周晨曦[1]（2021）在《塔里木盆地台盆区海相原油油源、成熟度与充注期次研究》文中指出塔里木盆地油气资源丰富,长期以来是油气勘探和研究的重点地区。塔里木盆地经历过多期构造运动和多期成藏过程,盆地内油气资源分布情况复杂。随着塔里木盆地勘探开发程度的不断深入,油气勘探逐渐由浅层向深层-超深层方向发展,取得了显着成果。该盆地仍然具有巨大的油气资源勘探潜力。塔中和塔北地区是盆地内重要的产油区,本研究对塔里木盆地塔中和塔北地区原油样品和盆地内烃源岩样品开展油源研究,明确原油样品和烃源岩样品的生物标志化合物特征,金刚烷类化合物特征以及碳同位素分布特征,进而进行油源对比,揭示油气混合充注过程。本研究对研究区内138个未经生物降解作用的原油样品和盆地内40个烃源岩样品中的正构烷烃和类异戊二烯烷烃进行分析,得到以下几点认识:（1）本研究中原油样品的生物来源均为菌藻等低等水生生物;（2）本研究中大部分地表部面烃源岩样品遭受过不同程度的风化作用。烃源岩样品的生物来源为菌藻等低等水生生物,为典型的海相藻类沉积类型;（3）什艾日克浅钻烃源岩样品、什艾日克剖面烃源岩样品和苏盖特布拉克剖面玉尔吐斯组烃源岩样品形成于还原的沉积环境。通过对研究区内138个未经生物降解作用的原油样品和盆地内40个烃源岩样品进行甾烷、萜烷分析,得到以下几点认识:（1）本研究所有原油样品和烃源岩样品规则甾烷分布模式均为C27甾烷>C28甾烷<C29,与盆地内典型海相原油的规则甾烷的分布特征一致;（2）塔北地区原油样品和塔中地区大部分原油样品表现出奥陶系原油的生物标志化合物分布特征,塔中地区少部分原油样品表现出寒武系原油的生物标志化合物分布特征;（3）塔中地区部分原油样品C30重排藿烷/C29Ts比值和C30重排藿烷/C30藿烷比值较高;（4）本研究中40个烃源岩样品均与前人报道的塔里木盆地寒武-下奥陶统烃源岩生物标志化合物组成特征一致;（5）结合原油样品的金刚烷类化合物异构化指标实验结果,本研究认为大部分塔中地区原油样品的成熟度高于大部分塔北地区原油样品的成熟度,塔北地区原油样品中也含有少量成熟度较高的原油样品;（6）根据塔中和塔北地区原油样品C23三环萜烷/(C23三环萜烷+C30藿烷)比值与甾、萜烷浓度图版,将甾、萜烷分为三类:第一类包括Tm、C29藿烷和C30藿烷等五环三萜烷,随成熟度增高,这类化合物浓度降低较快,热稳定性相对较低;第二类包括Ts、C29Ts和C30重排藿烷等五环三萜烷、C27和C29规则甾烷各异构体,随成熟度增高,这类化合物浓度降低较慢,热稳定性中等;第三类包括C27重排甾烷、C21甾烷和C23三环萜烷,随成熟度增高,这类化合物浓度先增高、后降低,降低速率低于前两类化合物浓度,热稳定性相对较高。在常用的甾、萜烷成熟度指标中,Ts/（Ts+Tm）、C29Ts/(C29Ts+C29藿烷)和C30重排藿烷/(C30重排藿烷+C30藿烷)比值是基于第一类和第二类化合物之间热稳定性差异。C27重排甾烷/(C27重排甾烷+C27规则甾烷)和C21/(C21+ΣC29)甾烷比值是基于第二类与第三类化合物之间热稳定性差异。C23三环萜烷/(C23三环萜烷+C30藿烷)比值则是基于第一类与第三类化合物之间热稳定性差异,具有更好的应用效果。根据138个原油样品单体烃碳同位素的分布特征研究发现,塔中地区原油样品单体烃碳同位素变化范围较大而塔北地区原油样品单体烃碳同位素变化范围较窄,主要是因为塔中地区原油的来源较为多样或者塔中地区原油的烃源岩岩相变化较大;塔北地区原油的来源较为单一,或者塔北地区原油的烃源岩岩相比较均一。根据40个烃源岩样品的单体烃碳同位素和34个干酪根样品稳定碳同位素实验结果可知,四组烃源岩样品的沉积环境之间存在些许差异。什艾日克浅钻烃源岩样品、什艾日克剖面烃源岩样品和苏盖特布拉克剖面玉尔吐斯组烃源岩样品的生物母源差异不大。根据研究区内原油样品的甾烷、萜烷和金刚烷类化合物以及原油的各项物理性质的综合研究,本研究认为塔中地区油藏有四期的油气充注过程;第一期为生油高峰时期（生油窗）生成的原油组分;第二期为生油窗晚期生成的原油组分;第三期充注为湿气阶段生成的油气组分;第四期充注主要是高成熟天然气组分。塔北地区油藏主要经历了第一和第二两期油气充注的过程,未发现湿气阶段产生的原油组分,第四期高成熟天然气的充注对塔北地区原油的影响也较小。塔中地区四期油气充注均很重要。金刚烷类化合物主要是伴随着后期天然气的充注进入到油藏中,由高-过成熟烃源岩直接生成、或原油裂解生成的天然气携带高含量金刚烷充注进入油气藏,金刚烷含量和成熟度与油气藏原油成熟度无相关关系。
孙佳楠[2]（2021）在《东营凹陷页岩可动油评价及留烃机理》文中研究指明为了研究东营凹陷页岩中可动油情况以及页岩油生烃过程中形成的页岩油与烃源岩两者之间存在的关系,对东营凹陷沙三下段和沙四上段烃源岩进行了热解实验和留烃实验。分析了干酪根热解产物的组成,对产物进行了动力学软件模拟,结合东营凹陷实际的埋藏史和受热史,得到了东营凹陷沙三下段和沙四上段生烃史和留烃史。对东营凹陷烃源岩进行了无机矿物研究,研究了无机矿物对页岩油的滞留能力。结合东营凹陷生留烃史、烃源岩的基础地球化学和储层的基本参数信息,对东营凹陷页岩油的可动量进行了评价,并得到了页岩油可动量的评价模型。对生烃过后的残余干酪根进行了红外光谱实验,初步探讨了干酪根在生烃过程中,干酪根分子的结构变化。干酪根热解实验产物分析结果表明,对于比较王57和王161干酪根,总烃的产率都是随着热解温度的升高呈现先升高后下降的趋势,C1-C5气体的产率随着热解温度的升高而升高,C6-C14轻烃和C14+重烃的产率随着热解温度的升高,呈先升高后降低的趋势,这是因为,随着热解温度的升高,干酪根生成的重质组分分解形成轻质组分,导致气态烃和产率不断升高,C6-C14轻烃先升高后下降,并且产率拐点出现的重质烃晚。通过生烃动力学对王57和王161两个干酪根进行研究,研究表明,王57烃源岩现在正进入主要的生烃阶段,而王161烃源岩已经进入生烃后期。对王57和王161干酪根进行留烃实验,根据干酪根的溶解度参数范围,我们用五种不同溶剂溶解度参数在7-13（cal/cm3）0.5范围内来进行溶胀实验,得到溶胀曲线,用来模拟不同成熟度下页岩油在残余干酪根中的滞留量。实验结果表明:干酪根对有机溶剂的吸附能力会随着成熟度的增加而降低,并且吸附量会逐渐平衡,不会降低为0。这是由于随着干酪根热演化程度的增加,干酪根的结构也会趋渐于稳定,一部分页岩油很难从干酪根中排出。用樊页1井原油配制五种不同浓度的原油样品进行无机矿物的表面吸附实验,分别得到了粘土矿物、石英/长石、方解石矿物的最大吸附原油能力。结果表明:粘土矿物、石英/长石、方解石矿物的最大吸附原油量分别为18 mg/g、3 mg/g和1.8 mg/g。统计得到了东营凹陷沙三下段和沙四上段的总有机碳和矿物含量。通过公式计算得到了烃源岩中无机矿物表面吸附原油的质量。尽管在页岩油评价中不经常使用抽提氯仿沥青“A”作为评价指标,但是,抽提氯仿沥青“A”无论是在成分组成还是在化学性质上,与页岩油都更为接近。基于孔隙度、气油比、岩石吸附量和油层参数随着成熟度的变化情况,结合生留烃动力学,建立了页岩油可动量模型。这有助于确定潜在的页岩油层、评价可动量的页岩油资源。该模型显示,东营凹陷高质量的页岩油资源的成熟度范围0.7-1.0%Ro之间:成熟度小于0.7%Ro时,有少量运移来的油;成熟度大于1.0%Ro,从烃源岩中排出的原油量增加,但可能进入常规储层中。通过对残余干酪根的红外光谱实验结果分析表明,干酪根分子在生烃过程中,分子中脂肪族化合物的含量逐渐减少,芳化程度逐渐增高,干酪根分子的缩聚程度逐渐增大,含氧官能团含量减少。在没有过油窗前,干酪根的生烃潜力会随着干酪根的成熟度增加而升高,过油窗之后,干酪根虽然有生烃潜力,但生烃潜力会大大降低;生烃过程中,干酪根的热演化程度也逐渐增加。
