3.     

海相烃源岩中高活性铁丰度对古生产力的指示

对扬子地区上奥陶统五峰组和下志留统龙马溪组烃源岩中总铁、高活性铁和有机碳含量等进行分析。研究结果表明:有机碳含量为0.23%～9.32%,平均值为3.62%;总铁含量普遍较高,为0.88%～5.03%,平均含量为2.47%;高活性铁含量为0.19%～1.56%,平均含量仅为0.91%;总铁丰度与有机碳含量变化差异较大,相关系数为0.29;高活性铁丰度与有机碳含量变化相关性十分显著,相关系数达0.76;总铁丰度并不是指示古生产力的理想指标,但高活性铁丰度可以作为指示古生产力变化的1个替代性指标。     

湖湘叠层石生排烃模拟及微生物碳酸盐岩生烃潜力

利用地层孔隙热压生排烃模拟实验方法,开展叠层石灰岩从低熟—成熟—高成熟系列的热演化模拟实验。结果表明:叠层石灰岩单位有机碳的生油产率随着温度增加先增后降,生油高峰约在360℃,对应最大生油产率约为379. 99 kg/t,排油率为34%～68%;模拟气体产物中以二氧化碳产率最大,其次为氢气产率,烃气产率最小,烃气生成高峰约在380℃,对应最大烃气质量产率为101. 74 kg/t;模拟所得残留油和排出油总体上表现为高含非烃和沥青质、低含饱和烃和芳香烃的特点;在含相同有机碳数量的背景下,叠层石灰岩最大生烃产率小于灰质白云岩和灰色泥岩,但高于泥灰岩,尤其是叠层石灰岩具有更高的烃气产率和更低的有效烃源岩有机碳下限。     

常见绿化树种对土壤碳氮垂直分布及有机碳储量的影响

【目的】调查常见绿化树种各立地土壤层次有机碳含量、全氮含量及有机碳储量等相关指标,分析树种差异对城市森林土壤碳氮垂直分布及有机碳储量的影响,为城市绿化树种的选择提供基础数据。【方法】以邻近农田相关指标为对照,测定分析了水杉、香樟、重阳木纯林下各土壤层次的有机碳含量、全氮含量及有机碳储量。【结果】①不同绿化树种纯林立地土壤有机碳、全氮含量存在一定差异,其变化范围分别为7.28～10.78、1.03～1.43 g/kg,均为重阳木林地土壤的含量最高; 各纯林土壤C/N的波动范围为4.78～9.56,水杉与重阳木之间差异显著。②各绿化树种纯林0～60 cm土壤有机碳储量变化范围在60.54～89.61 t/hm²之间,大小顺序为:重阳木>香樟>水杉。③试验地土壤有机碳含量与全氮含量之间存在显著或极显著的正相关关系。土壤有机碳、全氮含量主要与黏粒百分含量呈显著或极显著的正相关,与土壤密度呈显著或极显著的负相关。④造林后第7年森林土壤有机碳、全氮含量与有机碳储量均显著减少,各树种土壤C/N变化明显。其中,香樟、重阳木林地更接近于农田。【结论】在农田转为林地初期,土壤有机碳含量、全氮含量、有机碳储量均有不同程度减少,而落叶阔叶树种重阳木较其他绿化树种更有利于土壤有机碳恢复及固持。     

淮北淤土不同利用方式下土壤有机碳组分的变异

分析了安徽省淮北地区不同利用方式(农地、林地、荒地)下土壤总有机碳、可 溶性有机碳和微生物量碳的含量及其剖面分布.结果表明:土壤剖面上,总有机碳、可溶性 有机碳和微生物碳含量在表层土壤中最高,均呈随着土层深度加深而递减的趋势;可溶性有 机碳、微生物量碳占总有机碳的比率分别在5.23%-13.45%和3.09%-8.82%之间波动.不同 利用方式对土壤有机碳及其活性组分的含量影响很大,林地土壤总有机碳、可溶性有机碳, 微生物碳含量最高,其次为农地,荒地含量最低;可溶性有机碳占总有机碳比率为林地＜农 地＜荒地,微生物量碳占总有机碳的比率为农地＜林地＜荒地.腐殖酸含量变化与总有机碳具有一致性.     

