什么叫烃源岩的有机质类型
烃源岩的有机质类型是有机质的质量指标,它对烃源岩的生烃潜力起着重要作用。通常,烃源岩的有机质类型的经典划分为三分法,即采用煤化学中藻类体、孢子体和镜质体三种显微组分在范氏图上的演化轨迹,将有机质类型划分为Ⅰ型(腐泥型)、Ⅱ型(过渡型)和Ⅲ型(腐殖型)有机质。鉴于我国陆相地层生油岩的特殊性,我国普遍采用有机质三类五分的划分方案(表4-4)。
表4-4 有机质类型划分标准
(据黄第藩、李晋超,1984)
一、干酪根元素组成
干酪根是烃源岩中提纯浓缩的有机物质,其主要组成元素有C、H、O、N、S,其相对组成与干酪根的性质密切相关,因此利用H/C原子比和O/C原子比确定干酪根的类型是当前广泛使用的方法之一。Tissot等(1984)的研究表明,在所有类型的干酪根中,对1000个碳原子,相应存在500~800个氢原子,其次为氧原子,为25~300个,氮和硫是相对较少的原子,每1000个碳原子只伴有5~30个硫原子和10~35氮原子。
图4-6 江汉盆地低熟烃源岩干酪根元素图
由图4-6可以看出,江汉盆地低熟烃源岩H/C比多为1.2~1.6,O/C 比为0.05~0.30,多为Ⅰ型、Ⅱ型有机质。总体上讲,有20%样品属Ⅰ1有机质,30%的样品属Ⅰ2型有机质,45%样品属Ⅱ型有机质。进一步分析表明,江汉盆地各层段低熟烃源岩有机质类型有一定的差异(表4-5)。潜一段烃源岩有50%样品落入了Ⅰ1型有机质的范围内,16%的样品落入Ⅰ2型有机质范围内;而潜四段烃源岩有66%样品为Ⅱ型有机质,33%样品为Ⅰ2型有机质,从总体上看,潜一段、潜二段烃源岩好于潜三段、潜四段烃源岩。
表4-5 江汉盆地低熟烃源岩元素分析结果
对于盐湖环境烃源岩来说,由于干酪根中S—S键、S—C键的离解能较C—C键的离解能低,因而干酪根中有机硫的含量对其低熟油的生成具有重要的意义。Orr(1986)依据美国加利福尼亚Monterey页岩的干酪根元素的分析结果,提出了高硫干酪根的概念,他将干酪根中有机硫含量在8%~14%或S/C比大于0.4 的干酪根定为高硫干酪根(表4-6),并认为Santa Maria盆地和Santa Barbara沿岸的高硫干酪根是加利福尼亚地区高硫重质原油的烃源岩。
表4-6 依据干酪根中有机硫含量划分干酪根类型
(据Orr,1986)
江汉盆地潜江组烃源岩干酪根中,有机硫含量介于 3.974%~11.654% 之间,S/C比介于0.02~0.08(图4-7),这表明潜江组烃源岩干酪根既有高硫干酪根,也有中等—低硫干酪根。潜江组富硫的重质原油与其干酪根中高的有机硫含量有着成因联系。
图4-7 江汉盆地潜江组烃源岩干酪根S/C原子比、O/C原子比组成图
二、岩石热解资料
岩石热解资料也可有效地区分有机质类型。邬立言等(1986)绘制了一系列的图版来划分有机质类型。黄第藩等(1991)也曾用IH、IO与S2/S3之间的X型图版来划分有机质类型。图4-8是江汉盆地烃源岩氢指数与Tmax关系图,从图中可以看出,江汉盆地烃源岩多属Ⅰ型、Ⅱ型有机质。图4-9是江汉盆地古近系烃源岩热解氢指数分布直方图,由图可见,潜一段烃源岩主要是Ⅱ1型,其次为Ⅲ1型有机质,15个样品平均氢指数为753mg烃/g有机碳,明显好于其他各层段;潜二段烃源岩,Ⅰ1型和Ⅱ型有机质各占36%,其次为Ⅰ2型,13个样品的平均氢指数为666mg烃/g有机碳;潜三段烃源岩Ⅱ型有机质占44.4%,其次为Ⅰ2型,为33.3%,9个样品的平均氢指数为500mg烃/g有机碳;潜四段烃源岩Ⅲ1型为33.3%,其次为Ⅰ2型,为25%,12个样品平均氢指数为402mg烃/g有机碳。新沟嘴组烃源岩样品少(仅有2个),尚嫌代表性,为Ⅲ型有机质。这与岩石热解X型图版对江汉盆地烃源岩有机质类型的划分基本是一致的(图4-10)。
图4-8 江汉盆地烃源岩氢指数与Tmax分类图版
图4-9 江汉盆地烃源岩岩石热解氢指数分布直方图
图4-10 江汉盆地烃源岩岩石热解分类X型图版
三、甾烷相对组成