刘卫民[3]（2020）在《生物降解和热蚀变叠加作用对原油组成及生烃行为的影响》文中认为我国不少含油气盆地是典型的叠合盆地,经历了复杂的构造运动,导致其中的油藏发生了复杂的次生蚀变,包括早期生物降解作用和晚期热蚀变作用的叠加,也即本论文中所提到的叠加次生蚀变作用。油藏中原油复杂的化学组成在生物降解和热蚀变叠加作用影响下的变化过程难以被捕捉,目前研究程度较低。本论文通过生物降解模拟实验和黄金管封闭体系热模拟实验,综合运用高分辨率和高灵敏度的电喷雾电离-傅里叶变换离子回旋共振质谱仪（ESI FT-ICR MS）以及其他常规的分析测试手段和方法,揭示了原油的化学组成在叠加次生蚀变作用影响下的变化过程和机理。本论文首先以江汉盆地低熟原油为例,综合运用ESI FT-ICR MS和气相色谱-质谱联用（GC-MS）研究了原油中含杂原子极性化合物的组成。结果表明,原油复杂的化学组成可以被GC-MS结合ESI FT-ICR MS较为全面地表征:江汉盆地低熟原油中含有丰富的极性有机硫化物,并且其中的硫原子主要以环状结构存在。这些极性有机硫化物很可能是由沉积可溶有机质中一些包含活跃官能团（如共轭的C=C双键）的前驱体在成岩阶段早期经由分子内硫化作用形成的。本论文还通过好氧生物降解模拟实验揭示了江汉盆地低熟原油的生物降解过程和机理,发现了在轻度–中度生物降解作用的影响下,原油中富氢的正构烷烃几乎被完全移除。原油中的有机硫化物也会在生物降解过程中不断减少,并且环状结构越少的有机硫化物会越快地被移除。这些有机硫化物的生物降解途径与正构烷烃类似,即通过侧链的末端氧化形成含硫的有机酸。本论文的生物降解模拟实验结果和前人的研究都表明原油中的富氢有机质如正构烷烃等会在生物降解过程中被优先消耗。这必然会影响残余原油在后期热蚀变作用下的生气潜力和热稳定性。为了揭示不同程度生物降解对原油生气潜力和生气时机的具体影响,本论文以同源但生物降解程度不同的原油样品为实验对象,进行了黄金管封闭体系热模拟实验以及生烃动力学数值模拟。结果表明,轻度–中度的生物降解会导致残余原油生气潜力的明显降低。同时,在Easy%Ro为1.6–2.5的范围内,生物降解原油的产焦率是正常原油的2–4倍,因此在利用储层残余固体沥青的量反推原油裂解气资源量时如果不考虑生物降解作用的影响就可能会造成高估。此外,生烃动力学计算的结果表明,遭受了中度和严重生物降解的原油热稳定性变差,相较于正常原油会在更早的热演化阶段二次裂解生气。一些油藏在叠加次生蚀变作用的影响下,虽然没有大规模裂解生气,但是原油的化学组成发生了不同程度的改变。本论文还利用GC-MS和ESI FT-ICR MS分析了热模拟实验残余液态烃中烃类化合物和含杂原子极性化合物的变化。在烃类生物标志化合物中,常用的油源对比指标如C27–29规则甾烷的分布会在中度生物降解阶段失效,而TT23/H30和H29/H30的比值会在严重生物降解阶段失效。同时,这些参数又都会被Easy%Ro≥0.91的热成熟作用改造而失去指示油源的意义。相比之下,三环萜比值TT23/(TT23+TT24)既抗严重生物降解又耐热蚀变,适合用于叠合盆地油藏的油源对比工作。常用的热成熟度指标也会受到早期生物降解的影响。中度生物降解会导致甾烷异构化指数C29ααα20S/（20S+20R）和C29αββ/（ααα+αββ）的升高以及甲基菲指数MPI-R的降低,而严重生物降解会导致萜烷类热成熟度指标如C32升藿烷异构化指数22S/（22S+22R）发生变化。这些差异会在热成熟作用下逐渐减小。例如,中度–严重生物降解原油中的甲基菲指数MPI-R在Easy%Ro为0.91–2.11的范围内与正常原油差别不大。含杂原子极性化合物中,中性氮化合物和有机酸的分布受叠加次生蚀变作用的影响最大。生物降解会导致原油中有机酸的相对富集和中性氮化合物的相对减少,而热成熟作用则恰好相反。在中性氮化合物中,生物降解和热成熟作用都会导致咔唑类化合物相对苯并咔唑和二苯并咔唑减少。此外,脂肪酸要比环烷酸更容易受到生物降解作用的影响,而脂肪酸的热稳定性又要高于环烷酸。基于不同DBE值有机酸含量的主成分分析可以快速区分样品间相对的生物降解程度和热演化程度。
王凯文[4]（2020）在《天然气中微量烃类化合物碳氢同位素分析技术研究及地球化学应用》文中进行了进一步梳理在油气地球化学研究中,微量烃类化合物富含着丰富的地球化学信息,微量样品的高精度和高灵敏度的实验分析技术是地质学领域中的前沿和主要发展方向之一。由于分析技术的原因,其稳定同位素分析一直没有取得实质性进展。本文在固相微萃取的基础上,初步建立了一种对待测样品中微量及挥发性烃类化合物富集的新型前处理技术—进样器固相萃取技术（Syringe-Solid Phase Extraction,SSPE）,对该技术进行条件优化实验后将其应用于不同类型的油气地质样品,初步取得以下主要认识:1.进样器固相萃取技术利用固定相的吸附剂对流动相的挥发性目标化合物进行选择性吸附,通过加热脱附对微量或挥发性烃类化合物富集的原理。可以完成样品中挥发份的提取、富集、解吸以及进样于一体。2.对进样器固相萃取技术进行吸附剂类型、吸附平衡时间及温度、解吸平衡时间及温度等实验条件的系统优化实验,得出的结论为:最佳吸附剂为13X分子筛,最佳吸附条件为室温下吸附35分钟,最佳解吸条件为250350℃,解吸时间35分钟。3.应用进样器固相萃取技术对烃源岩中吸附气和不同类型天然气样品进行碳同位素分析,结果表明碳同位素数据精度符合分析要求,所有烃类化合物碳同位素值的误差均小于0.48‰,没有出现明显的同位素分馏,符合气相色谱-燃烧-同位素比值质谱测试系统的要求,与以往文献中基于固相微萃取-气相色谱质谱联用的测试方法相比,在低含量水平上检测到更多组分的挥发性烃类化合物。4.应用进样器固相萃取技术天然气中微量乙烷进行富集,对富集后的乙烷进行氢同位素分析测试。结果表明,进样器固相萃取技术对痕量烷烃化合物的萃取结果达到了仪器的最低检测限,满足痕量烃类的氢同位素值检测要求。
张玉娇[5]（2020）在《济阳坳陷原油分子及其稳定同位素地球化学特征研究》文中研究说明东营凹陷和沾化凹陷作为济阳坳陷油气资源最富集的次级构造单元,具有极高的勘探潜力。由于渤海湾盆地经历了多期构造运动,伴随有油气的生成、运移和成藏,使得该地区油气源对比具有复杂性。前人研究表明东营凹陷和沾化凹陷的烃源岩主要来源于古近系沙河街组的沙四段、沙三段和沙一段。对油气储层及其对应烃源岩的确认和分布关系,直接影响到油气资源的预测和勘探方向,因而对东营凹陷和沾化凹陷原油的纵向深入研究和横向对比,对济阳坳陷的油气勘探具有现实意义。本论文在总结前人研究基础上,利用油气地球化学分析和GC/MS、GC-IRMS检测技术对东营凹陷和沾化凹陷共计102个原油样品进行了系统的分子有机地球化学特征研究。其中,对19个遭受生物降解的原油通过尿素络合进行了分离处理,确保这些样品的正构烷烃和异构烷烃达到单体碳同位素检测限且不受UCM鼓包的影响。对102个样品所做的分析包括原油族组成,饱和烃和芳烃生物标志化合物的组成特征,正构烷烃和异构/环烷烃的单体碳同位素组成特征,探讨了两个凹陷原油各自的母质来源和沉积环境以及成熟度。东营凹陷饱和烃明显高于沾化凹陷的饱和烃含量,两个凹陷的芳烃组分含量很接近,非烃组分东营凹陷比沾化凹陷较高,沥青质组分沾化凹陷比东营凹陷高。两个凹陷的CPI变动范围都<1.2,原油正构烷烃中奇偶优势不明显。其次,二者正构烷烃系列碳数分布范围为n-C12n-C37,呈单峰态和双峰态分布,主峰碳以C23-C24或C25C27为主。