南京市不同功能区城市林业土壤有机碳含量与分布

为了解城市化过程中人为活动对城市林业土壤性质及土壤碳库的影响,以南京市土壤为对象,测定了7类功能区城市林业土壤0～30 cm土层的总有机碳(SOC)、溶解有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)、易氧化态碳(ROC)和轻组有机碳(LFOC)的含量,分析了城市林业土壤有机碳的分布规律及其相互关系。结果表明:城市林业土壤表层(0～10 cm)活性有机碳富集特征明显,土壤活性有机碳含量随着土层加深而减小,人为干扰对土壤有机碳含量影响较大; 城郊天然林土壤积累了较高含量的ROC和MBC,道路绿化带土壤由于交通源有机物质的输入,SOC、DOC、LFOC含量较高。人类活动频繁的居民区、公园和校园的土壤活性有机碳各组分含量多处于较低水平。研究表明,土壤总有机碳与各活性有机碳之间有显著相关关系。     

河南周口市杨树和女贞林地土壤团聚体稳定性及其有机碳分布

采用干筛法和湿筛法研究河南周口市两种典型人工林(杨树和女贞)土壤团聚体稳定性及其有机碳分布特征的影响.结果表明:干筛法与湿筛法所得结果差别较大,表明土壤水稳定性团聚体含量较少.湿筛条件下,土壤团聚体以0.25mm粒径为主(84.53%～95.23%); MWD和GMD值分别介于0.22～0.80mm和0.42～1.24mm之间.干筛条件下,土壤团聚体以≥0.25 mm粒径为主(56.90%～83.97%),MWD和GMD值分别介于1.55～3.08 mm和0.55～1.43mm.女贞林土壤大团聚体含量及MWD和GMD值均显著高于杨树林.团聚体有机碳含量基本表现为女贞林高于杨树林,且土壤有机碳含量与大团聚体含量有较好的相关性.研究表明,女贞林更有利于该地区提高土壤结构的稳定性和有机碳含量的提高.     

盐碱芦苇湿地土壤活性有机碳组分垂直分布及相关性分析

湿地是地球生态环境的重要组成部分,也是碳循环和转化的重要场所,湿地土壤活性碳库与气候变化有着密切联系。盐碱湿地具有独特的土壤性质,以吉林西部松嫩平原盐碱湿地为例,以土壤类型图和土地利用类型图为基础,选取吉林松原查干湖天然盐碱芦苇湿地为研究对象。明晰盐碱湿地土壤活性有机碳组分垂直分布及影响因素分析,为盐碱区脆弱湿地生态环境管理与保护、区域碳库源汇研究及客观评价其在区域气候变化中的作用,以及退化湿地生态恢复提供科学依据。在研究区丰水期进行采样,在地上植被为芦苇的湿地土壤地块设置9个采样区,每个区域设置4个采样点,按照0～10、10～20、20～30、30～40、40～50 cm分层采集土壤样品。分析测定土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)、易氧化有机碳(readily oxidized organic carbon,ROOC)、水溶性有机碳(water soluble organic carbon,WSOC)、微生物量碳(microbial biomass carbon,MBC)含量及土壤pH、含水率、容重、孔隙度等,以阐明盐碱芦苇湿地土壤有机碳及其活性组分分布特征及影响因素。结果表明:查干湖盐碱湿地土壤有机碳及活性组分垂直分布规律明显,呈现伴随土层加深而逐渐减少的趋势,且在土壤的各个剖面层土壤有机碳含量与易氧化有机碳、水溶性有机碳、微生物量碳含量间呈显著相关;研究中各土壤活性有机碳占土壤有机碳比例不一,呈现ROOC明显高于WSOC和MBC,[w(ROOC)/w(SOC)]%为87.01±10.63 g/kg、[w(WSOC)/w(SOC)]%为0.58±0.06 g/kg、[w(MBC)/w(SOC)]%为8.19±0.72 g/kg;查干湖盐碱湿地土壤有机碳及活性组分垂直分布受土壤pH、容重、孔隙度影响明显,呈显著相关,土壤含水量相对影响较小。     

