第十四章__有機(jī)地球化學(xué)在油氣勘探中的應(yīng)用

1、第十四第十四章章 有機(jī)地球化學(xué)在油氣勘探中的應(yīng)用有機(jī)地球化學(xué)在油氣勘探中的應(yīng)用 烴源巖評價烴源巖評價油氣成因理論油氣成因理論油氣源對比油氣源對比油氣資源評價油氣資源評價油氣藏成藏地球化學(xué)研究油氣藏成藏地球化學(xué)研究沉積盆地?zé)崃骱蜔崾费芯砍练e盆地?zé)崃骱蜔崾费芯坑蜌獾厍蚧瘜W(xué)勘探（化探）油氣地球化學(xué)勘探（化探） 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 烴源巖的定性評價是其定量評價和油氣資源烴源巖的定性評價是其定量評價和油氣資源量評估的基礎(chǔ)。也是油氣資源評價體系中的的量評估的基礎(chǔ)。也是油氣資源評價體系中的的重要組成部分，是在勘探早期是對烴源巖的一重要組成部分，是在勘探早期是對烴源巖的一種鑒定工作。主

2、要回答勘探區(qū)是否存在烴源巖？種鑒定工作。主要回答勘探區(qū)是否存在烴源巖？哪些是烴源巖？烴源巖的品質(zhì)如何？由于前已哪些是烴源巖？烴源巖的品質(zhì)如何？由于前已述及，油氣是由有機(jī)質(zhì)生成的，因此，巖石中述及，油氣是由有機(jī)質(zhì)生成的，因此，巖石中有機(jī)質(zhì)的多少、有機(jī)質(zhì)生烴能力的高低及有機(jī)有機(jī)質(zhì)的多少、有機(jī)質(zhì)生烴能力的高低及有機(jī)質(zhì)向油氣轉(zhuǎn)化的程度就成為決定烴源巖生烴量質(zhì)向油氣轉(zhuǎn)化的程度就成為決定烴源巖生烴量大小的因素。大小的因素。 基本原理基本原理樣品熱解屬性樣品熱解屬性 基本原理基本原理分析周期分析周期 基本原理基本原理分析結(jié)果分析結(jié)果S S0 0: :氣態(tài)烴量，氣態(tài)烴量，mgmg烴烴/g/g巖巖S S1 1:

3、 :液態(tài)烴量，液態(tài)烴量，mgmg烴烴/g/g巖巖S S2 2: :熱解烴量，熱解烴量，mgmg烴烴/g/g巖巖S S4 4: :殘余有機(jī)質(zhì)二氧化碳量殘余有機(jī)質(zhì)二氧化碳量, mg, mgCO2CO2/g/g巖巖TmaxTmax: :最高熱解峰溫，是熱解烴最高熱解峰溫，是熱解烴S S2 2峰峰峰頂?shù)臏囟?，與烴源巖的成熟度有關(guān)峰頂?shù)臏囟?，與烴源巖的成熟度有關(guān)參數(shù)意義參數(shù)意義 烴源巖熱解參數(shù)計算及參數(shù)意義烴源巖熱解參數(shù)計算及參數(shù)意義總有機(jī)碳：總有機(jī)碳：TOCTOC（% %）= =（0.830.83(S(S0 0+S+S1 1+S+S2 2）+S+S4 4）/10/10氫指數(shù)：氫指數(shù)：I IH H（ m

4、gmg烴烴/g/g。TOCTOC）= S= S2 2 /TOC/TOC）100100烴指數(shù)：烴指數(shù)：I IHCHC（ mgmg烴烴/g/g。TOCTOC）= =（ S S0 0+S+S1 1） / TOC/ TOC）100100 氧指數(shù)：氧指數(shù)：I IO O（ mgmgCO2CO2/g/g。TOCTOC）= =（S S3 3 /TOC/TOC）100100有效碳：有效碳：Cp(%)Cp(%)= 0.083= 0.083(S(S0 0+S+S1 1+S+S2 2）降解率：降解率：D D（% %）=(Cp/TOC=(Cp/TOC）100100生烴潛量：生烴潛量：Pg(mgPg(mg烴烴/g/g。巖

5、。巖) ) = S= S0 0+S+S1 1+S+S2 2 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 烴源巖的定性評價的研究內(nèi)容烴源巖的定性評價的研究內(nèi)容 有機(jī)質(zhì)數(shù)量（豐度）有機(jī)質(zhì)數(shù)量（豐度） 有機(jī)質(zhì)類型有機(jī)質(zhì)類型 有機(jī)質(zhì)成熟度有機(jī)質(zhì)成熟度 任何評價工作都涉及評價方法和評價標(biāo)準(zhǔn)問任何評價工作都涉及評價方法和評價標(biāo)準(zhǔn)問題。烴源巖的定性評價也不例個。選擇具有明題。烴源巖的定性評價也不例個。選擇具有明確地球化學(xué)意義的參數(shù)和適合的評價標(biāo)準(zhǔn)是烴確地球化學(xué)意義的參數(shù)和適合的評價標(biāo)準(zhǔn)是烴源巖評價首先需要解決的問題。源巖評價首先需要解決的問題。 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 1 1、總有機(jī)碳（

