烃源岩演化特征与烃源岩评价

第二章石油和天然气的成因2.16 烃源岩地球化学特征之一——有机质丰度有机质丰度：有机质在岩石中的相对含量。

常用指标：有机碳(TOC )、氯仿沥青“A”、总烃(HC )、岩石热解生烃潜量（S1+S2）1）有机碳（TOC）有机碳含量（TOC）：岩石中所有有机质含有的碳元素的总和占岩石总重量的百分比。

有机质含量=有机碳含量×K，K 为转换系数。

剩余有机质含量=转换系数×剩余有机碳含量从有机碳计算有机质丰度的转换系数(K)演化阶段干酪根类型煤ⅠⅡⅢ成岩阶段 1.25 1.34 1.48 1.57 深成阶段末期 1.20 1.19 1.18 1.12 实测TOC：剩余有机碳或残余有机碳。

近代和古代沉积物中烃类有机质分布情况表（亨特，1961）沉积物烃类ppm有机质（重量%）粘土岩近代50 1.5 古代300 2.0碳酸盐岩近代40 1.7古代340 0.2岩石的有机质总含量，%石灰岩页岩（346个样品）（1066个样品）样品，%泥质岩和碳酸盐岩有机质含量存在明显差别。

古代页岩和碳酸盐岩的有机质总含量(据H.M.Gehmen,1962)我国中、新生代陆相淡水-半咸水沉积中，主力烃源岩有机碳含量均在1.0％以上，平均值在1.2％～2.3％之间。

%，品样TOC,%我国中新生代主要含油气盆地烃源岩有机碳含量频率图（据尚慧芸等，1982）2）氯仿沥青“A”岩石中的“A”含量，与有机质丰度、类型、成熟度都有关。

泥质烃源岩评价氯仿沥青“A”好烃源岩1000～4000ppm较好烃源岩500～1000ppm烃源岩下限>250～300ppm“A”经分离可以得到：饱和烃、芳烃、非烃、沥青质。

我国陆相淡水-半咸水沉积中，主力烃源岩的氯仿沥青“A”含量均在0.1%以上，平均值为0.1%~0.3% （胡见义等，1991） 。

我国主要含油气盆地氯仿沥青“A ”含量分布频率图（据尚慧芸等，1982）样品，%20 10 0.010.11.0“A”，%（386个样品）3）总烃 （饱和烃+芳烃）烃源岩评价图（王启军等，1988），图内百分数为烃/有机碳值好烃源岩：≥0.1%；较好烃源岩：0.1%～0.05%； 非烃源岩：＜0.01%。

松辽盆地上古生界烃源岩特征及有效性分析作者：李艳来源：《地球科学与环境学报》2013年第04期摘要：松辽盆地石炭系—二叠系烃源岩经历了较为复杂的构造演化，不同地区烃源岩的埋藏史、热演化史及生烃史不相同。

通过对收集的资料和采集的上古生界烃源岩样品进行地球化学分析，探讨了松辽盆地不同地区石炭系—二叠系烃源岩演化特征及其有效性。

结果表明：松辽盆地上古生界烃源岩有机质丰度低，有机质类型较差（主要为Ⅲ型和[KG-30x]型），现今热演化程度高（已达到成熟和过成熟阶段），后期生烃潜力有限，但不代表地质历史时期生烃贡献小；肇源、长岭地区上古生界烃源岩为后期深埋藏型，存在二次生烃，为上古生界有效烃源岩主要分布区，对天然气资源有贡献；杜尔伯特地区由于受周边侵入岩烘烤、后期浅埋深等因素的影响，古地温远高于现今地温，不能发生二次生烃，烃源岩基本无效。

因此，松辽盆地肇源、长岭地区为上古生界烃源岩有利生气区。

关键词：烃源岩；热演化史；上古生界；地球化学；二次生烃；松辽盆地中图分类号：P618.130.2；TE122 文献标志码：A0 引言松辽盆地浅层勘探程度已经很高，但近几年在盆地深层也有大气田发现[117]，因此探索具有含油气远景的深部层系是有必要的。