绵阳-长宁拉张槽北段麦地坪组烃源岩特征——以绵竹清平剖面为例

以四川盆地绵阳-长宁拉张槽北段中央的绵竹县清平剖面为例,基于系统的薄片鉴定、有机地球化学分析、主元素、痕量元素及稀土元素的综合分析,研究绵阳-长宁拉张槽北段下寒武统麦地坪组烃源岩地质特征及元素地球化学特征。清平剖面麦地坪组主要岩性为碳质页岩含火山灰夹层、泥/微晶白云岩、碳/硅质页岩、白云岩屑粉砂岩与泥岩互层、白云岩屑磷块岩、白云岩/磷质岩屑粉砂岩夹泥岩。麦地坪组烃源岩则主要由其中碳/硅质页岩构成,主要特征是:(1)厚度达146.2m;(2)TOC质量分数为0.70%~42.68%,平均为12.95%;(3)干酪根类型指数在98~100,为Ⅰ型腐泥型干酪根;(4)沥青质反射率(Rob)为1.56%~2.83%(平均为2.31%),tmax为414~612℃(平均为577℃),表明烃源岩处在高成熟-过成熟阶段;(5)痕量元素V/(V+Ni)、U/Th、Ni/Co的比值及稀土元素δU、Ceanom、Ce/La比值,指示麦地坪组烃源岩形成于缺氧的强还原型水体环境。川西地区(绵阳-长宁拉张槽北段)麦地坪组为一套形成于缺氧环境下的有机质含量高、干酪根类型好、高成熟—过成熟阶段的优质烃源岩。     

确定有效烃源岩有机质丰度下限的一种新方法——以鄂尔多斯盆地陇东地区上三叠统延长组湖相泥质烃源岩为例

以鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系上三叠统延长组长4+5、长6、长7和长9段暗色泥岩为例,利用有机碳与氯仿沥青"A"转化率、热解有机质相对生烃量(IHC=S1/w(TOC),%)的关系,建立了适合研究区的湖相有效泥质烃源岩的有机质丰度下限值.热解S1和氯仿沥青"A"含量代表烃源岩中的已生烃量,在不排烃情况下,随有机碳含量增加而增大,当其减小时则表明有烃类的排出.代表有机质相对生烃量的热解参数IHC和沥青转化率(w(A)/w(TOC),%)随有机碳含量增加而开始降低的转折部位对应的有机碳含量即为有效烃源岩的下限值,研究区的有机碳质量分数为1.1%,相应的热解S1+S2下限值为2.2 mg/g,氯仿沥青"A"质量分数下限值为0.03%,总烃质量分数下限值为150×10-6.该下限值主要适合于研究区湖相有效烃源岩的识别,不同含油气盆地不同层段的有效烃源岩有机质丰度下限值应根据相应的分析数据加以确定.     