东营凹陷的样品都呈植烷优势,而沾化凹陷的样品部分是植烷优势,部分是姥鲛烷优势,说明两个凹陷的生油环境有所不同。虽然两个凹陷都有遭受生物降解的样品,但是降解效果明显不同:东营凹陷被生物降解后的样品以植烷为主峰,姥鲛烷以及其它类异戊二烯烷烃次之,甾类和藿类化合物相对含量较低;而沾化凹陷受到生物降解以后的样品,类异戊二烯烷烃相对含量较低,饱和烃中残余化合物以C30藿烷为主峰,其它藿类化合物次之。这说明沾化凹陷生物降解作用更强,可能是由于区域差异导致的微生物不同,或者原油性质的不同导致最终生物降解的程度有很大差异。根据原油饱和烃、芳烃、单体烃碳同位素中多项地球化学指标特征,东营凹陷原油的烃源岩有机质主要以藻类为主,陆源高等植物和藻类混合来源为辅,沉积于强还原性环境,水体含盐度不等,主要沉积于淡水湖、半咸水湖、咸水湖;沾化凹陷原油的烃源岩有机质主要以陆源高等植物和藻类混合来源为主,纯藻类或纯陆源高等植物来源不多,大部分沉积于强还原性环境,少部分沉积于弱还原性环境,主要分布于咸水-半咸水湖环境。利用东营凹陷和沾化凹陷各31个原油样品的35个地球化学指标,通过R语言实现了对两个凹陷原油样品的地球化学特征开展主成分分析与聚类分析,将东营凹陷原油样品划分为5个族群I-V,将沾化凹陷原油样品划分为4个族群I-IV。通过对比两个凹陷原油地球化学特征以及沙河街组四段、三段、一段烃源岩地球化学特征,结果表明东营凹陷原油族群I、IV、V,可能来源于沙四段源岩,原油族群III可能来源于沙三段源岩,原油族群II具有混源特征;沾化凹陷原油族群I可能来源于沙四段源岩,原油族群II、IV可能来源于沙三段源岩,原油族群III具有混源特征。利用生物降解原油样品的单体烃同位素与碳同位素平均值,做相似性比较,沾化凹陷和东营凹陷生物降解原油样品可划分进不同的原油族群,表明碳同位素特征与原油分子特征一样,可反映油源信息并进行族群划分。本文综合利用计算机程序语言、数学统计学原理、油气地球化学特征研究方法,化学计量法等多种研究方法,多学科交叉,对东营凹陷和沾化凹陷的原油样品进行了系统的族群划分。原油族群的划分结果,可为油气勘探提供一定的参考信息。
曾立飞[6]（2020）在《准噶尔盆地侏罗系煤系烃源岩生烃动力学研究》文中进行了进一步梳理准噶尔盆地是国内主要产油气盆地之一。盆地南缘油气资源十分丰富,在该区已发现多个油气田和含油气构造。2019年南缘西部四棵树凹陷高探1井获得高产油气流,创准噶尔盆地单井日产量最高纪录。高探1井油气来源于侏罗系煤系烃源岩。准噶尔盆地南缘已成为油气勘探的热点区域。本论文针对准南地区煤系烃源岩进行生烃动力学研究并结合镜质体反射率和气态烃碳同位素,预测其主要生油、生气阶段,以及相应的成熟度范围。镜质体反射率（%Ro）是石油地球化学家常用的成熟度指标。在热演化过程中,镜质体释放挥发性组分（如H2O、CO2、油组分和气态烃）之后,芳香度增高,进而导致镜质体反射率增高。基于这一特征,可以将镜质体反射率作为指示有机质成熟度的指标。前人已经提出了依据地层的热史计算镜质体反射率的方法和模型,例如TTI和EASY%Ro模型。由于不同烃源岩所含干酪根类型、组成与结构具有一定的差异,达到主要生油阶段（生油窗）和生气阶段的成熟度范围也不相同。确定含油气盆地具体烃源岩生油窗和主要生气阶段的成熟度范围对油气勘探具有重要理论与生产应用价值。本研究通过对准噶尔盆地南缘侏罗系6个煤样进行黄金管—高压釜封闭体系热解实验,并测定各温度点加热之后的煤样镜质体反射率值。通过对实测镜质体反射率值与计算的EASY%Ro值对比,得到以下几点认识:（1）除加热时间和温度外,氢指数和加热速率对镜质体反射率具有明显的影响。在相同实验条件下,初始HI指数较高的煤样实测镜质体反射率（%Ro）相对较低,而初始HI指数较低的煤样实测镜质体反射率（%Ro）相对较高,富氢镜质体展示出反射率抑制效应;（2）当计算的EASY%Ro大于1.5时,实测%Ro值比计算的EASY%Ro值偏低。在相同成熟度（计算的EASY%Ro值相同）条件下,快速（20°C/h）升温实验实测%Ro低于慢速（2°C/h）升温实验,与计算的EASY%Ro值之间的差异更大,快速实验镜质体反射率展示出明显的迟缓效应;（3）通过生烃模拟实验确定烃源岩（干酪根）的生油、生气转化率,并计算对应实验条件的EASY%Ro值,能有效确定烃源岩在地质条件下主要生油、生气阶段的成熟度范围。煤成烃的研究是煤成油气勘探的重要理论基础,我国已发现的气田,特别是大中型气田,气源主要来自煤系烃源岩,然而至今对于煤系烃源岩生油潜力、生气潜力和主要生气阶段的认识仍存在许多问题。本论文通过对准噶尔盆地南缘侏罗系10个煤样和5个泥质烃源岩干酪根样进行黄金管—高压釜封闭体系的生烃动力学实验。研究结果表明:（1）煤样和泥质烃源岩的HI指数与最大生油量没有明显的相关性,而H/C原子比则表现出了一定的正相关关系;（2）在地质条件5°C/My升温速率下,当EASY%Ro为1.50时,J1bA、J1bB、J2xB类煤样和JSB类烃源岩的产气转化率分别为25%、21%、23%和29%,表明了侏罗系煤系烃源岩的主要生气过程发生在高过成熟阶段（EASY%Ro>1.50）;（3）侏罗系煤系烃源岩生油量主要取决于初始生油潜力,生气量主要取决于成熟度。位于准噶尔盆地西段的四棵树凹陷煤层生油潜力高于南缘其他区域。准南中段的霍玛吐背斜带煤层成熟度高,该区较南缘其他区域具有更大的天然气勘探潜力。煤成气的碳同位素组成与其母质类型和成熟度密切相关,根据天然气的碳同位素值能够有效辨别天然气来源和热演化程度。本论文对4个煤样和5个泥质烃源岩干酪根样生烃模拟实验气体产物的碳同位素组成进行测试,得出以下几点认识:（1）根据ln（C2/C3）vs.ln（C1/C2）和δ13C1–δ13C2 vs.ln（C1/C2）图版,来源于煤系烃源岩的天然气生成过程大致可以分为四个阶段:第一阶段,EASY%Ro介于0.66–0.95,升温速率2°C/h时温度介于323–372°C之间,干酪根初次裂解产生的丙烷量高于乙烷,乙烷高于甲烷（C3>C2>C1）;第二阶段,EASY%Ro介于1.06–1.67,升温速率2°C/h时温度介于383–431°C之间,气态烃来源于干酪根初次裂解和油二次裂解;第三阶段,EASY%Ro介于1.86–3.20,升温速率2°C/h时温度介于443–515°C之间,湿气发生裂解,甲烷和乙烷的量明显增加;第四阶段,EASY%Ro介于3.44–4.44,升温速率2°C/h时温度介于527–600°C之间,湿气裂解生成甲烷,同时也有部分甲烷来源于残余固体干酪根;（2）在应用δ13C2–δ13C3 vs.C2/C3和δ13C2–δ13C3 vs.δ13C1图版确定天然气的成因时,必须同时考虑热成熟度和干酪根类型。