松辽盆地深部层系地质和油气资源评价是一个新的研究领域，前人在这方面所做的工作甚少，因此，可用资料少且资料品质差。

上古生界石炭系—二叠系烃源岩经历的构造演化较为复杂，不同地区烃源岩的埋藏史、热演化史及生烃史有差异[1820]。

针对上述情况，开展前期的盆地评价和油气资源战略选区，通过实施少量勘探工作，实现战略发现和突破，为油气资源战略选区提供理论和技术支持。

笔者以松辽盆地上古生界烃源岩为研究目的层，结合前人研究成果，采用地球化学手段对烃源岩进行化验分析，对上古生界烃源岩进行有效性判识，指出烃源岩的二次生气有利区带，为该区长远勘探战略提供参考。

1 沉积演化及地层早古生代，中朝板块和西伯利亚板块拼合形成的复杂构造带构成了松辽盆地的原始基底。

显微组分组成一、显微组分组成与有机质类型根据源岩干酪根所表现出来的化学性质，源岩中的有机质被划分为腐泥型（Ⅰ型）、过渡型（Ⅱ型）和腐殖型（Ⅲ型）三种类型。

这种有机质类型实际上是根据显微组分混合物的平均化学成分在van krevelen图解上的演化轨迹划分出来的。

有机质类型的差别，实质上是显微组分的差别（表2-12），由于镜质组、惰性组、壳质组和腐泥组构成了源岩有机质的绝大部分，所以也就是它们组成上的差别。

造成显微组分组成差别的原因，一是原始物源不同，二是沉积环境和微生物改造作用的差异。

对于煤层而言，有机质都是原地堆积的，原始物源的差别是最主要的。

而对于碎屑岩和碳酸盐岩，沉积环境的控制作用更明显，腐泥物质的形成往往与滞留缺氧的特定环境有关；惰性组、镜质组和壳质组等腐殖物质则是沉积物的碎屑成分，必然按其颗粒大小，形状、比重和抗磨蚀性被分选。

像惰性组分脆易碎，抗磨性差，经过不长距离搬运便成为细小的碎屑，但有时盆地边缘森林火灾形成的丝质体也可能被风力送至比较远的地方还见棱见角，呈比较大的碎片出现。

壳质组分比重小、性韧抗磨，其化学成分对地表地质营力的侵蚀破坏非常稳定，故而在煤岩学中也被称为稳定组分（liptinite），壳质组分很容易被水流、风力运送，散布在各种环境的沉积物中。

镜质组分的性质介于惰性组分和壳质组分之间。

若镜质组分的先质是腐殖溶胶的话，则可能出现在沉积盆地的较深水相带。

源岩形成于不同环境中，自然也就是有不同的显微组分组成。

1.Ⅰ型有机质（图版Ⅷ-1,2）Ⅰ型有机质的显微组分组成简单。

腐泥组含量60%以上，壳质组含量0—40%，镜质组+惰性组含量小于10%。

常见的富集的Ⅰ型有机质，如各种腐泥煤（藻煤、烛藻煤等），主要的显微组分是藻类体和沥青质体，孢子体也是腐泥煤的常见组分。

一般不存在惰性组分或偶尔见丝质体碎屑和惰屑体。

沥青质体作为基质，而藻类体A和孢子体则是被基质“胶结”的形态分子。

一些腐泥煤中，无结构镜质体含量可达15%左右，呈条带状、脉状出现。

枣园探区烃源岩评价及资源量计算本文在前人研究的基础上，结合取心及测井资料，对研究区若干样品做了岩石有机碳（TOC ）、干酪根C、H、O元素、Rock-eval热解、氯仿沥青抽提、氯仿沥青“A”、族组分分析、族组分分离、饱和烃馏分色谱—色质等8项分析分析测试。

结果表明：（1）长9层、长7层的暗色泥岩、张家滩页岩、李家畔页岩是本探区最主要的有效烃源层;长6层暗色泥岩也是本区的较好烃源岩，长4+5层暗色泥岩为较差烃源岩。

（2）有机质类型最好的是长7烃源岩，有机质类型主要为Ⅰ型（腐泥型）—Ⅱ1（腐植-腐泥型）;长6烃源岩有机质类型主要为Ⅲ型（腐殖型）—Ⅱ2（腐泥-腐植型），次为Ⅰ型（腐泥型）—Ⅱ1（腐植-腐泥型）;长4+5烃源岩有机质类型主要为Ⅲ型（腐殖型）—Ⅱ2（腐泥-腐植型），次为Ⅱ1（腐植-腐泥型）。