6、、總有機(jī)碳（TOCTOC，）或有機(jī)碳，）或有機(jī)碳Corg Corg 2 2、氯仿瀝青、氯仿瀝青“A”A”（）和總烴（）和總烴（HCHC，ppmppm）3 3、生烴潛量、生烴潛量Pg Pg 4 4、顯微組份全巖體積百分含量、顯微組份全巖體積百分含量 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 生油巖類型 指標(biāo) 湖盆水體類型 非生油巖 差 中等 好 最好 淡水半咸水 0.61.0 1.02.0 2.0 TOC(wt%) 咸水超咸水 0.2 0.20.4 0.40.6 0.60.8 0.8 “A”(wt%) 0.0500.100 0.1000.200 0.200 HC(wt10-6) 200500

7、5001000 1000 (S1+S2)(mg/g巖石) 620 20 注：表中評價指標(biāo)適用于成熟度較低（Ro=0.5%0.7%）烴源巖的評價，當(dāng)熱演化程度高時，由于油氣大量排出以及排烴程度不同，導(dǎo)致上列有機(jī)質(zhì)豐度指標(biāo)失真，應(yīng)進(jìn)行恢復(fù)后評價或適當(dāng)降低評價標(biāo)準(zhǔn)。 陸相烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度評價指標(biāo)（陸相烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度評價指標(biāo)（SY/T 5735-1995SY/T 5735-1995） 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 中國煤系泥巖生烴潛力評價標(biāo)準(zhǔn)（陳建平，中國煤系泥巖生烴潛力評價標(biāo)準(zhǔn)（陳建平，1997） 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 與不同學(xué)者于不同時期所給出的泥質(zhì)烴源巖與不

8、同學(xué)者于不同時期所給出的泥質(zhì)烴源巖的評價的下限標(biāo)準(zhǔn)均比較相近的評價的下限標(biāo)準(zhǔn)均比較相近(0.4%(0.4% 0.5%)0.5%)明顯明顯不同，關(guān)于不同，關(guān)于，不同學(xué)者、不同時期所給出的評價標(biāo)準(zhǔn)有很大的不同學(xué)者、不同時期所給出的評價標(biāo)準(zhǔn)有很大的差別。差別。 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 研究單位或研究者 下限值 研究單位或研究者 下限值 美國地球化學(xué)公司 0.12 陳丕濟(jì) 0.10 法國石油研究院 0.24 傅家謨 0.10，0.20 羅諾夫 0.2 郝石生 0.30 挪威大陸架研究所 0.2 大港石油管理局研究院 0.070.12 龐加實驗室 0.25 田口一雄 0.20 亨特

9、0.29，0.33 帕拉卡斯 0.40 蒂索 0.3 埃勃 0.30 貴州八普 0.12 劉寶泉 0.05 四川石油研究院 0.10 黃第藩 0.10 國內(nèi)外不同單位及學(xué)者提出的碳酸鹽巖烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度下限標(biāo)準(zhǔn)國內(nèi)外不同單位及學(xué)者提出的碳酸鹽巖烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度下限標(biāo)準(zhǔn) 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 過去給出的碳酸鹽巖作為烴源巖的有機(jī)質(zhì)豐度過去給出的碳酸鹽巖作為烴源巖的有機(jī)質(zhì)豐度下限較低，除了上述原因之外，還有一項非常下限較低，除了上述原因之外，還有一項非常重要的考慮，這就是重要的考慮，這就是。如果按照前述陸相源巖的標(biāo)準(zhǔn)，就在很大。如果按照前述陸相源巖的標(biāo)準(zhǔn)，就在很大程度上否定了我

10、國碳酸鹽巖覆蓋區(qū)（約占陸地程度上否定了我國碳酸鹽巖覆蓋區(qū)（約占陸地面積的面積的1/31/3）內(nèi)大部分地區(qū)的油氣勘探潛力。）內(nèi)大部分地區(qū)的油氣勘探潛力。按排氣量的大小確定的工業(yè)下限值約為按排氣量的大小確定的工業(yè)下限值約為0.250.250.30.3。 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 1.據(jù)有機(jī)質(zhì)的來源劃分有機(jī)質(zhì)的類型據(jù)有機(jī)質(zhì)的來源劃分有機(jī)質(zhì)的類型2.據(jù)干酪根的元素組成判識有機(jī)質(zhì)的類型據(jù)干酪根的元素組成判識有機(jī)質(zhì)的類型3.據(jù)有機(jī)質(zhì)（干酪根）的顯微組分組成鑒別有機(jī)質(zhì)的據(jù)有機(jī)質(zhì)（干酪根）的顯微組分組成鑒別有機(jī)質(zhì)的類型。類型。4.4.據(jù)巖石（或干酪根）的據(jù)巖石（或干酪根）的Rock-Eval