曾维主[7]（2020）在《松辽盆地青山口组页岩孔隙结构与页岩油潜力研究》文中进行了进一步梳理页岩油是当前非常规油气资源研究勘探的重点领域,松辽盆地作为我国重要的陆相含油气盆地,具有巨大的页岩油勘探开发潜力。开展松辽盆地重点层位页岩油生成与富集机理研究对于盆地页岩油气资源的勘探开发具有重要意义,同时也是常规油气资源衰竭后大庆油田可持续发展的重要方向。本博士论文通过对松辽盆地中央坳陷区青山口组多口钻井岩心样品的矿物岩石学特征,TOC含量、岩石热解和生物标志化合物等地球化学参数,以及储集孔隙类型和孔隙结构特征等进行实验测试,并重点分析了页岩含油量与岩石地球化学和孔隙结构参数之间的相关关系,以期综合探讨富有机质页岩岩石地球化学特征、沉积形成条件和孔隙结构等对页岩油形成富集的影响控制作用,论文取得以下主要结论认识:（1）青山口组富有机质页岩的有机质类型属于I型,当前正处于低成熟至成熟阶段,以液态烃大量生成为特征。通过分析页岩原始TOC0含量与岩石地化参数之间的相关关系,认为青山口组富有机质页岩的形成与黏土矿物吸附、营养元素输入、藻类勃发和强还原底水环境等条件有关。处于生油窗成熟度阶段的富有机质页岩是页岩油形成富集的基本条件。（2）页岩的储集孔隙类型以矿物孔隙为主,并发育一定量的有机质孔隙和微裂缝。页岩孔隙数量以孔径小于10nm的微小孔隙为主,而孔隙体积主要来自孔径大于10nm的较大孔隙贡献。微小孔隙是页岩的主要孔隙喉道,该类孔隙越发育,孔隙结构越复杂,孔隙连通性越好;较大孔隙是页岩的主要孔隙空间,该类孔隙越发育,孔隙结构越简单,孔隙连通性越差。（3）生油阶段有机质对页岩孔隙的影响体现在两方面,一是液态产物充填孔隙空间并堵塞孔隙喉道;二是固体有机质自身发育一定量的泡形大孔和收缩裂缝,增加页岩储集性能。不同类型矿物对孔隙结构的影响不同,伊利石是页岩孔隙喉道的主要贡献者,绿泥石充填微小孔隙并堵塞孔隙喉道,石英有利于粒间孔隙的发育,长石发育一定量的溶蚀孔隙或以次生矿物形式充填孔隙空间,碳酸盐矿物主要以胶结物形式破坏页岩孔隙结构。（4）青山口组页岩含油量存在明显的时空非均一性,纵向上青二、三段页岩含油量明显低于青一段,横向上古龙凹陷地区页岩的含油量较高;含油量随着深度的增加而增大,在埋深超过1700m后,含油饱和度OSI值大于100mg/g,表明该深度区间具备一定的页岩油资源潜力;成熟度较高的古龙凹陷页岩中可溶有机质族组成与该地区原油基本一致,液态烃的可动性较好,该地区页岩油资源具有一定的开采潜力。（5）页岩中烃类的富集受到有机质和矿物组成的影响,含烃量随着TOC含量和成熟度的增加而增大,表明生烃量是控制页岩油富集的主要因素;含烃量随着伊利石和石英含量的增加而增大,与这些碎屑矿物是页岩孔隙空间的主要贡献者有关;含烃量随着长石和绿泥石矿物含量的增加而降低,与这些矿物主要以次生矿物形态充填并堵塞孔隙喉道有关。（6）孔隙结构对页岩油富集具有明显影响,页岩的OSI含量随着N2吸附孔隙体积的增加而降低,而随着压汞孔隙体积的增加而增大,表明不同孔径范围内的孔隙对页岩油富集影响不同;进一步分析表明,页岩中的游离烃主要赋存于大于10nm的孔隙中,而吸附烃主要赋存于小于10nm的孔隙内;OSI含量与汞滞留比之间存在较明显的正相关关系,表明页岩孔隙连通性越差,越有利于页岩油的滞留。（7）低成熟页岩中主要发育油质沥青,成熟页岩中含有大量烃类包裹体。根据荧光颜色和荧光寿命可将烃类包裹体划分为3种类型,不同类型包裹体与烃源岩的生烃演化密切相关,代表不同演化阶段的页岩油类型。荧光寿命与烃类包裹体密度密切相关,据此预测齐家古龙凹陷区青山口组产出的页岩油密度在0.750.80g/cm3之间,而扶余抬升区产出的页岩油密度在0.930.94g/cm3之间。
黄文魁[8]（2019）在《库车坳陷煤系烃源岩生烃动力学和地球化学特征研究》文中指出库车坳陷范围内广泛蕴含油气藏,其油气主要来源于区内三叠-侏罗系煤系地层。烃源岩分布于中–上三叠统克拉玛依组(T2–3k)、上三叠统黄山街组（T3h）和塔里奇克组（T3t）、下侏罗统阳霞组（J1y）、中侏罗统克孜勒努尔组（J2k）和恰克马克组（J2q）,其中塔里奇克组（T3t）、阳霞组（J1y）和克孜勒努尔组（J2k）为含煤沉积。如何合理评价煤系烃源岩的生烃潜力仍然是一个未被解决的问题,本论文通过对库车坳陷三叠-侏罗系七个煤样进行高压釜-黄金管热解实验,结合Rock-Eval热解分析,确定煤样生烃潜力和生烃动力学参数。七个煤样均采自煤矿。其中三个煤样JKC1、JKC2和JKC3位于中侏罗统克孜勒努尔组（J2k）,岩石热解（Rock–Eval）指标HI和Tmax分别介于57183 mg HC/g TOC和424437?C,%Ro介于0.580.66%之间。其他四个煤样TTC1、TTC4、TTC11和TTC18位于上三叠统塔里奇克组（T3t）,HI和Tmax分别介于223278 mg HC/g TOC和433458?C,%Ro介于0.580.74%之间。七个煤样的油气产率和生烃动力学特征可归纳为:（1）塔里奇克组（T3t）的四个煤样TTC1、TTC4、TTC11和TTC18最大油产率介于46.39–87.50 mg/g TOC之间,最大产气率介于107.20120.94 mg/g TOC之间;克孜勒努尔组（J2k）的三个煤样JKC1、JKC2和JKC3最大油产率介于14.3–39.78 mg/g TOC之间,最大产气率介于70.195.06 mg/g TOC之间。（2）七个煤样在生油窗范围内的质量平衡结果说明,由岩石热解（Rock–Eval）分析释放出来的组分,只有3853%对油气生成有贡献,而其他4762%则重新缩合到干酪根中。（3）在EASY%Ro大于1.87%的高成熟阶段,七个煤样残余固体的生气潜力非常相似,大体上比QI=（S1+S2）/TOC值高2040 mg HC/g TOC,这一方面是由于岩石热解（Rock–Eval）分析和金管实验所能达到的最大成熟度有较大的差异,前者EASY%Ro为2.25%,而后者EASY%Ro为4.44%,另一方面是由于两类实验气态烃的生成机制不同。（4）三叠系塔里奇克组四个煤样均为有效油源岩,最大油产率高于排油门限（40 mg/g TOC）。四个煤样生油的加权平均活化能介于51.6452.96 kcal/mol之间,频率因子介于9.61×1012 s-1至1.70×1013 s-1之间。四个煤样生油活化能的分布非常集中,表明煤样生油母质相似。此外,也与煤样生烃特征有关,煤的生烃母质（束缚态烷烃）只有少部分裂解生成油分子,大部分仍结合在干酪根中,成为生气母质。（5）侏罗系克孜勒努尔组三个煤样的生气活化能加权平均值介于64.7265.33 kcal/mol之间,频率因子介于8.25×1013 s-1至1.22×1014 s-1之间。三叠系塔里奇克组四个煤样的生气活化能加权平均值介于62.7865.02 kcal/mol之间,频率因子介于8.21×1013 s-1至1.67×1014 s-1之间。七个煤样均具有晚期生气的特征:在EASY%Ro达到2.19%时,三个侏罗系煤样和四个三叠系煤样的生气转化率约为32%和44%,主体生气过程发生在高过成熟阶段（EASY%Ro>2.19%之后）。（6）分别通过三个侏罗系煤样和四个三叠系煤样的平均油产率和产气率,确定两个代表性煤样JKC和TTC的生油和生气动力学参数,预测在5?C/My升温条件下JKC和TTC的生烃过程。代表性煤样JKC和TTC分别在EASY%Ro为1.76%和1.59%时,产气率达到排气门限（20 mg/g TOC）,成为有效气源岩。库车坳陷发现了大量的气田,主要归因于煤系烃源岩具有很高的成熟度,主体部分%Ro>2.0%,同时具有优质盖层-巨厚的膏盐盖层。库车坳陷的烃源岩地球化学特征已有很多人做过研究,但大多都是针对一两套地层,本论文将通过常规的烃源岩评价指标及分子和同位素地球化学组成对库车坳陷三叠系–侏罗系系煤系烃源岩的地球化学特征作一个系统的分析,对比各地层地表剖面烃源岩之间以及同层煤矿煤样和地表剖面烃源岩之间的地球化学特征的差异。这部分研究得到以下认识:（1）岩石热解和氯仿沥青“A”分析表明侏罗系克孜勒努尔组地表剖面烃源岩的有机质类型为Ⅲ型;侏罗系阳霞组地表剖面烃源岩主要为Ⅲ型有机质,含少量Ⅱ2型有机质;三叠系塔里奇克组地表剖面烃源岩的有机质类型主要为Ⅱ2和Ⅱ1型;三叠系黄山街组地表剖面烃源岩主要为Ⅲ型有机质。（2）中侏罗统克孜勒努尔组煤矿煤样%Ro值介于0.58%0.66%之间,岩石热解（Rock–Eval）参数Tmax值介于424°C437°C之间,地表剖面烃源岩样品Tmax值介于428°C451°C之间,两类样品均处于低成熟阶段。