东濮凹陷地区东营组低熟原油地球化学特征及油源分析

对东濮凹陷文留地区东营组原油的族组分、饱和烃色谱特征和生物标志化合物等资料的分析,结果表明东营组含油砂岩抽提物饱和烃一般在50%左右、非烃+芳烃为50%、沥青质一般小于5%;饱和烃同位素变化范围为-27.3‰~-28.1‰,族组分之间的碳同位素分馏效应小;饱和烃色谱特征差别较大。这主要是与原油不同深度时生物降解作用的程度有关。甾萜烷系列中C27和C29重排甾烷含量低,重排甾烷/规则甾烷的比值在0.1左右,C2920S/(20S+20R)为0.2~0.4,三环萜烷、四环萜烷含量低,Ts大于Tm,奥利烷与γ蜡烷含量高,反映了高盐度沉积环境下形成的未熟-低熟油特征。油源对比结果显示文留地区西部沙河街组第三段源岩与东营组油藏具有较好的亲源关系。     

海相页岩优势储集相划分—以重庆周缘下志留统龙马溪组和下寒武统牛蹄塘组页岩为例

页岩岩相划分在中国南方海相页岩气的勘探开发过程中曾得到广泛研究,但由于在岩相划分过程中未考虑控制页岩有机质孔隙发育的热演化程度这一关键参数,从目前针对演化程度过高的海相页岩气的开发成果来看并不理想,因此页岩岩相划分并不适用于演化程度过高的海相页岩。提出基于页岩有机碳含量、储层热演化程度及有机质孔隙有效赋存空间组合的优势储集相概念及划分。页岩优势储集相是指储层的热演化程度、有机碳含量与有机质孔隙的组合。此次研究以重庆周缘下志留统龙马溪组和下寒武统牛蹄塘组页岩为研究对象,选取岩心样品进行有机碳含量测试、等效镜质体反射率测定及聚焦离子束扫描电子显微镜(FIB-SEM)等实验,明确龙马溪组和牛蹄塘组页岩的总有机碳(TOC)含量、镜质体反射率(Ro)及不同岩相页岩内有机质孔隙发育等特征。结果表明:龙马溪组页岩的富泥硅质页岩和硅质页岩均发育大量有机质孔隙,而同样岩相的牛蹄塘组页岩样品均不发育有机质孔隙。页岩中的有机质孔隙发育受控于储层的热演化程度,与页岩的岩相特征并无关系。优势储集相划分结果表明:研究区龙马溪组页岩属于适宜演化富有机质储集相(RC-1),由于热演化程度适宜,TOC含量高,储层内部发育大量有机质孔隙,使烃类气体得到有效赋存;而牛蹄塘组页岩属于过演化富有机质储集相,虽然TOC含量高,但热演化程度过高,导致储层内部有机质孔隙大量消失,烃类气体无法有效赋存。页岩优势储集相概念的提出与划分可进一步为南方高—过成熟度海相页岩气的高效勘探开发提供更准确的参数指标。     

川东沥青来源分析和结构分析

宣南圈闭中探明了石炭系、Ch-F等大规模气藏,前景可观,但对于焦质烃的气源研究还存在争议。文章对宣南圈闭焦质烃进行碳同位素、饱合烃组分及生物标志物进行分析,研究其成因和气源类型,从而最终确定其主力烃源岩。Ch－F储层焦质烃集中分布在27.54‰～29.4‰,最大相差为1.8‰,而石炭层焦质烃碳同位素集中于-26.6‰～-29.7‰之间;正构烷烃的碳数分布模式相似,都呈单峰型分布,CH-F焦质烃正构烷烃主峰碳数在C20附近,而石炭系黄龙组焦质烃主峰碳数在C18附近,石炭系演化程度稍高。综合认为,石炭系与Ch-F焦质烃具有同源性,天然气主要为原油高温裂解生成,认为固体焦质烃及天然气主要来源于志留系龙马溪组泥岩,并有少量的龙潭组干酪根裂解生气的混入。     