11、Rock-Eval熱解特征劃分有熱解特征劃分有機(jī)質(zhì)的類型機(jī)質(zhì)的類型 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 4. 4.據(jù)巖石（或干酪根）的據(jù)巖石（或干酪根）的Rock-EvalRock-Eval熱解特征劃分有熱解特征劃分有機(jī)質(zhì)的類型機(jī)質(zhì)的類型 圖 17-11 氫指數(shù)、 氧指數(shù)劃分生油巖有機(jī)質(zhì)類型圖版圖中數(shù)字代表國內(nèi)不同盆地或凹陷的分析數(shù)據(jù)，引用時省略。 （鄔立言等，1986） 由氫指數(shù)、氧指數(shù)劃分有機(jī)質(zhì)類型圖（據(jù)鄔立言等，由氫指數(shù)、氧指數(shù)劃分有機(jī)質(zhì)類型圖（據(jù)鄔立言等，1986） 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 4. 4.據(jù)巖石（或干酪根）的據(jù)巖石（或干酪根）的Rock-Eval

12、Rock-Eval熱解特征劃分有熱解特征劃分有機(jī)質(zhì)的類型機(jī)質(zhì)的類型 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 4. 4.據(jù)巖石（或干酪根）的據(jù)巖石（或干酪根）的Rock-EvalRock-Eval熱解特征劃分有熱解特征劃分有機(jī)質(zhì)的類型機(jī)質(zhì)的類型 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 5. 5.依據(jù)依據(jù)紅外光譜（官能團(tuán)）特征劃分有機(jī)質(zhì)的類型紅外光譜（官能團(tuán)）特征劃分有機(jī)質(zhì)的類型吸 光 度 比 1 2 1 2 2920cm-1/1600cm-1 4.3 4.31.6 1.60.5 1.00 1.000.40 0.400.15 0.15 有機(jī)質(zhì)的紅外譜帶可以分為脂族基團(tuán)、芳香基團(tuán)和含氧基團(tuán)三

13、有機(jī)質(zhì)的紅外譜帶可以分為脂族基團(tuán)、芳香基團(tuán)和含氧基團(tuán)三大類。依據(jù)這些基團(tuán)（譜帶）的強(qiáng)度，可以選擇許多比值來表大類。依據(jù)這些基團(tuán)（譜帶）的強(qiáng)度，可以選擇許多比值來表征有機(jī)質(zhì)的類型。石油天然氣總公司征有機(jī)質(zhì)的類型。石油天然氣總公司1995年頒布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中年頒布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中就有由紅外參數(shù)判識有機(jī)質(zhì)類型的方案就有由紅外參數(shù)判識有機(jī)質(zhì)類型的方案 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 5. 5.依據(jù)依據(jù)紅外光譜（官能團(tuán)）紅外光譜（官能團(tuán)）特征劃分有機(jī)質(zhì)的類型特征劃分有機(jī)質(zhì)的類型 不同類型干酪根的紅外光譜（傅家漠，1995）型（侏羅紀(jì) Ro0.65；A（第三紀(jì)，Ro0.56）；B型(第三紀(jì)，Ro0.

14、56）；型（第三紀(jì)，Ro0.42） 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 5. 5.據(jù)干酪根的穩(wěn)定碳同位素組成（據(jù)干酪根的穩(wěn)定碳同位素組成（13C）判識干酪判識干酪根的類型根的類型 三分法（王大銳，2002） 黃第藩（1991） SY/T 5735-1995 典型腐泥型 -28.030.2 -27.029.3 -25.527.2 -21.026.0 標(biāo)準(zhǔn)腐泥型 1 -28.231.0 含腐殖腐殖型 2 -27.528.2 中間型或混合型 -26.0-27.5 含腐泥的腐殖型 1 -24.5-26.0 標(biāo)準(zhǔn)腐殖型 2 -20.0-24.5 -22.5 陸相干酪根的陸相干酪根的13C() 與

15、其類型的關(guān)系與其類型的關(guān)系 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 反映生烴母質(zhì)干酪根演變特征的元素組成反映生烴母質(zhì)干酪根演變特征的元素組成的變化、官能團(tuán)構(gòu)成的變化、自由基含量的變的變化、官能團(tuán)構(gòu)成的變化、自由基含量的變化、顏色及熒光性的變化、熱失重的變化、碳化、顏色及熒光性的變化、熱失重的變化、碳同位素組成的變化、鏡質(zhì)體反射率的變化以及同位素組成的變化、鏡質(zhì)體反射率的變化以及反映熱解產(chǎn)物演化的可溶有機(jī)質(zhì)的含量及組成、反映熱解產(chǎn)物演化的可溶有機(jī)質(zhì)的含量及組成、烴類的含量及組成均可成為成熟度指標(biāo)。此外，烴類的含量及組成均可成為成熟度指標(biāo)。此外，生物標(biāo)記化合物異構(gòu)化參數(shù)、奇偶優(yōu)勢參數(shù)等生物標(biāo)記