甾烷类生物标志物在成岩及深成作用初期结构不易变化,能较好地反映生物先驱物组成的本来面貌,因而也是确定有机质类型的定性参数。目前,人们广泛采用ααα-20 R构型的C27、C28和C29三个碳数甾烷的相对组成的变化来划分母质类型。一般而言,低等水生生物以富含C27甾烷为特征,而高等陆生植物以C29甾烷为主,其次是C28甾烷。图4-11是江汉盆地古近系甾烷相对组成图。由图中可以看出,潜一段、潜二段烃源岩多属Ⅰ型、Ⅱ型有机质,潜三段、潜四段多属Ⅱ型有机质。
图4-11 江汉盆地烃源岩甾烷相对组成三角图
四、利用全岩显微组分组成判断有机质类型
全岩分析所得的烃源岩显微组分相对组成乃是有机质类型的客观反映。如前所述,江汉盆地烃源岩显微组分组成中具有“惰性组分贫乏”的特点,镜质组、壳质组、腐泥组三者之间不同比例的配比关系反映了其生源的特点。如图4-12所示,约有40%的样品腐泥组含量大于50%,另约有60%的样品腐泥组含量在0~50%之间,表明江汉盆地烃源岩以Ⅱ、Ⅰ型有机质为主。
图4-12“壳质组+腐泥组”、腐泥组、矿物沥青基质含量与有机质类型关系图
需要指出的是,全岩分析中矿物沥青基质这一显微组分相当于干酪根组分中的无定形组分。然而,由于隐含在矿物沥青基质中的有机质的“量”和“质”无法直接检测,因而会影响到对矿物沥青基质的评价。研究表明,矿物沥青基质含量往往与干酪根制备过程中回收的无定形物质的量呈明显的正相关关系,且与可溶有机质中微生物生源的输入量变化趋势一致(王铁冠等,1995)。因而,矿物沥青基质含量也应该作为与低等生源有机质有关的因素纳入类型评价。
图4-12 是江汉盆地古近系烃源岩腐泥组含量、“壳质组+腐泥组”含量与矿物沥青基质含量之间的关系,从图中,可以看出,潜二段、潜一段烃源岩中Ⅰ型有机质所占比例较高,而潜三段、潜四段和新沟嘴组烃源岩则以Ⅱ型有机质为主。
烃源岩沉积有机质分类
因此,本文在对渤海湾盆地新生界深层烃源岩有机质分类时,特别强调沉积有机基质作用,采用有机质分类而不用有机显微组分分类,在于更加重视非显微组分的矿物沥青基质。作者在现有中国陆相烃源岩分散有机质分类研究(肖贤明,1992;杨陆武,1997)的基础上,依据渤海湾地区深层烃源岩的特点,提出新生界烃源...
生油岩(烃源岩)特征
烃源岩有机质丰度在平面上具有规律性变化,总体表现为北西向的石灰沟、城墙沟、旺尕秀一带最高,向北向祁连山前和向南至霍布逊坳陷霍参1井一带逐渐变小,烃源岩条件变差,如上石炭统石灰沟、城墙沟、旺尕秀一带有机质丰度为0.89~1.47,向南至穿山沟、阿木尼克山有机质丰度降低到0.46~0....
烃源岩有机碳含量、有机质类型及其分布规律
因而其有机质类型与丰度平面分布特征也相应地表现为向断裂一侧偏移。2)从平面上看,盆地构造沉降的差异,造成同一时期不同盆地,甚至同一盆地的不同部位可存在不同的类型湖泊,产生不同类型的烃源岩。孔店组烃源岩的有机质丰度及类型与其暗色泥岩的分布具有良好的相关性,不仅厚度厚于北部,并且烃源岩的有...
气田地质
上石炭统巴山组为一套陆相沉积,上石炭统巴山组烃源岩干酪根碳同位素值为-25.96~-21.00,烃源岩有机质类型主要以Ⅲ型腐殖型为主,巴山组烃源岩及滴水泉组,烃源岩主要为Ⅲ型。克拉美丽气田石炭系烃源岩现今成熟度具有两个中心,分别为滴南凸起西段和五彩湾凹陷,石炭系烃源岩处于高成熟阶段...
中新生界烃源岩分布及特征
热解结果显示生烃潜力(S1+S2)为0.32~0.59 mg\/g均未达到烃源岩下限指标,其原因可能与有机质类型和热演化程度有关。按照Ⅲ型干酪根、Tmax600℃条件进行恢复,其原始生烃潜力So可达到6.72~12.39 mg\/g达到较好生油岩标准。 (2)有机质类型:表7-4中可得H\/C原子比为0.36~0.46,O\/C原子比0.028~0.05,属Ⅲ型。
烃源岩及其有机质丰度
1.烃源岩 根据西湖凹陷始新统至中新统的泥岩和煤的有机碳、氯仿沥青“A”(mg\/kg)、烃含量(mg\/kg)指标划分的有机质丰度,始新统平湖组泥岩有机质丰度为较高等级、煤为高等级,为主要烃源岩;渐新统花港组泥岩有机质丰度为低等级、煤为高等级和下中新统龙井组泥岩有机质丰度为中、较高等级、...