下侏罗统阳霞组地表剖面烃源岩样品Tmax值介于436°C487°C之间,处于低成熟至成熟阶段。上三叠统塔里奇克组煤矿煤样%Ro值介于0.58%0.96%之间,Tmax值介于433°C496°C之间,地表剖面烃源岩样品Tmax值介于447°C585°C之间,两类样品处于生油高峰阶段。上三叠统黄山街组地表剖面烃源岩样品Tmax值介于442°C458°C之间,处于低成熟至成熟阶段。（3）对库车坳陷三叠系–侏罗系煤矿煤样及库车河剖面三叠系–侏罗系烃源岩的饱和烃色谱研究表明,从晚三叠世至中侏罗世这段时期库车坳陷的沉积环境从偏氧化的浅水湖相演变为弱还原–弱氧化的半深湖相,最后转变为强氧化的沼泽环境。侏罗系克孜勒努尔组煤矿煤样（JKC）的Pr/Ph比值比三叠系塔里奇克组煤矿煤样（TTC）高,同时侏罗系的地表剖面烃源岩（JKS和JYS）的Pr/Ph比值也比三叠系地表剖面烃源岩（TTS和THS）高,这反应出二者不同的沉积环境,整体上看侏罗系的沉积环境较三叠系而言氧化性更强。（4）对库车坳陷煤矿煤样及库车河剖面三叠系–侏罗系烃源岩的饱和烃GC–MS研究表明,三叠系–侏罗系煤矿煤样和地表剖面烃源岩样品的三环萜烷以低碳数为主,基本上以C19三环萜烷为主峰,呈现C19、C20、C21的递减趋势,C24四环萜烷相对含量很高;藿烷的含量远高于甾烷;伽马蜡烷相对含量都很低;甾烷分布以C29甾烷ααα20R占绝对优势,C27甾烷ααα20R和C28甾烷ααα20R的相对含量低。具有陆源生烃母质特征。塔里奇克组地表剖面烃源岩样品其他层位地表剖面样品有明显差异,具有相对较高的三环萜烷/藿烷比值、C30重排藿烷和伽玛蜡烷相对含量、较低的藿烷/甾烷比值,表明上三叠统塔里奇克组烃源岩的沉积环境是有一定菌藻类输入的弱还原的湖相沉积。成熟度相关生物标志化合物参数表明塔里奇克组烃源岩成熟度较高,其他层位成熟度较低,与Tmax数据一致。（5）正构烷烃单体烃碳同位素数据显示从上三叠统黄山街组至中侏罗统克孜勒努尔组,地表剖面烃源岩的正构烷烃单体烃碳同位素分布是逐渐变重的趋势,表明逐渐增强的陆源高等植物有机质的输入。
雷锐[9]（2019）在《热成因固体沥青的形成过程及主控因素》文中提出高成熟的固体沥青是一种油裂解残渣,广泛存在于我国下古生界油气藏中。固体沥青不是简单的纯组分,而是组成和结构可变的聚集有机质。因此,加强对其形成和演化规律的认识对深层油气的成因判识和资源量评价具有重要意义。本研究利用热模拟实验探讨了热成因固体沥青的形成过程以及原油（全油和不同族组分）和烃源岩抽提物（可排出烃和残留烃）和储层环境等主控因素对其形成的影响。开展了十个系列的金管封闭体系热解实验:其中三个系列分别是采用原油的主要族组分（即饱和烃,芳烃和非烃+沥青质组分）来评价原油族组成对裂解过程中固体沥青形成的影响;五个系列是通过模拟不同油藏条件下的原油裂解,探讨了储层压力和水对原油裂解的影响;另外两个系列探讨烃源岩抽提物（可排出烃和残留烃）裂解的过程。通过对热解产物(包括甲烷,C2-C5气态烃,C6-C12轻质烃,C13+重质烃和固体沥青)的定量分析及其碳同位素分析,力图揭示地质条件下固体沥青的形成过程以及可能影响固体沥青形成的主要因素。依据实验结果建立一套基于固体沥青的气源对比和天然气资源量评价的技术和方法,结合对塔东古城地区气藏的实例解剖,对实验结果和认识进行校正和完善。总结以上工作,本论文得到以下主要认识:（1）原油在无水条件下裂解过程可以分为四个阶段:I液态烃生成阶段（EasyRo<1.0%）、II凝析油生成阶段（对应的EasyRo值为1.01.5%）、III湿气生成阶段（对应的EasyRo值为1.52.1%）和IV干气生成阶段（对应的EasyRo值为>2.1%）。固体沥青的生成开始于凝析油和湿气生成阶段,并且在干气阶段大量生成,表明固体沥青是原油在高过成熟阶段的产物。（2）原油不同族组分裂解生成的固体沥青产率随成熟度的增加都逐渐升高,非烃+沥青质组分在液态烃生成阶段（EasyRo=0.5-1.0%）和凝析油生成阶段（EasyRo=1.0-1.5%）快速生成大量固体沥青,饱和烃和芳烃组分在湿气生成阶段（EasyRo=1.5-2.1%）和干气生成阶段（EasyRo=2.1-4.5%）大量生成固体沥青。当EasyRo=4.5%时,饱和烃、芳烃、非烃+沥青质生成固体沥青的产率达到最大,分别为41.91%、62.91%、64.22%。结合原油中不同族组分的含量可知裂解生成固体沥青过程中饱和烃组分贡献量达53.7%,芳烃贡献量为20.3%,非烃+沥青质贡献量为26%。因此以后便可根据实验得到的不同族组分裂解过程中固体沥青的产率,结合不同原油的各组分含量,计算出此原油相应的固体沥青产率,而不用对每一种原油的固体沥青产率进行测定。（3）原油各族组分裂解生成固体沥青的过程中,各个阶段的固体沥青的?13C值变化不大（-31‰±0.5‰）,这个结果可以帮我们运用于实际勘探中,根据固体沥青的?13C值来反演生成其母质的?13C值,从而为我们进行油-气-源对比提供依据。另外原油各族组分随着裂解温度的不断增加,生成的甲烷、乙烷及丙烷的碳同位素值都逐渐变重,且存在13C1<δ13C2<δ13C3的正序分布特征;其中纵向上看,在相同裂解温度下,饱和烃生成的气态烃同位素最轻,非烃+沥青质生成的气态烃同位素最重。（4）原油的加水和不加水裂解实验结果表明,水的存在对原油裂解成因的固体沥青的形成影响不大;不同压力条件下（25MPa、50MPa、75MPa和100MPa）原油裂解实验结果也表明,储层压力对原油裂解过程中生成的固体沥青产率以及气态烃产率和碳同位素值没有显着影响。（5）源岩沥青（可排出烃和残留烃）的裂解实验表明,残留烃裂解过程中生成的固体沥青最大产率明显比可排出烃生成的固体沥青最大产率更大,而残留烃生成的气态烃产率比对应的可排出烃生成的气态烃产率更低。这个结果一方面可以帮助我们对页岩残留烃和可排出烃（相当原油）裂解的生气量进行评价;另一方面可加深对页岩中残留烃形成的固体沥青和储层中原油裂解形成的固体沥青组成和含量的认识。（6）塔东古城地区两套烃源岩（下寒武统的西大山组和中奥陶统黑土凹组）的干酪根碳同位素值有一定差别,黑土凹组偏重,大都大于-30.0‰,西大山组较轻,基本<-30.0‰。储层固体沥青的碳同位素值大约在-32.0‰-30.3‰之间,结合固体沥青碳同位素值和干酪根碳同位素值的关系式,可以初步推断储层固体沥青的烃源岩来自西大山组。塔东古城地区下古生界油藏大都经历了高过成熟,原油裂解主要发生在晚奥陶世-志留世,固体沥青和甲烷也主要生成于此阶段,他们的转换率受最大成熟度控制。