16、化合物異構(gòu)化參數(shù)、奇偶優(yōu)勢參數(shù)等等也可以成為成熟度指標(biāo)。等也可以成為成熟度指標(biāo)。 第一節(jié)第一節(jié) 烴源巖定性評價烴源巖定性評價 結(jié)合烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度、有機(jī)質(zhì)類型和有結(jié)合烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度、有機(jī)質(zhì)類型和有機(jī)質(zhì)成熟度進(jìn)行綜合評價。機(jī)質(zhì)成熟度進(jìn)行綜合評價。 第二節(jié)第二節(jié) 烴源巖定量評價烴源巖定量評價 以干酪根生烴理論的建立為標(biāo)志，地球化以干酪根生烴理論的建立為標(biāo)志，地球化學(xué)家對有機(jī)質(zhì)成烴的認(rèn)識實現(xiàn)了從現(xiàn)象到本質(zhì)學(xué)家對有機(jī)質(zhì)成烴的認(rèn)識實現(xiàn)了從現(xiàn)象到本質(zhì)和機(jī)理的升華。這就為科學(xué)、定量地計算生油和機(jī)理的升華。這就為科學(xué)、定量地計算生油氣量奠定了基礎(chǔ)。因此，從上世紀(jì)八十年代起，氣量奠定了基礎(chǔ)。因此，從上世紀(jì)八十

17、年代起，從定性評價到定量計算就成為烴源巖研究的重從定性評價到定量計算就成為烴源巖研究的重要發(fā)展趨勢之一。烴源巖定量評價的實質(zhì)就是要發(fā)展趨勢之一。烴源巖定量評價的實質(zhì)就是油氣資源油氣資源問題。問題。 第二節(jié)第二節(jié) 烴源巖定量評價烴源巖定量評價 目前由油公司和研究機(jī)構(gòu)提出并被應(yīng)用的目前由油公司和研究機(jī)構(gòu)提出并被應(yīng)用的生烴量定量評價方法很多，但概括起來可以分生烴量定量評價方法很多，但概括起來可以分為三類：一是改進(jìn)的氯仿瀝青法，二是基于有為三類：一是改進(jìn)的氯仿瀝青法，二是基于有機(jī)質(zhì)成烴機(jī)理的成烴率法，三是基于機(jī)質(zhì)成烴機(jī)理的成烴率法，三是基于RockRockEvalEval分析所得的生烴勢法。第二類方法

18、按成烴分析所得的生烴勢法。第二類方法按成烴率求取方法的不同又可以分為模擬實驗法、化率求取方法的不同又可以分為模擬實驗法、化學(xué)動力學(xué)法、物質(zhì)平衡法等。學(xué)動力學(xué)法、物質(zhì)平衡法等。 第二節(jié)第二節(jié) 烴源巖定量評價烴源巖定量評價 一、氯仿瀝青法一、氯仿瀝青法 Q總總SHA/(1-/(1-K運(yùn)運(yùn)) ) 式中，式中，Q總總為評價目標(biāo)的總生油量；為評價目標(biāo)的總生油量；S烴源巖的面積；烴源巖的面積；H烴源巖的厚度；烴源巖的厚度；A 氯仿瀝青氯仿瀝青A A的平均含量（；的平均含量（； 烴源巖的比重；烴源巖的比重；K運(yùn)運(yùn)烴源巖中石油的運(yùn)移系數(shù)。烴源巖中石油的運(yùn)移系數(shù)。實際應(yīng)用過程中，常常將評價目標(biāo)劃分為有限個評價單

19、元，分實際應(yīng)用過程中，常常將評價目標(biāo)劃分為有限個評價單元，分別計算各個單元的生烴量后求和。別計算各個單元的生烴量后求和。這一公式實際上是由物質(zhì)平衡原理，即這一公式實際上是由物質(zhì)平衡原理，即Q Q生生Q Q殘殘Q Q運(yùn)運(yùn)SHAQ Q運(yùn)運(yùn) 第二節(jié)第二節(jié) 烴源巖定量評價烴源巖定量評價 二、基于成烴機(jī)理的成烴率法二、基于成烴機(jī)理的成烴率法按照現(xiàn)代油氣成因機(jī)理，單位源巖中油氣的生成量取決于有機(jī)質(zhì)按照現(xiàn)代油氣成因機(jī)理，單位源巖中油氣的生成量取決于有機(jī)質(zhì)的豐度（數(shù)量）、類型（反映單位重量有機(jī)質(zhì)的生烴能力）和成的豐度（數(shù)量）、類型（反映單位重量有機(jī)質(zhì)的生烴能力）和成熟度（反映有機(jī)質(zhì)向油氣轉(zhuǎn)化的程度的成烴轉(zhuǎn)化率

20、）。這樣，某熟度（反映有機(jī)質(zhì)向油氣轉(zhuǎn)化的程度的成烴轉(zhuǎn)化率）。這樣，某評價目標(biāo)中油氣的生成量應(yīng)該為評價目標(biāo)中油氣的生成量應(yīng)該為: :Q QS SH HTTOCOCIHIHX X 式中，式中，S SH H源巖的重量；源巖的重量；TOCTOC源巖中有機(jī)碳含量，可采用恢復(fù)后的原始有機(jī)碳；源巖中有機(jī)碳含量，可采用恢復(fù)后的原始有機(jī)碳；IHIH單位質(zhì)量有機(jī)質(zhì)的原始生烴潛力（如單位質(zhì)量有機(jī)質(zhì)的原始生烴潛力（如mgHC/gTOCmgHC/gTOC或或kgHC/tTOC,kgHC/tTOC,反映有機(jī)質(zhì)的類型）；反映有機(jī)質(zhì)的類型）；T TOCOCIHIH則反映了單位重量源巖則反映了單位重量源巖的生烴潛力；的生烴潛力