主要盆地烃源岩特征
总之,平凉组烃源岩有机质类型除少数为Ⅱ1型以外,其余绝大部分为Ⅰ型有机质。与中国许多地区上古生界及中、新生界烃源岩相比,平凉组的δ13C值相对偏轻;与本地区下奥陶统马家沟组相比,其δ13C值也轻,为1~4,可以认为,平凉组烃源岩δ13C比其他常规烃源岩明显偏轻,为其重要特点之一。 有机质成熟度。平凉...
烃源岩的评价
在对烃源岩的研究中,通常要从有机质数量、有机质类型和有机质成熟度等三个方面对其做出定性和定量评价。 (一) 有机质的数量 有机质的数量包括有机质的丰度和烃源岩的体积。有机质丰度是烃源岩评价的第一位标志,其主要指标为有机碳、氯仿沥青 A 和总烃的百分含量。但是这些指标都只反映烃源岩排烃后残留...
75. 烃源岩形成的基本原理
Tissot和Welte的巨著《石油形成与分布》为我们揭示了烃源岩形成背后的科学原理。有机质的源泉丰富多样,主要来自藻类(包括浮游和底栖种类)、陆地资源以及细菌。藻类,特别是浮游藻类,是有机质生产的核心力量,它们通过光合作用为烃源岩的形成提供了丰富的基础。然而,细菌的作用在学术界还存在争议,它们在...
利用油气有机晚期生油理论,解释四川盆地富气、渤海湾盆地富油的
解释如下:1、四川盆地和渤海湾盆地是中国主要的含油气盆地之一,烃源岩都含有大量有机质,经过长时间的高温和高压作用逐渐转化为液态烃类。四川盆地的烃源岩主要是碳酸盐岩,有较高的有机质含量和适中的成熟度。使得四川盆地在生油过程中产生了丰富的液态烃类,尤其是天然气。四川盆地是中国主要的天然...
骆饰盐酸: 烃源岩(source rock)也叫生油岩.2113法国石油地质学家Tissot(1978)等定义烃源5261岩4102 为:“富含有机质、大量生成油气与排出油气的1653岩石.”回 烃源岩是一种能够产生或已经 产生可移答动烃类的岩石.
双滦区15116062609: 双鸭山盆地的地质情况? - ?
骆饰盐酸: 根据烃源岩地化分析资料,应用所测岩样中有机碳含量TOC、生烃潜量(S1+S2)、氢指数(1H),显徽组分含量、Tmax、Ro等指标,对双鸭山盆地下白垩统煤系地层中的煤系泥岩和煤岩从有机质丰度、有机质类型和成熟度三个方面进行了烃源岩初步评价.结果表明,穆棱组和城子河组煤系泥岩为一般~较好烃源岩,有机质类型为Ⅲ型有机质,达到了成熟演化阶段;穆棱组和城子河组煤岩为较好~好烃源岩,有机质类型为Ⅲ型有机质,达到了成熟演化阶段,表明双鸭山盆地下白垩统城子河组和穆棱组为两套具有一定生烃潜力的煤系烃源岩.
双滦区15116062609: 有机质演化阶段的划分在生油层评价中有什么作用 - ?
骆饰盐酸: 1、标准层: 岩性特殊、岩层稳定、厚度较薄、分布广泛的岩层.2、干酪根: 油母质,沉积岩中不溶于非氧化型酸、碱和非极性有机溶剂的分散有机质.3、生储盖组合: 生油层、储集层、盖层在时间、空间上的组合形式或配置关系.4、石油...
双滦区15116062609: 油田开发地质学》综合复习资料 - ?
骆饰盐酸: 《油田开发地质学》综合复习资料 一、名词解释 1、标准层 : 作为划分和对比层位用的特征明显而稳定的地层. 2、干酪根:油母质,沉积岩中不溶于非氧化型酸、碱和非极性有机溶剂的分散有机质. 3、生储盖组合:生油层、储集层、盖层在...
双滦区15116062609: 简述有机质的热演化模式及各阶段的特征 - ?
骆饰盐酸: 烃源岩加水热压模拟实验和自然演化剖面实测部表明,海相不同类型烃源岩的有机质丰度热演化可分为3段:未成熟-低成熟阶段(Ro小于0.8%)随成熟度的增加有机碳含量及生烃潜量交化不明重;在成熟阶段中晚期(Ro为0.8%-1.3%)有机碳含量和生烃潜量随成熟度增加逐渐降低,其根本原因是油气不断大量生成和排出;在高成熟-过成熟阶段随成熟度的增加有机碳含量变化又不明显.未成熟-低成熟阶段到高成熟阶段,有机质丰度明显降低,需要进行原始有机碳含量的恢复.经不同类型源岩对比,恢复系数与生排烃潜力、干酪根类型、成熟度和有机盾含量等因素有关,而与岩性关系不大.展开全部