准噶尔盆地滴南地区原油地球化学特征及油源

对准噶尔盆地东道海子凹陷滴南地区的滴南1、滴南7、滴南8等井原油与烃源岩地球化学特征分析,探论该区油源关系。通过对原油的族组成、碳同位素、饱和烃色谱、甾萜烷化合物及轻烃参数、烃源岩的生物标志化合物的研究,结果表明：东道海子凹陷二叠系平地泉组烃源岩处于低成熟－成熟阶段,三环萜烷含量高,Ts＜Tm,γ蜡烷含量低,甾烷中 C27、C28、C29呈反“L”形分布。滴南地区二叠系原油和储层抽提物地球化学参数及甾萜烷特征与平地泉组烃源岩相似,具有亲缘关系。侏罗系原油具有侏罗系烃源岩来源的特征。     

塔北轮南地区油气成因与成藏探讨

通过对塔里木轮南地区不同层位、不同部位原油烃类化学组成的剖析 ,认为该区原油至少可分为两种不同的成因类型 ,可能存在多成藏期次 .三叠系、侏罗系原油化学组成与分布均一 ,其与轮南中西部断垒、桑塔木断垒西部奥陶系原油性质极为接近 ,以低分子量正构烷烃占优势 ,重排补身烷与重排甾烷、三环萜烷及Ts不甚发育 ,C2 3 三环萜烷为主峰 ,相对低值C2 7/C2 9甾烷等为特征 (第I类 ) ,奥陶系原油还具有中性氮化合物含量高的特征 ;以两断垒带东部石炭系、奥陶系为代表的原油以高值饱芳比、正构烷烃主峰碳后移、高含量C15 重排倍半萜与重排甾烷、低含量中性氮化合物、C2 0 三环萜烷为主峰、相对高值C2 7/C2 9甾烷、甾烷 /藿烷、Ts/ (Ts+Tm)、三环萜 /五环萜值等为特征 (第Ⅱ类 ) .轮南地区原油类型不同由主系油源不同所致 .烃类与非烃类运移指标反映奥陶系、石炭系原油具有自西而东的运移趋势 ;三叠系原油具有不太明显的由北而南的运移趋势 .烃类指标反映三叠系、侏罗系与同类型奥陶系原油间的运移分馏效应不太明显 ,其可能来自相同的烃源岩但成烃与成藏期不同     

蜀南地区五峰-龙马溪组页岩微观孔隙结构及分形特征

南方上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组海相页岩是中国页岩气主力开发层位,页岩微观孔隙结构特征的研究对于页岩含气性和开发储量的评价有重要意义。采用场发射扫描电镜和低温氮气吸附实验方法对蜀南地区长宁区块五峰-龙马溪组页岩微观孔隙结构进行了定性评价和定量表征。实验结果表明,蜀南地区五峰-龙马溪组页岩以有机质孔隙为主,局部可见粒间孔和粒内孔发育。氮气吸附回滞环属于H4型,对应纳米级孔隙类型为狭缝型;五峰-龙马溪组页岩平均比表面积17.35 m~2/g,平均孔体积16.70 mm~3/g,平均孔径9.82 nm;页岩纳米级孔隙表面具有分形特征,分形维数平均值为2.681;有机碳含量的增加使得纳米级孔隙数量增多,页岩分形维数增大,孔隙表面粗糙程度增大,页岩比表面积增大,页岩吸附能力增强。     

盐津--珙县地区五峰组--龙马溪组页岩气富集成藏条件

利用野外观察及实验数据资料,对盐津-珙县地区五峰组-龙马溪组页岩气形成条件进行分析,并探讨其富集成藏的主控因素.研究结果表明盐津-珙县地区五峰组-龙马溪组下部黑色页岩是深水陆棚沉积产物,该区页岩气“甜点段”五峰组—段—四段和龙马溪组一段—五段发育完整,有机碳质量分数在2.7%~6.0%之间,主要为中高-高有机碳含量,富有机质黑色页岩厚度分布在30~50 m.在高含气层位,纳米级有机质孔和黄铁矿晶间孔大量发育,平均孔隙度为2.28%~3.48%,为吸附气和游离气提供良好的储集空间.研究区内构造强度较弱,通天断层少,具有良好的顶底板条件,压力系数平均大于1.0,因而保存条件良好.分析表明,高有机碳含量、纳米级孔隙发育、高脆性矿物含量、高压力系数是盐津-珙县地区页岩气富集成藏的主控因素.     