21、；XX成烴轉(zhuǎn)化率成烴轉(zhuǎn)化率（無量綱，或用百分?jǐn)?shù)表示）計算生油量時用（無量綱，或用百分?jǐn)?shù)表示）計算生油量時用成油轉(zhuǎn)化率，計算生氣量時用成氣轉(zhuǎn)化率。成油轉(zhuǎn)化率，計算生氣量時用成氣轉(zhuǎn)化率。IHXIHX則反映了單位重則反映了單位重量有機(jī)碳的生烴量；量有機(jī)碳的生烴量；具體各變量的單位可根據(jù)實際需要組合。具體各變量的單位可根據(jù)實際需要組合。 第二節(jié)第二節(jié) 烴源巖定量評價烴源巖定量評價 二、基于成烴機(jī)理的成烴率法二、基于成烴機(jī)理的成烴率法一旦確定了有機(jī)質(zhì)的成烴（油、氣）轉(zhuǎn)化率一旦確定了有機(jī)質(zhì)的成烴（油、氣）轉(zhuǎn)化率X(X(等等于已生烴量于已生烴量/ /總生烴潛力總生烴潛力) )，生烴量的定量評價問，生烴量的定

22、量評價問題就迎刃而解了。問題的關(guān)鍵在于合理、準(zhǔn)確得題就迎刃而解了。問題的關(guān)鍵在于合理、準(zhǔn)確得到到X X。求取成烴轉(zhuǎn)化率的方法有很多，概括起來，可分求取成烴轉(zhuǎn)化率的方法有很多，概括起來，可分為三大類，即熱模擬實驗法、化學(xué)動力學(xué)法和物為三大類，即熱模擬實驗法、化學(xué)動力學(xué)法和物質(zhì)平衡法。相應(yīng)地，有關(guān)的生烴量計算方法也可質(zhì)平衡法。相應(yīng)地，有關(guān)的生烴量計算方法也可分別按這三種方法來命名。分別按這三種方法來命名。 第二節(jié)第二節(jié) 烴源巖定量評價烴源巖定量評價 二、基于成烴機(jī)理的成烴率法二、基于成烴機(jī)理的成烴率法1.1.熱模擬實驗法熱模擬實驗法 產(chǎn)氣量，產(chǎn)氣量，ml/gTOC溫度增加 第二節(jié)第二節(jié) 烴源巖定量

23、評價烴源巖定量評價 二、基于成烴機(jī)理的成烴率法二、基于成烴機(jī)理的成烴率法2.2.化學(xué)動力學(xué)法化學(xué)動力學(xué)法 第二節(jié)第二節(jié) 烴源巖定量評價烴源巖定量評價 二、基于成烴機(jī)理的成烴率法二、基于成烴機(jī)理的成烴率法3 3物質(zhì)平衡法物質(zhì)平衡法 利用物質(zhì)平衡法計算有機(jī)母質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中的油氣產(chǎn)利用物質(zhì)平衡法計算有機(jī)母質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中的油氣產(chǎn)量（或者油氣產(chǎn)率）的基本思想是由前蘇聯(lián)學(xué)者烏量（或者油氣產(chǎn)率）的基本思想是由前蘇聯(lián)學(xué)者烏斯賓斯基（斯賓斯基（19541954）提出的：有機(jī)母質(zhì)轉(zhuǎn)化前的初始）提出的：有機(jī)母質(zhì)轉(zhuǎn)化前的初始重量（重量（M M0 0）等于轉(zhuǎn)化后的殘余有機(jī)母質(zhì)重量（）等于轉(zhuǎn)化后的殘余有機(jī)母質(zhì)重量（M M）和

24、）和各種產(chǎn)物重量（各種產(chǎn)物重量（XiXi，i i代表不同的產(chǎn)物組分）之和。代表不同的產(chǎn)物組分）之和。從原理上講，這是一種科學(xué)、合理的方法。從原理上講，這是一種科學(xué)、合理的方法。但由于除了原始有機(jī)質(zhì)和但由于除了原始有機(jī)質(zhì)和COCO2 2、H H2 2O O、H H2 2的組成外，地球化學(xué)家的組成外，地球化學(xué)家感興趣的油氣產(chǎn)物和殘余有機(jī)質(zhì)的組成都隨著成熟作用不斷感興趣的油氣產(chǎn)物和殘余有機(jī)質(zhì)的組成都隨著成熟作用不斷演變，人們幾乎沒有辦法一一對應(yīng)地確定達(dá)到某一演化程度演變，人們幾乎沒有辦法一一對應(yīng)地確定達(dá)到某一演化程度時各種產(chǎn)物的精確組成。因此，往往只能確定它們的大致對時各種產(chǎn)物的精確組成。因此，往往