单云[10]（2018）在《芦草沟组干酪根的生烃模式及产物谱学特征研究》文中提出生烃动力学是油气地球化学中的重要研究内容,在热模拟实验条件下进行不同类型有机质的生烃动力学研究可以恢复含油气盆地的生烃模式,达到科学评价油气资源的目的。本文通过对准噶尔盆地芦草沟组泥页岩干酪根进行黄金管热模拟实验,恢复芦草沟组烃源岩的生烃模式;通过分析干酪根裂解产物中的轻烃组分,探究了以C7轻烃组分建立的轻烃参数及其碳同位素随热成熟度的演化规律;利用无损快速的分析方法,分别对实验残余干酪根和C14+组分进行拉曼光谱分析和荧光寿命的测定,探究不同热模拟温度下的产物物性特征。主要的研究结果如下:（1）通过热模拟黄金管封闭体系,建立了新疆准噶尔盆地主要烃源岩芦草沟组泥页岩的生烃演化模式,得到干酪根生烃的演化阶段:Easy%Ro低于0.68%时,属于干酪根裂解的早期阶段,为低效生油期;Easy%Ro在0.681.40%时为主要生油期,其中Easy%Ro为0.680.9%时热解烃类产物为C14+组分,主要由干酪根裂解生成,Easy%Ro为0.901.40%的主要裂解产物为轻质油,主要来源于重质油中沥青质的裂解作用;当Easy%Ro介于1.402.17%时,主要为湿气阶段;Easy%Ro>2.17%属于干气阶段,此时C25气态烃大量裂解生成甲烷。（2）在干酪根生烃的热演化过程中,探究了C7轻烃组分和同位素的热演化特征。在C7组分开始裂解之前,C7组分中的产物以正构烷烃为主,不同构型组分的相对含量为链烷烃>环烷烃>芳香烃。Mango参数K1、K2值在整个热演化过程中均具有恒定性,支持了Mango提出的轻烃稳态催化理论。随着热演化程度的增加,C7轻烃产物中链烷烃的含量相对于环烷烃的含量逐渐增加,表现为Thompson参数正庚烷值和异庚烷值逐渐增加,芳香度比值和石蜡度比值的演化趋势与原油在经受热成熟作用下的趋势一致。在轻烃的碳同位素方面,轻烃中的同位素比值在Easy%Ro<1.6%时均比较稳定,且环烷烃、苯的同位素值相较于链烷烃偏重,Easy%Ro>1.6%时,C7组分碳同位素值均明显变重,只有苯同位素仍然保持稳定,故在用同位素进行油气源对比时,可以将苯同位素作为分析的优先参数指标。（3）热模拟实验中的残余固体有机质的拉曼光谱特征显示2个特征峰,1350cm-1的D峰和1600cm-1G峰。随着热演化程度的增加,D、G峰的峰形都变得窄而尖,D峰的位移逐渐减小,G峰位移保持稳定。当Easy%Ro为0.72.0%时,锋间距与Easy%Ro之间具有很好的线性关系:Easy%Ro=0.0537d（G-D）-11.21。另外,在本次人工实验条件下,代表稳定结构的G峰半高宽与热模拟温度之间具有很好的负相关性,证明代表石墨层表层平面内结构缺陷的D2峰在本次实验中对G峰并无干扰,D2峰可能更与母质来源有关而受热成熟作用影响较小。对固体有机质拉曼光谱的研究显示,随着热成熟度的增加,固体有机质结构逐渐向稳定的芳构化结构转变,利用有机质拉曼参数可以对其进行成熟度的评价。对于C14+组分中的荧光寿命特征,人工演化下的C14+烃类的荧光寿命与热模拟温度关系不大,故很难利用荧光寿命评价其成熟度。C14+族组分中,饱和烃不具有荧光性,荧光性最强的是具有芳香结构的芳烃组分。
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本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.1.1 生物标志化合物 |
| 1.1.2 金刚烷类化合物 |
| 1.1.3 碳同位素与油气地球化学 |
| 1.1.4 塔里木盆地台盆区原油油源和成熟度研究现状 |
| 1.1.5 研究意义 |
| 1.2 研究内容 |
| 1.2.1 生物标志化合物特征研究 |
| 1.2.2 金刚烷类化合物与高成熟油气成熟度研究 |
| 1.2.3 正构烷烃单体烃碳同位素和干酪根碳同位素特征研究 |
| 1.2.4 塔里木盆地台盆区原油充注混合情况研究 |
| 1.3 样品信息与工作量 |
| 1.4 研究方法与实验流程 |
| 1.4.1 烃源岩Rock-Eval岩石热解分析 |
| 1.4.2 烃源岩TOC分析 |
| 1.4.3 干酪根稳定碳同位素分析 |
| 1.4.4 烃源岩可溶有机质的提取和烃源岩可溶有机质、原油样品的族组分分离 |
| 1.4.5 饱和烃组分色谱(GC)分析 |
| 1.4.6 饱和烃组分质谱(GC-MS)分析 |
| 1.4.7 异构烷烃组分质谱(GC-MS)分析 |
| 1.4.8 正构烷烃单体烃碳同位素(GC-IRMS)分析 |
| 第二章 区域地质背景 |
| 2.1 研究区位置及区域概况 |
| 2.2 区域构造和演化特征 |
| 2.3 研究区沉积发育特征 |
| 2.4 塔里木地区主要烃源岩分布及特征 |
| 第三章 烃源岩地球化学特征 |
| 3.1 烃源岩评价 |
| 3.2 烃源岩样品岩石热解分析结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 生物标志化合物特征研究 |
| 4.1 烃源岩与原油正构烷烃和类异戊二烯烷烃组成特征 |
| 4.1.1 原油正构烷烃和类异戊二烯烷烃组成特征 |
| 4.1.2 烃源岩正构烷烃和类异戊二烯烷烃组成特征 |
| 4.2 与有机质来源相关的生物标志化合物参数特征及油源对比 |
| 4.2.1 原油样品 |
| 4.2.2 烃源岩样品 |
| 4.3 与成熟度相关的生物标志化合物参数特征 |
| 4.3.1 原油样品 |
| 4.3.2 烃源岩样品 |
| 4.4 塔里木盆地台盆区原油甾、萜烷浓度与热稳定性 |
| 4.4.1 原油甾、萜烷成熟度指标对比分析 |
| 4.4.2 Tm、Ts、C_(29)藿烷和C_(29)Ts浓度与C_(23)三环萜烷/(C_(23)三环萜烷+C_(30)藿烷)比值图版 |
| 4.4.3 C_(30)藿烷和C_(30)重排藿烷浓度与C_(23)三环萜烷/(C_(23)三环萜烷+C_(30)藿烷)比值图版 |
| 4.4.4 C_(29) ααα 20R和 20S甾烷浓度、C_(29) ααα (20S + 20R)和 C_(29) αββ (20S +20R)甾烷浓度与C_(23)三环萜烷/(C_(23)三环萜烷+C_(30)藿烷)比值图版 |
| 4.4.5 C_(27)规则甾烷和C_(27)重排甾烷浓度与C_(23)三环萜烷/(C_(23)三环萜烷+C_(30)藿烷)比值图版 |
| 4.4.6 C_(29)规则甾烷总浓度(ΣC_(29))、C_(21)甾烷和C_(23)三环萜烷浓度与C_(23)三环萜烷/(C_(23)三环萜烷+C_(30)藿烷)比值图版 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 金刚烷类化合物指标和浓度与高成熟油气成熟度研究 |
| 5.1 金刚烷类化合物含量特征 |
| 5.2 金刚烷异构化指标 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 碳同位素特征研究 |
| 6.1 单体烃碳同位素特征 |
| 6.1.1 原油样品 |
| 6.1.2 烃源岩样品 |
| 6.2 干酪根样品稳定碳同位素特征 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 塔里木盆地台盆区原油充注混合情况研究 |
| 7.1 生物标志化合物成熟度参数与相应生物标志化合物浓度的变化关系 |
| 7.1.1 20S/(20S+ 20R)C_(29)甾烷和αββ/(ααα+αββ)C_(29)甾烷比值参数与C_(29)甾烷浓度的变化关系 |
| 7.1.2 C_(23)三环萜烷/(C_(23)三环萜烷+C_(30)藿烷比值参数与C_23三环萜烷和C_(30)藿烷浓度的变化关系 |
| 7.1.3 Ts/(Ts+Tm)比值参数与Ts和 Tm浓度的变化关系 |
| 7.1.4 C_(27)重排甾烷/(C_(27)重排甾烷+C_(27)规则甾烷)比值参数与C_(27)重排甾烷和C_(27)规则甾烷浓度的变化关系 |
| 7.1.5 C_(21)/(C_(21)+ΣC_(29))甾烷比值和 C_(21)甾烷和 ΣC_(29)甾烷浓度的变化关系 |
| 7.2 金刚烷类化合物指标与原油的混合充注 |
| 7.2.1 金刚烷浓度和甾烷浓度的变化关系 |
| 7.2.2 金刚烷浓度和(Pr+Ph)/(n-C_(17)+n-C_(18))比值的变化关系 |
| 7.2.3 金刚烷浓度和Σn-C_(15–35)/Σn-C_(9–14)比值的变化关系 |