中上扬子区志留系龙马溪组页岩气勘探区优选

将中上扬子区志留系龙马溪组页岩与具有相似构造沉积背景的Fort Worth盆地Bar-nett页岩进行对比研究,揭示龙马溪组页岩与Barnett页岩的相似性和变形的差异性。结果表明,龙马溪组页岩与Barnett页岩具有相似的沉积背景、岩性组合和隆升演化模式,但龙马溪组页岩经历了多期构造变形的改造和叠加,不同构造单元的变形强度存在明显的差异,形成了不同的断裂组合及各种不同类型、不同规模的裂缝,构造变形很大程度上制约了中上扬子区龙马溪组页岩气的成藏和破坏。根据龙马溪组页岩现今的残存厚度,结合构造变形的强度,提出川南和川东鄂西页岩发育带均为有利的页岩气勘探潜力区带,但川南页岩发育带优于川东鄂西页岩发育带。两个有利勘探区带内变形相对较弱、远离断裂带和原生裂缝不甚发育区是页岩气富集成藏的有利区域,应为页岩气藏勘探的首选目标区。     

江西修武盆地下寒武统黑色页岩矿物成分特征及意义

以江西修武盆地下寒武统王音铺组、观音堂组黑色页岩为研究对象,通过对野外剖面样品和钻井取心样品定性和定量分析,研究修武盆地下寒武统页岩气储层矿物成分特征,结果表明,王音铺组、观音堂组黑色页岩矿物成分以黏土矿物和石英为主,石英的平均质量分数为58.63%,黏土矿物平均为25.4%。其次为方解石,平均为51.46%,另外还含有较高的长石和黄铁矿,平均质量分数分别为2.5%和4.68%。其余矿物如方解石、白云石、(硬)石膏等含量较少,平均质量分数5%。这种矿物成分组成与Barnett页岩及龙马溪组页岩既有相似性,又有差异性。修武盆地下寒武统页岩矿物组分所反映的沉积环境、有机质演化及黑色页岩储集意义表明,该套页岩石英的质量分数50%的泥(页)岩厚度接近50m,是理想的页岩气勘探开发层位。     

New evidence for the origin of natural gas in Ordos Basin from hydrocarbons of oil water

The chief aim of the present work is to investigate the controversy origin of natural gas in the Ordos Basin by using the hydrocarbons of oil water. New evidence has been found: There is relatively high content of light hydrocarbons and low content of heavy components in the hydrocarbons fraction of oil water in the middle gas field of the Majiagou Formation, Ordovician reservoir. The hydrocarbons of oil water in Well Shan 12 and Well Shan 78 have relatively high abundance of tricyclic terpane. Tricyclic terpane/hopane of the two samples are 1.48 and 0.36, respectively. They also show that pregnane and hompregnane are in relatively high abundance with lower hopane/sterane ratio. Pr/Ph is less than 2.0. These characteristics reflected the source input of marine carbonate sedimentary environment. In contrast, the hydrocarbon of Well Shan 81 is lack of tricyclic terpane series and pregnane. It has a high hopane/sterane ratio and Pr/Ph is 3.27. These parameters are typical character of terrestrial organic matter. Furthermore, the hydrocarbons of oil water in Well Shan 37 and Well Shan 34 is between the two typical situations. They have little content of tricyclic terpanes. They may be derived from a mixing source of marine carbonate and terrestrial organic matter input. Similarly, the maturity parameters approve this suggestion. The samples of Well Shan 12 and Well Shan 78 which derived from marine carbonate have relatively high maturity and samples derived from terrestrial organic matter have lower maturity. The maturity of the hydrocarbons of mixing source is between these two situations. The suggestion coincides with the geological background and source rocks distribution.