25、只能確定它們的大致對應(yīng)組成，從而很難嚴(yán)格配平應(yīng)組成，從而很難嚴(yán)格配平 。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油氣源對比是有機(jī)地球化學(xué)研究中的一油氣源對比是有機(jī)地球化學(xué)研究中的一個重要課題，它直接服務(wù)于油氣勘探。在一個重要課題，它直接服務(wù)于油氣勘探。在一個含油盆地中有若干個油藏和油層組，這些個含油盆地中有若干個油藏和油層組，這些石油來源于共同的生油巖還是不同時代的生石油來源于共同的生油巖還是不同時代的生油巖，特別是出現(xiàn)多套生儲組合時，搞清它油巖，特別是出現(xiàn)多套生儲組合時，搞清它們的運(yùn)移方向和途徑，確定其主要生油層和們的運(yùn)移方向和途徑，確定其主要生油層和儲油層的持點(diǎn)，對油層分類和遠(yuǎn)景評價具有儲油

26、層的持點(diǎn)，對油層分類和遠(yuǎn)景評價具有重要意義（徐偉民，重要意義（徐偉民，19931993）。）。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 根據(jù)勘探和生產(chǎn)的各種問題，原油對比的目的變化根據(jù)勘探和生產(chǎn)的各種問題，原油對比的目的變化很大。原則上要求作對比的項目有（圖很大。原則上要求作對比的項目有（圖22-122-1）：不）：不同原油之間的彼此對比，油與其生油巖的對比，氣同原油之間的彼此對比，油與其生油巖的對比，氣與氣的對比，并且如有可能的話，應(yīng)進(jìn)行氣與油和與氣的對比，并且如有可能的話，應(yīng)進(jìn)行氣與油和生油巖的對比（生油巖的對比（B.P.Tissot B.P.Tissot 等，等，19841984）。對勘探地

27、）。對勘探地質(zhì)學(xué)家時常提出的問題如下：質(zhì)學(xué)家時常提出的問題如下：（1 1）能否鑒別存在于一個沉積盆地中的石油，凝析）能否鑒別存在于一個沉積盆地中的石油，凝析油或天然氣的不同類型或不同系列？每個系列是屬油或天然氣的不同類型或不同系列？每個系列是屬單一成因還是多種成因？單一成因還是多種成因？（2 2）能否鑒別石油、凝析油或天然氣的生油巖？能）能否鑒別石油、凝析油或天然氣的生油巖？能否預(yù)測導(dǎo)致在盆地各部位釋出了不同或相同原油的否預(yù)測導(dǎo)致在盆地各部位釋出了不同或相同原油的一給定生油巖在盆地內(nèi)的相變情況？一給定生油巖在盆地內(nèi)的相變情況？ 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 高質(zhì)量的油氣源對比需要全面的完

28、整地球化學(xué)資料高質(zhì)量的油氣源對比需要全面的完整地球化學(xué)資料和地質(zhì)資料，最終的解釋必須與所有應(yīng)用的地質(zhì)和地球和地質(zhì)資料，最終的解釋必須與所有應(yīng)用的地質(zhì)和地球化學(xué)資料相符合，也要與當(dāng)?shù)睾蛥^(qū)域的地質(zhì)和地球化學(xué)化學(xué)資料相符合，也要與當(dāng)?shù)睾蛥^(qū)域的地質(zhì)和地球化學(xué)情況相符合。情況相符合。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （一）油氣源對比的歷史（一）油氣源對比的歷史在過去三十年中隨著人們對油氣起源問題認(rèn)識的逐漸明確，油在過去三十年中隨著人們對油氣起源問題認(rèn)識的逐漸明確，油一源巖對比的概念在引人了尖端的分子識別技術(shù)之后發(fā)生了革一源巖對比的概念在引人了尖端的分子識別技術(shù)之后發(fā)生了革命性的變化，特別是聯(lián)機(jī)的氣相

29、色譜命性的變化，特別是聯(lián)機(jī)的氣相色譜- -質(zhì)譜（質(zhì)譜（GC-MSGC-MS）技術(shù)在石）技術(shù)在石油工業(yè)界得到普遍應(yīng)用之后。油工業(yè)界得到普遍應(yīng)用之后。GC-MSGC-MS數(shù)據(jù)包含了生物標(biāo)志物的數(shù)據(jù)包含了生物標(biāo)志物的分布指標(biāo)，現(xiàn)在已成為油分布指標(biāo)，現(xiàn)在已成為油- -源巖對比中起主導(dǎo)作用的工具，這源巖對比中起主導(dǎo)作用的工具，這些數(shù)據(jù)連同碳同位素數(shù)據(jù)為每一組分或化合物族系（如芳烴）些數(shù)據(jù)連同碳同位素數(shù)據(jù)為每一組分或化合物族系（如芳烴）提供了判別特征，因而為每一種可靠的油提供了判別特征，因而為每一種可靠的油- -源巖對比提供了許源巖對比提供了許多信息。這兩種技術(shù)的結(jié)合以聯(lián)機(jī)氣相色譜多信息。這兩種技術(shù)的結(jié)合