| 7.2.4 金刚烷浓度与原油密度、GOR和干燥系数(C_1/ΣC_(1-4))的变化关系 |
| 7.3 原油充注期次与混合 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与创新 |
| 8.1 论文主要结论 |
| 8.2 论文主要创新 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 选题依据 |
| 1.1.1 国内外研究概况 |
| 1.1.2 课题来源及意义 |
| 1.2 研究方案 |
| 1.2.1 研究方法及主要研究内容 |
| 1.2.2 研究方案与技术路线 |
| 1.2.3 主要工作量 |
| 第二章 渤海湾盆地东营凹陷区域地质背景 |
| 2.1 东营凹陷区域构造背景 |
| 2.2 东营凹陷形成与演化特征 |
| 2.3 东营凹陷构造特征 |
| 2.4 东营凹陷地层特征 |
| 2.5 东营凹陷烃源岩特征 |
| 2.5.1 有机质丰度 |
| 2.5.2 有机质类型 |
| 2.5.3 有机质成熟度 |
| 第三章 生烃动力学理论与实验技术 |
| 3.1 化学动力学基础 |
| 3.1.1 基元反应、简单反应和复杂反应 |
| 3.1.2 化学反应速度方程式 |
| 3.1.3 温度对反应速度的影响 |
| 3.1.4 活化能及其对应反应速度的影响 |
| 3.2 生烃动力学模型 |
| 3.2.1 总包反应动力学模型 |
| 3.2.2 串联反应模型 |
| 3.2.3 平行一级反应动力学模型 |
| 3.3 生烃动力学模型的适用性及存在问题 |
| 3.3.1 生烃动力学模型的局限性 |
| 3.3.2 生烃动力学模型存在问题 |
| 3.4 生烃动力学热模拟系统 |
| 3.4.1 开放系统 |
| 3.4.2 半封闭系统 |
| 3.4.3 封闭系统 |
| 第四章 黄金管高压釜封闭体系生烃动力学研究 |
| 4.1 实验装置 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 提取干酪根 |
| 4.2.2 黄金管封闭体系热模拟实验 |
| 4.2.3 产物提取 |
| 4.3 样品地球化学特征 |
| 4.4 产物产率特征 |
| 4.4.1 总烃产率特征 |
| 4.4.2 热解C_1-C_5气态烃和C_6-C_(14)轻烃产率特征 |
| 4.5 干酪根生烃动力学参数 |
| 第五章 原油组分分离及组分生成动力学 |
| 5.1 原油族组分分离方法简介 |
| 5.1.1 柱色谱法(Column Chromatography,CC) |
| 5.1.2 薄层色谱法(Thin Layer Chromatography,TLC) |
| 5.1.3 高压液相色谱法 |
| 5.1.4 微型柱色谱 |
| 5.2 实验结果与讨论 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 烃源岩留烃实验及留烃机理 |
| 6.1 留烃实验发展 |
| 6.1.1 油气初次运移的研究状况 |
| 6.1.2 有机质留烃实验发展现状 |
| 6.1.3 有机质溶胀实验方法简介 |
| 6.2 有机质溶胀实验方法及实验过程 |
| 6.2.1 质量法 |
| 6.2.2 溶剂的选择 |
| 6.2.3 溶胀实验及原油在残余干酪根的滞留量 |
| 6.3 岩石中有机质组成及性质 |
| 6.3.1 岩石中粘土矿物与有机质 |
| 6.3.2 泥岩中有机质特征 |
| 6.3.3 有机质的物理化学特征 |
| 6.4 无机矿物吸附有机质能力 |
| 6.4.1 东营凹陷矿物含量 |
| 6.4.2 矿物特征 |
| 6.4.3 矿物分离 |
| 6.4.4 矿物表面吸附 |
| 6.5 生烃过程中干酪根结构变化—红外光谱分析 |
| 6.5.1 红外光谱的基本概念 |
| 6.5.2 实验方法 |
| 6.5.3 红外光谱图谱解析 |
| 6.5.4 干酪根红外光谱分析 |
| 6.5.5 结果讨论 |
| 6.6 留烃机理 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 东营凹陷页岩可动油评价 |
| 7.1 东营凹陷埋藏史 |
| 7.2 东营凹陷烃源岩生留烃史评价 |
| 7.2.1 留烃曲线及动力学参数 |
| 7.2.2 封闭体系下烃源岩留烃史评价 |
| 7.3 东营凹陷页岩油可动油评价 |
| 7.3.1 影响储层原油滞留量参数 |
| 7.3.2 页岩可动油评价模型 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 论文创新点 |
| 8.3 本文的不足之处及今后工作建议 |
| 8.3.1 不足之处 |
| 8.3.2 今后的工作建议 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1. 选题的意义和目的 |
| 1.2. 研究背景和现状 |
| 1.3. 存在的问题 |
| 1.4. 研究思路、内容和技术路线 |
| 1.4.1. 研究思路 |
| 1.4.2. 主要研究内容 |
| 1.4.3. 论文的技术路线 |
| 1.5. 完成的主要工作量 |
| 第2章 复杂原油的化学组成及其生物降解过程 |
| 2.1. 样品与实验 |
| 2.1.1. 样品 |
| 2.1.2. 好氧生物降解模拟实验 |
| 2.1.3. GC-MS分析 |
| 2.1.4. ESI FT-ICR MS分析 |
| 2.1.5. FT-ICR MS数据处理方法 |
| 2.2. 复杂原油化学组成的表征 |
| 2.2.1 负离子模式ESI下检测到的N_1和N_1S_x类化合物 |
| 2.2.2. 正离子模式ESI下检测到的N_1和N_1S_x类化合物 |
| 2.2.3 负离子模式ESI下检测到的O_1和O_1S_x类化合物 |
| 2.2.4 负离子模式ESI检测到的O_2和O_2S_x类化合物 |
| 2.2.5 正离子模式ESI下检测到的S_x类化合物 |
| 2.3. 极性有机硫化物的可能来源 |
| 2.4. 原油的生物降解过程及机理 |
| 2.4.1 原油生物降解程度的划分 |
| 2.4.2. 含杂原子极性化合物在生物降解过程中的变化 |
| 2.4.3. S_x类化合物在生物降解过程中的变化 |
| 2.4.4. O_1和O_1S_1类化合物在生物降解过程中的变化 |
| 2.4.5. O_2和O_2S_1类化合物在生物降解过程中的变化 |
| 2.5. 本章小结 |
| 第3章 生物降解对原油生气行为的影响 |
| 3.1. 样品与实验 |
| 3.1.1. 样品信息及预处理方法 |
| 3.1.2. 热模拟实验及热解产物定量分析 |
| 3.1.3. GC-MS、GC-FID和Py-GC分析 |
| 3.1.4. 生烃动力学参数计算 |
| 3.2. 原油和储层沥青的地球化学特征 |
| 3.3. 可溶有机质和固体沥青在热解过程中的变化 |
| 3.4. 气态烃的产率和组成变化 |
| 3.5. 气态烃的稳定碳同位素组成 |
| 3.6. 生物降解对残余原油生气潜力的影响 |
| 3.7. 气态烃的化学组成以及稳定碳同位素组成 |
| 3.8. 生烃动力学模拟及地质意义 |
| 3.9. 本章小结 |
| 第4章 叠加次生蚀变作用对原油生物标志化合物的影响 |
| 4.1. 样品与实验 |
| 4.1.1.样品信息与预处理方法 |