（3）使用成因法计算公式，结合生烃强度展布范围，计算得出长7烃源岩面积为359.044Km2，地质资源量为106.62×106t。

长9烃源岩面积为330.414Km2，地质资源量为49.58×106t。

标签：烃源岩特征;评价;资源量计算;枣园探区;1 地质概况鄂尔多斯盆地上三叠统延长组是我国陆相三叠系中出露最好、研究最早、发育比较齐全的剖面，其三叠系延长组属于内陆湖相沉积。

枣园探区处于伊陕斜坡有利构造带上。

产油层位主要有长4+5、长6、长8，局部可见长9油层发育。

2烃源岩特征2.1有机质丰度本次采集研究区延长组长7段、长6段和长4+5段黑色泥岩样品，并结合周边地区样品数据分别做了岩石有机碳（TOC ）、干酪根C、H、O元素、Rock-eval 热解、氯仿沥青抽提、氯仿沥青“A”、族组分分析、族组分分离、饱和烃馏分色谱—色质等8项分析，长9段和长4+5段未采集到泥岩钻井样品，结合周边地区研究数据对其进行研究。

2.1.1有机碳含量长9段泥岩是延长组长9的末期和长8早期的沉积期，沉积的一套深湖、半深湖相的泥页岩，岩性主要为深灰色泥岩、黑色泥岩、页岩和油页岩，其中黑色页岩、油页岩及黑色泥岩被称为“李家畔页岩”。

2019烃源岩地球化学评价方法1.引言1.1 概述概述部分的内容如下：引言是一篇论文或研究报告的开篇部分，通过简洁扼要地介绍研究主题、目的、方法和结果，为读者提供一个整体的了解和认识。

对于2019烃源岩地球化学评价方法的文章，引言部分的概述将重点介绍烃源岩的重要性以及为什么评价烃源岩的地球化学特征非常重要。

烃源岩是地球上蕴含石油和天然气的主要来源，其重要性不言而喻。

对于石油和天然气勘探与开发而言，了解和评价烃源岩的地球化学特征对于确定勘探区的潜力和开发潜力具有重要意义。

通过对烃源岩地球化学特征的评价，可以揭示烃源岩中油气生成的潜能和资源量，并为石油和天然气的勘探和开发提供科学依据。

随着石油和天然气资源的逐渐枯竭和对可再生能源需求的增加，对于烃源岩的地球化学评价方法的研究和应用也得到了越来越多的关注。

通过地球化学评价方法，可以测定烃源岩中的有机质含量、有机质类型、成熟度、母质类型等重要地质参数，从而判断烃源岩的潜力和优势区。

除了经典的地球化学分析手段外，随着科技的快速发展，新的分析技术和方法也应运而生，为烃源岩地球化学评价提供了更多的选择和可能。

因此，本文将系统地总结和探讨2019年最新的烃源岩地球化学评价方法，包括传统的地球化学分析方法以及新兴的技术和方法，并对其优势和应用进行详细介绍。

通过本文的研究，我们希望能够为石油和天然气勘探和开发提供更准确、更可靠的烃源岩地球化学评价方法，推动石油工业的可持续发展。

概述部分的目的在于引导读者了解本文的研究背景和重要性，为后续的文章结构和内容做好铺垫。

同时，也激发了读者对于烃源岩地球化学评价方法的兴趣，并期待本文的研究能够对于石油工业的发展产生积极的影响。

1.2文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式编写：1.2 文章结构本文主要通过探讨烃源岩地球化学评价方法，旨在为烃源岩资源评价提供科学依据。

全文内容分为引言、正文和结论三部分。

引言部分主要概述了烃源岩地球化学评价方法的背景和意义，介绍了烃源岩地球化学评价的研究现状以及存在的问题和不足之处。

浅析准噶尔盆地石炭系烃源岩地球化学特征本文主要分析了石炭系烃源岩地球化学特征。

石炭系烃源岩的标志性地球化学特征是：①重的碳同位素组成；②饱和烃呈单峰分布且无β胡萝卜烷；③规则甾烷以C27显著优势的”V”型分布。

标签：石炭系地球化学烃源岩评价碳同位素生物标志物1石炭系烃源岩的发育准噶尔盆地石炭系沉积环境为海陆交互相沉积，下石炭统以海相、海陆过渡相碎屑岩为主，上石炭统发育火山岩、海陆过渡相、陆相碎屑岩组合。