30、以聯(lián)機(jī)氣相色譜- -同位素質(zhì)譜的形同位素質(zhì)譜的形式開創(chuàng)了油一源巖對比的新階段。式開創(chuàng)了油一源巖對比的新階段。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （二）（二）油源對比研究中存在的若干問題油源對比研究中存在的若干問題 (1)(1)石油代表了烴源巖體生成和運(yùn)移出的烴類流體，石油代表了烴源巖體生成和運(yùn)移出的烴類流體，選擇作油源分析的烴源巖僅代表潛在烴源巖體中一個選擇作油源分析的烴源巖僅代表潛在烴源巖體中一個小個體，如果它不能代表整個烴源巖體，甚至所選樣小個體，如果它不能代表整個烴源巖體，甚至所選樣品根本就不是有效烴源巖，則肯定導(dǎo)致不正確的結(jié)論。品根本就不是有效烴源巖，則肯定導(dǎo)致不正確的結(jié)論。 第三節(jié)

31、第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （二）（二）油源對比研究中存在的若干問題油源對比研究中存在的若干問題 (2)(2)不同的樣品成熟度。良好的油源對比要求瀝青不同的樣品成熟度。良好的油源對比要求瀝青“A A”與所對比的原油在成熟度上基本相似，以避免成與所對比的原油在成熟度上基本相似，以避免成熟度的影響。研究表明，成熟度廣泛影響著烴源巖中熟度的影響。研究表明，成熟度廣泛影響著烴源巖中生物標(biāo)志化合物的分布，同一烴源巖在不同成熟階段生物標(biāo)志化合物的分布，同一烴源巖在不同成熟階段具有顯著不同的化學(xué)組成特征。高過成熟階段的烴源具有顯著不同的化學(xué)組成特征。高過成熟階段的烴源巖中殘留烴與地質(zhì)歷史中生成的油的地球化

32、學(xué)特征可巖中殘留烴與地質(zhì)歷史中生成的油的地球化學(xué)特征可比性較差，這使得多旋回復(fù)雜含油氣盆地中油源對比比性較差，這使得多旋回復(fù)雜含油氣盆地中油源對比變得比較困難。變得比較困難。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （二）（二）油源對比研究中存在的若干問題油源對比研究中存在的若干問題 (3)油源對比中正相關(guān)不一定是樣品相關(guān)的油源對比中正相關(guān)不一定是樣品相關(guān)的“必要證必要證據(jù)據(jù)”，負(fù)相關(guān)才是樣品之間缺乏相關(guān)性的，負(fù)相關(guān)才是樣品之間缺乏相關(guān)性的“有力證有力證據(jù)據(jù)”(Peters等，等，1993)。油源對比研究僅根據(jù)一些生物。油源對比研究僅根據(jù)一些生物標(biāo)志化合物參數(shù)的相似性就作出油巖相關(guān)的結(jié)論，其標(biāo)志化

33、合物參數(shù)的相似性就作出油巖相關(guān)的結(jié)論，其可靠性值得斟酌?？煽啃灾档谜遄?。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （二）（二）油源對比研究中存在的若干問題油源對比研究中存在的若干問題 (4)油氣多期注入油氣多期注入(尤其是氣的過量注入尤其是氣的過量注入)及運(yùn)移過程及運(yùn)移過程和成藏后的次生變化和成藏后的次生變化(如氣脫瀝青作用、生物降解作用、如氣脫瀝青作用、生物降解作用、儲層原油裂解作用、水洗作用、相分餾作用及地質(zhì)色儲層原油裂解作用、水洗作用、相分餾作用及地質(zhì)色層效應(yīng)等層效應(yīng)等)對烴類總體組成和分子參數(shù)及同位素組成有對烴類總體組成和分子參數(shù)及同位素組成有重大影響，這會導(dǎo)致油源對比結(jié)果的失真。油源對比

34、重大影響，這會導(dǎo)致油源對比結(jié)果的失真。油源對比結(jié)果要注意現(xiàn)象的特殊性與解釋的合理性。結(jié)果要注意現(xiàn)象的特殊性與解釋的合理性。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （三）油源對比發(fā)展趨勢（三）油源對比發(fā)展趨勢 1多種分析手段的使用多種分析手段的使用 2地球化學(xué)與地質(zhì)學(xué)相結(jié)合地球化學(xué)與地質(zhì)學(xué)相結(jié)合 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （一）油源對比的依據(jù)和主要方法（一）油源對比的依據(jù)和主要方法油源對比的依據(jù)是：雖然石油經(jīng)過運(yùn)移、聚集以及繼續(xù)油源對比的依據(jù)是：雖然石油經(jīng)過運(yùn)移、聚集以及繼續(xù)演化，由于經(jīng)受的物理化學(xué)條件的差別，或受到水洗和演化，由于經(jīng)受的物理化學(xué)條件的差別，或受到水洗和生物降解等影響，而