| 4.1.2. GC-MS分析 |
| 4.2. 生物降解程度不同的原油及其热解产物中生物标志化合物的分布特征 |
| 4.2.1. 烷烃的分布特征 |
| 4.2.2. 甾烷的分布特征 |
| 4.2.3. 萜烷的分布特征 |
| 4.2.4. 芳烃类生物标志化合物 |
| 4.3. 叠合盆地中常见生物标志化合物的适用范围 |
| 4.3.1. 油源对比指标 |
| 4.3.2. 热成熟度指标 |
| 4.3.3. 早期生物降解程度的判断 |
| 4.4. 本章小结 |
| 第5章 叠加次生蚀变作用对含杂原子极性化合物分布的影响 |
| 5.1. 样品与实验 |
| 5.1.1. 样品信息 |
| 5.1.2. ESI FT-ICR MS分析 |
| 5.1.3. 统计学分析 |
| 5.2. 叠加次生蚀变作用对原油中含杂原子极性化合物分布的影响 |
| 5.2.1. 含杂原子极性化合物的总体分布 |
| 5.2.2. N_1类化合物的分布 |
| 5.2.3. O_2类化合物的分布 |
| 5.3. 主成分分析 |
| 5.4. 本章小结 |
| 第6章 论文主要结论及创新 |
| 6.1. 主要结论和认识 |
| 6.2. 论文创新之处 |
| 6.3. 论文不足之处及研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及依据 |
| 1.2 常见样品前处理技术 |
| 1.2.1 传统样品前处理技术 |
| 1.2.2 固相微萃取技术 |
| 1.2.3 不同萃取技术对比 |
| 1.3 烃类化合物稳定同位素 |
| 1.3.1 稳定同位素特征及应用 |
| 1.3.2 轻烃类化合物稳定同位素 |
| 1.4 微量烃类化合物分析存在的问题 |
| 1.5 研究内容及技术路线 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 1.6 主要工作量 |
| 1.7 论文创新点 |
| 第二章 进样器固相萃取技术 |
| 2.1 进样器固相萃取技术 |
| 2.2 实验装置 |
| 2.2.1 装置结构 |
| 2.2.2 萃取操作步骤 |
| 2.2.3 小结 |
| 第三章 进样器固相萃取技术的条件优化 |
| 3.1 吸附剂 |
| 3.1.1 吸附原理 |
| 3.1.2 样品 |
| 3.1.3 实验步骤 |
| 3.1.4 实验结果 |
| 3.2 温度及时间 |
| 3.2.1 吸附温度 |
| 3.2.2 吸附时间 |
| 3.2.3 解吸温度 |
| 3.2.4 解吸时间 |
| 3.3 置换体积 |
| 3.3.1 实验原理 |
| 3.3.2 样品 |
| 3.3.3 实验步骤 |
| 3.3.4 实验结果 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 进样器固相萃取技术地质应用 |
| 4.1 烃源岩释气烷烃碳同位素测定 |
| 4.1.1 样品 |
| 4.1.2实验 |
| 4.1.3 实验结果 |
| 4.1.4 小结 |
| 4.2 天然气微量乙烷氢同位素测定 |
| 4.2.1 样品 |
| 4.2.2实验 |
| 4.2.3 实验结果 |
| 4.3 不同类型天然气富集对比 |
| 4.3.1空气本底实验 |
| 4.3.2 生物气 |
| 4.3.3 煤层气 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题依据与意义 |
| 1.2 研究背景和现状 |
| 1.2.1 分子生物标志物在油气领域中的发展和应用 |
| 1.2.2 稳定同位素在油气领域中的发展和应用 |
| 1.2.3 济阳坳陷研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 论文的技术路线 |
| 1.4 论文工作量 |
| 第2章 研究区域与研究方法 |
| 2.1 研究区域介绍 |
| 2.1.1 东营凹陷地质背景 |
| 2.1.2 沾化凹陷地质背景 |
| 2.2 实验方法与技术手段 |
| 2.2.1 分离方法 |
| 2.2.2 仪器分析方法 |
| 2.2.3 族群划分方法 |
| 第3章 原油分子标志化合物分布特征 |
| 3.1 东营凹陷原油有机地球化学特征 |
| 3.1.1 族组成特征 |
| 3.1.2 正构烷烃 |
| 3.1.3 无环类异戊二烯化合物 |
| 3.1.4 甾类化合物 |
| 3.1.5 萜类化合物 |
| 3.1.6 多环芳烃 |
| 3.2 沾化凹陷原油有机地球化学特征 |
| 3.2.1 族组成特征 |
| 3.2.2 正构烷烃 |
| 3.2.3 无环类异戊二烯化合物 |
| 3.2.4 甾类化合物 |
| 3.2.5 萜类化合物 |
| 3.2.6 多环芳烃 |
| 3.3 东营凹陷和沾化凹陷原油有机地球化学特征对比 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 原油单体碳同位素组成及其分布特征 |
| 4.1 东营凹陷原油单体碳同位素组成与分布特征 |
| 4.1.1 正构烷烃 |
| 4.1.2 异构与环烷烃 |
| 4.2 沾化凹陷原油单体碳同位素组成与分布特征 |
| 4.2.1 正构烷烃 |
| 4.2.2 异构与环烷烃 |
| 4.3 东营凹陷和沾化凹陷原油单体碳同位素特征对比 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 油样反映的烃源岩沉积环境和母源信息 |
| 5.1 东营凹陷油样反映的烃源岩沉积环境和母源信息 |
| 5.1.1 生物标志物参数解释 |
| 5.1.2 单体碳同位素特征解释 |
| 5.2 沾化凹陷油样反映的烃源岩沉积环境和母源信息 |
| 5.2.1 生物标志物参数解释 |
| 5.2.2 单体碳同位素特征解释 |
| 5.3 东营凹陷和沾化凹陷油样反映的烃源岩沉积环境和母源信息对比 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 原油成熟度分析 |
| 6.1 东营凹陷原油成熟度特征 |
| 6.2 沾化凹陷原油成熟度特征 |
| 6.3 东营凹陷与沾化凹陷原油成熟度对比 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 油-油对比和油-源对比 |
| 7.1 主成分分析、聚类分析及族群划分 |
| 7.1.1 分析参数方法 |
| 7.1.2 东营凹陷 |
| 7.1.3 沾化凹陷 |
| 7.2 油-油对比结果 |
| 7.3 小结 |
| 第8章 沾化和东营凹陷原油族群划分和对比 |
| 8.1 基于单体烃碳同位素的沾化和东营凹陷原油族群划分 |
| 8.2 基于生物标志化合物和单体烃碳同位素的沾化和东营凹陷原油族群划分 |
| 8.3 油-源对比结果 |
| 8.4 小结 |
| 第9章 结论、意义与创新 |
| 9.1 结论和认识 |
| 9.2 创新点与意义 |
| 9.3 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 镜质体成熟演化 |
| 1.1.2 生烃动力学 |
| 1.1.3 煤系烃源岩生烃潜力评价 |
| 1.1.4 气态烃碳同位素 |
| 1.2 研究内容 |
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