不同类型干酪根热解生烃动力学研究(一)

采用岩石评价仪对不同类型未成熟干酪根的热解生烃动力学特征进行了研究,分析了所得出的热解反应生烃率-温度和反应速率-温度曲线及其特征值。研究结果表明,不同类型干酪根具有不同的热解生烃动力学特征,三种类型干酪根的主要生烃阶段的温度范围(△T)不同,其规律是Ⅲ类干酪根的温度范围大于Ⅱ类干酪根,Ⅱ类干酪根又大于Ⅰ类。同一试样在不同升温速率的实验中,其最大反应速率点对应于相同的生烃率。     

不同类型干酪根热解生烃动力学研究（一）

采用岩石评价仪对不同类型未成熟干酪根的热解生烃动力学特征进行了研究，分析了所得出的热解反应生烃率－温度和反应速率－温度曲线及其特征值。研究结果表明，不同类型干酪根具有不同的热解生烃动力学特征，三种类型干酪根的主要生烃阶段的温度范围（△T）不同，其规律是Ⅲ类干酪根的温度范围大于Ⅱ类干酪根，Ⅱ类干格根又大于I类。同一试样在不同升温速率试验中，其最大反应速率点对应于相同的生烃率。     

评价干酪根生油气量的一种新方法

用压力差示扫描量热仪(PDSC)研究了我国茂名、抚顺、黄县油页岩干酪根(Ⅰ,Ⅱ型)及黄县褐煤(Ⅲ型)在热降解时的化学结构变化。试验中发现,在氧气压力为1.5MPa时,各种干酪根的PDSC图谱都出现两个放热峰。由放热峰的积分面积可计算出各干酪根的表观芳碳率。由此提出了计算干酪根生油、气量的新方法,可根据干酪根在热降解时的“残留脂碳率”与“干酪根质量系数”的演化图计算出生油岩的生油量和生气量,也可以根据干酪根热降解时的脂构碳、芳构碳的分布计算干酪根生油、气量的简化模式,由脂构碳的热解动力学参数计算出生油岩的油气生成量。     

应用镜质体反射率确定生油岩生油门限温度

本文试图利用沉积岩中干酪根的镜质体反射率和运用干酪根热解模拟实验取得的活化能两者之间的相关关系。建立地区性温度一时间关系式。从而,定出生油岩生油门限温度值。实例样品主要来自松辽南部乾安地区青山口组生油岩。通过热解实验及其模拟求得的活化能、镜质体反射率(经与实测反射率的对照其最大偏差为8.06%)建立logt-1/T关系并求得该地区青山口组生油门限温度为69℃。该地区石油地质工作者的生油门限温度估算值为65℃。     

评价干酪根生油气量的一种新方法

用压力差示扫描量热仪（PDSC）研究了我国茂名、抚顺、黄县油页岩干酪根（I，Ⅱ型）及黄县褐煤（Ⅲ型）在热降解时的化学结构变化。试验中发现，在氧气压力为1．5MPa时，各种干酪根的PDSC图谱都出现两个放热峰。由放热峰的积分面积可计算出各干酪根的表观芳碳率。由此提出了计算干酪根生油、气量的新方法，可根据干酪根在热降解时的“残留脂碳率”与“干酪根质量系数”的演化图计算出生油岩的生油量和生气量，也可以根据干酪根热降解时的脂构碳、芳构碳的分布计算干酪根生油、气量的简化模式，由脂构碳的热解动力学参数计算出生油岩的油气生成量。     

含油污泥与煤共热解特性的研究

采用热重分析方法分别对含油污泥、煤及其混合试样在氩气气氛下的热解特性进行了实验研究.分析了含油污泥、煤及其混合燃料的热解机理,通过对实验数据进行处理计算,确定了其表观活化能、频率因子和质量平均活化能等反应动力学参数.实验结果表明:含油污泥与煤的热解过程分为4个阶段,各阶段的热解反应十分复杂;在混合试样的热解过程中,含油污泥与煤在200～700℃基本保持各自的热解特性,在700℃以上发生热解的协同作用,含油污泥-煤混合燃料热解温度范围增大;各试样热解反应表观活化能计算结果与上述结论吻合;混合试样的质量平均活化能比含油污泥和煤单一组分的都低,含油污泥与煤的混合热解在一定程度上形成了2种组分的互补和促进,获得了一种热解性能更好的燃料.     