纵向上看，东准噶尔盆地石炭系主要发育于下统滴水泉组（C1d）、上统巴塔玛依内山组（C2b）和石浅滩组（C2sh）。

由于地层同时异相的特征明显，导致不同地层分区具有不同的命名。

克拉美丽断裂带以南的C1d是目前研究程度较高的一套烃源岩。

该套烃源岩在准噶尔盆地广泛分布。

C1d烃源岩在滴水泉剖面出露厚约800m的暗色泥岩、含碳质泥岩夹薄层泥灰岩，陆东一五彩湾一带的钻井揭露该组烃源岩厚度在0～345m之间。

克拉美丽断裂带以北同时代的C1j烃源岩，露头出露较好，在东北缘扎河坝一带为暗色泥岩，厚度一般为40～80m，在沙尔布拉克剖面为约700m厚的灰黑色粉砂质泥岩，在恰库尔图剖面暗色泥岩厚度为100m左右，在伦6井北剖面暗色泥岩厚度可达290m。

2石炭系烃源岩潜力特征2.1有机质丰度對准噶尔盆地周缘14个露头剖面的97个样品进行地化分析，总的有机质丰度特征是：有机碳（TOC）丰度高，氯仿“A”含量和生烃潜量低。

w（TOC）>0.5% 的样品占样品总数的72.8%，41.1%的样品W（TOC）>1.0%。

除滴水泉剖面和扎河坝剖面外，其他样品的氯仿“A”质量分数均小于0.015%。

而已被证实的三塘湖盆地烃源岩，露头样品的TOC质量分数主要集中在0.2% ～0.6%，最好的姜巴斯套组TOC质量分数平均值为1%，氯仿“A”介于0.003% ～0.020%之间。

仅从露头样品看，准噶尔盆地TOC含量高于三塘湖盆地，氯仿“A”含量和生烃潜量与三塘湖盆地相当。

陆相烃源岩评价参数研究摘要：由于研究人员和地质条件的不同，导致对烃源岩评价的内容和参数也存在差异，把握烃源岩评价的发展趋势变得尤为重要。

在大量的文献查阅的基础上，本文综述了烃源岩评价的三个主要指标：有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度。

关键词：烃源岩；有机质丰度；有机质类型；有机质成熟度我国关于烃源岩评价的研究工作十分丰富，但由于地质条件的复杂性和研究人员的个体差异性，导致对烃源岩评价的参数及标准也存在不同的看法。

本文在阅读大量相关文献的基础上，综述了影响烃源岩评价的三个主要因素：有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度。

三个指标相互影响、相互制约，我们要综合判断，以提高研究的精准性。

1 有机质丰度评价参数烃源岩中有机质的丰度是石油生成的重要参数之一，有机质丰度可以反映岩石中有机质的相对质量分数，能够衡量和评价岩石的生烃潜力，高的有机质丰度是烃源岩生烃的基础[1]。

总烃含量（HC）、氯仿沥青“A”、有机碳含量（TOC）以及岩石热解生烃潜量（S1+S2）都是比较常用的有机质丰度参数，通过这些参数的实验数据来衡量有机质丰度，从而评价烃源岩的潜力[2]。

我国现多采用黄第籓等（1992）制定的中国陆相烃源岩评价标准作为有机质丰度参数评价的统一标准(表1）。

表1 烃源岩有机质丰度评价标准（据黄第籓等，1992）Table 1 Evaluation criteria for organic matter abundance in source rocks (according to Huang et al.,1992)烃源岩类型有机地化评价指标总有机碳TOC/%氯仿沥青“A”/%总烃HC/10-6生烃潜量S1+S2/(mg/g)好>1.0>0.1>50>6.0较好 1.0~0.60.05~0.1200~5002.0~6.0较差0.6~0.40.01~0.05100~2000.5~2非烃源岩<0.4<0.01<10<0.52 有机质类型机质丰度是生烃的物质基础, 而有机质类型则是决定和影响生烃类型和数量的重要因素[3]。