苏北高邮凹陷下第三系戴一段有机质类型及其地球化学特征

作者通过干酪根显微组分、元素,饱和烃色谱和色质谱,以及芳烃红外光谱等方法,对苏北高邮凹陷下第三系戴一段有机质类型特征和生油潜力进行了探讨。研究表明:戴一段存在着四种不同类型的干酪根,其中以Ⅲ类为主。Ⅰ类和Ⅱ类出现在顶部,是戴南组主要油源。本文为苏北油气勘探提供了重要依据。     

生物质焦与煤混合燃烧特性及动力学分析

利用热重分析天平,采用非等温燃烧的方法对生物质热解产物——生物质焦与两种无烟煤混合试样的燃烧特性及其反应动力学参数进行了实验研究,考察了不同配比的混合试样的着火温度、燃烧速率最大时温度、燃尽温度和最大燃烧速率等燃烧特征参数,求出了反应的动力学参数活化能Ea和指前因子A.结果表明:活化能和指前因子均随混煤中生物质焦比例的增加而降低,存在动力学补偿效应;煤中掺入生物质焦后,试样燃烧的第一阶段和第二阶段的活化能分别呈现出"U形"曲线和"阶梯形"曲线的规律,且对混合燃料热解过程的作用要优于对固定碳燃烧过程的作用;活化能的计算表明生物质焦的存在有助于改善煤的着火性能,对煤的燃烧有催化促进作用.     

不同煤相煤的三维荧光指纹特征

本文应用三维荧光光谱指纹技术,研究了Ⅱ、Ⅲ两种煤相不同煤阶煤(R_(max)~°0.67%～1.07%)的三维荧光指纹特征.根据指纹图类型和特征指标F、α、K、R′的量值以及不同化石燃料样品的指纹参数范围,证实了Ⅱ煤相进入生油期的煤阶早于Ⅲ煤相煤.Ⅱ煤相煤生油潜力大于Ⅲ煤相煤.     

钼基催化剂对子长煤热解产品分布的影响

以陕北子长煤为原料,选用Mo基催化剂,讨论了催化剂用量、热解温度、停留时间对热解产物分布的影响,并利用热重对煤催化热解机理进行研究.实验表明,催化剂的加入可以实现煤的定向转化,当催化剂的加入量为4％、热解温度为640℃、停留时间为30 min时,焦油及焦油中轻质油收率最大;热重及热解特性指数P的研究表明,加入催化剂后热...     

全岩显微组分统计方法及应用

本文对实验室全岩显微组分统计方法及应用进行了讨论。提出全岩有机质类型和丰度评价标准,能有效地评价烃源岩的优劣,并可划分出全岩有机质类型。与干酪根镜检方法相比较,具有明显的优越性,能提供更丰富的信息,而且分析速度快、节省成本、直观。     

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．     

百色地区下三叠统-泥盆系烃源岩有机地球化学特征及生烃潜力分析

百色盆地海相烃源岩主要为孤立台地和台间海槽碳酸盐岩.根据百色盆地周缘大量露头样品的残余有机碳含量、干酪根碳同位素、饱和烃色谱及色质等地球化学实验数据,分析了下三叠统-泥盆系海相烃源岩的有机质丰度、类型、热演化程度.针对地表烃源岩样品具有高热演化、低丰度的地化特征,在有机质丰度的热解损失和地表风化损失校正基础上,采用蒙特卡罗法模拟计算烃源岩生烃强度.在综合分析烃源岩地化特征和生烃强度的基础上,认为百色盆地下三叠统-泥盆系海相烃源岩具有低-中等级别的生烃能力.     