第二章石油和天然气的成因2.18 烃源岩的地球化学特征之三——有机质成熟度有机质成熟度：是指烃源岩中有机质的热演化程度。

评价烃源岩成熟度的常规地化方法：✓干酪根的组成特征和性质✓可溶抽提物的化学组成✓ TTI法✓岩石热解、……随有机质成熟度增大，R o 逐渐增大且不可逆。

R o 随地温增高而呈指数性增大；随时间增加而呈线性增大。

① 镜质体反射率（ R o ）1）利用干酪根的组成特征和性质研究有机质成熟度有机质演化程度未熟 成熟 高熟 过熟 R o （%）<0.50.5～1.151.15～2.0＞2.0 成烃演化阶段生物化学生气阶段 热催化生油气阶段 热裂解生湿气阶段深部高温生气阶段不同类型干酪根具有不同化学结构，达到各演化阶段所需的地温条件不同。

因而在应用R o判断有机质成熟度时，对不同类型干酪根应有所区别。

根据镜质组反射率确定的油和气带的近似界限（据Tissot 等，1984）若干类型有机质成熟及生烃能力图（据D.W.Waples,1985）Ⅰ型Ⅱ型Ⅱ型Ⅱ型Ⅲ型R o(%)干酪根类型R o，%未成熟未成熟未成熟油油油凝析气和湿气带干气带生油峰ⅠⅡⅢ② 干酪根颜色 及 H/C 、O/C 原子比三种干酪根产烃开始时的元素组成表随有机质成熟度增大，干酪根颜色加深，H/C 降低、O/C 原子比降低。

向富C 方向收缩。

干酪根H/C O/CH/C O/CH/C O/CⅠ 产 油1.45 0.05 产 湿 气0.7 0.05 产 干 气0.5 0.05 Ⅱ 1.25 0.08 0.7 0.05 0.5 0.05 Ⅲ0.80.180.60.080.50.06③孢粉颜色和热变质指数（TAI：Thermal alteration Index ）TAI 孢粉颜色温度（℃）有机质变质程度演化产物1级浅黄色30 未变质干气2级桔（橙）黄色50 轻微变质干气、重油3级棕黄色150 中等变质油、湿气4级灰黑色175 强变质湿气、凝析气5级黑色>200 深度变质干气TAI：<2.5 未成熟； 2.5~3.7：成熟-高熟； >3.7：过成熟。

烃源岩成熟度研究方法烃源岩成熟度是指烃源岩在地质历史过程中所经历的热演化程度，是评价烃源岩是否具有生烃能力的重要指标。

下面介绍几种烃源岩成熟度研究方法。

1.岩石学方法岩石学方法是通过对烃源岩岩石学特征的观察和分析，来判断烃源岩的成熟度。

主要包括显微镜下的有机质显微图像、有机质类型和有机质含量等。

通过观察有机质显微图像，可以判断有机质的成熟度，如有机质颜色的变化、孔隙度的变化等。

2.岩石地球化学方法岩石地球化学方法是通过对烃源岩中有机质的地球化学特征进行分析，来判断烃源岩的成熟度。

主要包括有机质元素分析、有机质稳定同位素分析、有机质热解分析等。

有机质元素分析可以确定有机质的类型和含量，有机质稳定同位素分析可以确定有机质的成熟度，有机质热解分析可以确定有机质的裂解特征。

3.地震反演方法地震反演方法是利用地震波在地下传播的特性，通过对地震波的反射、折射、干涉等现象进行分析，来判断烃源岩的成熟度。

地震反演方法主要包括反射地震、地震剖面分析等。

反射地震是通过对地震波反射的强度、频率、相位等特征进行分析，来判断烃源岩的成熟度。

地震剖面分析是通过对地震波在地下传播的速度、衰减等特征进行分析，来判断烃源岩的成熟度。

4.地球物理方法地球物理方法是通过对地球物理场的测量和分析，来判断烃源岩的成熟度。

主要包括电性测井、密度测井、声波测井等。

电性测井可以测量地下岩石的电阻率，从而判断烃源岩的成熟度。

密度测井可以测量地下岩石的密度，从而判断烃源岩的成熟度。

声波测井可以测量地下岩石的声波速度，从而判断烃源岩的成熟度。

总之，烃源岩成熟度研究方法多种多样，需要根据具体情况选择合适的方法进行研究。