鄂尔多斯盆地奥陶纪盐系地层烃源岩特征及资源远景

 盐系地层所指示的古沉积环境更有利于优质烃源岩的发育.通过对551 块纵向连续碳酸盐岩样品进行热解测试,利用降解率法对有机碳恢复处理,得到可供烃源岩评价的热解数据,结合单井岩相特征综合分析显示:镇钾1 井马家沟组烃源岩整体有机地化指标偏低,部分为中-好级别烃源岩,主要分布于马五段相.马家沟组有机质丰度指标总有机碳(TOC)平均值为0.18%,各组中马二段TOC 平均值最高,为0.28%;TOC 最大值出现在马五段,为1.04%.镇钾1 井有机质类型多数为III型干酪根,但仍发育有一定量的I型和II1型干酪根,分布在马五段和马四段.整体上,马家沟组烃源岩已高过成熟,进入生气为主的演化阶段.泻湖相最有利于发育烃源岩,开阔台地相次之;黑灰色泥晶灰岩-(膏质)准同生灰色云岩-烟灰色岩盐的蒸发旋回中常见相对高的TOC 值.研究表明,烃源岩有机参数纵向变化特征显示马五段最有利于发育烃源岩,是天然气、石盐、钾盐等多种资源蕴藏的有利层位.     

风化校正作用在烃源岩有机地化研究中的应用

通过对哈密拗陷下二叠统野外剖面观察和样品采集,运用岩石热解、有机碳测试、干酪根分析及饱和烃气相色谱等技术进行室内样品测试,在与前人分析数据相结合的基础上,利用风化校正作用对哈密拗陷下二叠统露头烃源岩有机质丰度、有机质类型进行评价,同时探讨了有机质成熟度、原始沉积环境和生源特征.结果表明,哈密拗陷下二叠统烃源岩属于好—很...     

碳酸盐岩烃源岩有机岩石学特点和有机组分分类

采用反光、透光、荧光和透射电镜相结合，全岩光片和干酪根光片相对比的有机岩石学方法，对我国不同时代碳酸盐烃源岩有机岩石学特点和有机组分特征进行了分析，并提出碳酸盐烃源岩有机组分分类。     

油页岩注蒸汽原位开采数值模拟

注高温蒸汽是一种有效的油页岩原位加热开采方法。参考美国绿河地区某油页岩原位电加热开采项目,采用CMG油藏数值模拟软件建立油页岩原位加热开采的数值模型,将其中的电加热井改为注高温蒸汽井,求解油页岩的温度场、干酪根浓度和产油量,对比电加热和蒸汽加热的优缺点,并讨论注入蒸汽速率和加热范围这两个主要因素对油页岩原位开采的影响。结果表明:与电加热相比,注蒸汽加热时油页岩层温度更高,干酪根分解更快,页岩油产量峰值到达时间更早;随注入速率增大、加热范围减小,干酪根热解反应加快,页岩油产出结束较早。     

全岩分析与干酪根分析的对比研究

全岩分析与干酪根分析是有机岩石学研究烃源岩的两种分析方法。笔者在简述这两种分析方法的基础上,系统对比了两者在油气评价中的应用。认为在显微组分特征、成因与分类,有机质丰度、类型与成熟度、烃类生成与运移特征等方面的研究中,全岩分析能提供更多的信息,且快速、经济、直观,较干酪根分析具有明显的优越性。目前虽还不能完全取代干酪根分析,但全岩分析必将发展成为今后有机岩石学研究的必需方法之一。     

用于测定镜质体反射率的全岩光片法

针对常规方法的不足之处，提出了一种测定干酪根镜质体反射率的新方法全岩光片法．这种方法可克服常规方法要先把烃源岩中的干酪根分离、富集、制成光片才能测定的弊端，可加快测定速度、降低成本，测定结果与常规方法的测量结果相近，符合精度标准，提高了仪器的利用率