35、引起原油性質(zhì)上有較大的差別，但生物降解等影響，而引起原油性質(zhì)上有較大的差別，但同源的石油、石油與源巖之間，總保持某些親緣關(guān)系同源的石油、石油與源巖之間，總保持某些親緣關(guān)系，其中某些成分，特別是一些所謂的其中某些成分，特別是一些所謂的“指紋指標(biāo)指紋指標(biāo)”如生物如生物標(biāo)志物及其含量，或某些成分之間的比值將保持不變或標(biāo)志物及其含量，或某些成分之間的比值將保持不變或少變。這是油源對比研究的基礎(chǔ)。但有時遇到不同源的少變。這是油源對比研究的基礎(chǔ)。但有時遇到不同源的原油有些指標(biāo)完全可以對比，而同源的原油或與源巖之原油有些指標(biāo)完全可以對比，而同源的原油或與源巖之間卻無可比性，因此，油源對比需要采用多種方法、多

36、間卻無可比性，因此，油源對比需要采用多種方法、多種指標(biāo)，例如有反映原油總的性質(zhì)的指標(biāo)、反映同系物種指標(biāo)，例如有反映原油總的性質(zhì)的指標(biāo)、反映同系物分布特征的指標(biāo)和反映物源特征的生物標(biāo)志物等指標(biāo)。分布特征的指標(biāo)和反映物源特征的生物標(biāo)志物等指標(biāo)。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （一）油源對比的依據(jù)和主要方法（一）油源對比的依據(jù)和主要方法在對比研究中，必須判斷哪些數(shù)據(jù)對成因關(guān)系等問題的在對比研究中，必須判斷哪些數(shù)據(jù)對成因關(guān)系等問題的解釋更可靠，哪些數(shù)據(jù)受后生變化如排驅(qū)、運(yùn)移、生物解釋更可靠，哪些數(shù)據(jù)受后生變化如排驅(qū)、運(yùn)移、生物降解、水洗和熱裂解的影響。此外，必須解決其他復(fù)雜降解、水洗和熱裂解的影

37、響。此外，必須解決其他復(fù)雜的問題，例如對比樣品的成熟度差異、烴源巖的相變化、的問題，例如對比樣品的成熟度差異、烴源巖的相變化、在單個油藏中源自不同烴源巖原油的可能混合作用以及在單個油藏中源自不同烴源巖原油的可能混合作用以及原油和烴源巖瀝青的內(nèi)在區(qū)別。原油和烴源巖瀝青的內(nèi)在區(qū)別。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （一）油源對比的依據(jù)和主要方法（一）油源對比的依據(jù)和主要方法當(dāng)樣品有關(guān)成因聯(lián)系的所有證據(jù)是可比的，就會獲得可當(dāng)樣品有關(guān)成因聯(lián)系的所有證據(jù)是可比的，就會獲得可比性的對比結(jié)論。由于在任何兩個樣品中不可避免地存比性的對比結(jié)論。由于在任何兩個樣品中不可避免地存在差異，所以建立可比性的對比結(jié)論

38、的關(guān)鍵并不是找出在差異，所以建立可比性的對比結(jié)論的關(guān)鍵并不是找出樣品間的相同點(diǎn)，而是找出樣品間的差異，并通過正常樣品間的相同點(diǎn)，而是找出樣品間的差異，并通過正常的轉(zhuǎn)化過程、成熟度區(qū)別、原油和烴源巖瀝青的內(nèi)在差的轉(zhuǎn)化過程、成熟度區(qū)別、原油和烴源巖瀝青的內(nèi)在差異、自然變化（如相態(tài)）形成分析的不確定性來解釋這異、自然變化（如相態(tài)）形成分析的不確定性來解釋這種差異。種差異。如果在兩個樣品之間能找出哪怕是一個重要如果在兩個樣品之間能找出哪怕是一個重要區(qū)別，而無法通過自然變化或后生變化獲得合理的解釋，區(qū)別，而無法通過自然變化或后生變化獲得合理的解釋，對比的結(jié)果則是不可比的，即得出樣品間無成因聯(lián)系的對比的結(jié)

39、果則是不可比的，即得出樣品間無成因聯(lián)系的結(jié)論。結(jié)論。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （一）油源對比的依據(jù)和主要方法（一）油源對比的依據(jù)和主要方法提高對比可信度方法 原因 樣品各方面持征的檢測 所有的可比性對比是建立在環(huán)境證據(jù)的基礎(chǔ)上，所以檢測更多樣品的特征意味著獲得更多的證據(jù) 精細(xì)的分子和同位素對比手段 （如 GC/MS 或特殊化合物同位素分析）的使用 分子和同位素分析技術(shù)非常靈敏，并且提供更多的有關(guān)樣品組成的“指紋”細(xì)節(jié) 盡可能多地分析樣品 大量樣品提供自然變化的背景信息，否則將與成因差異混淆 使用后生變化較少的樣品 后生變化，尤其是生物降解、裂解和氣從油中的脫溶作用，從而造成可比性的

40、對比十分困難。同時，由于原油從烴源巖中排出并運(yùn)移后其成分變化大的事實，所有的油/源對比都很復(fù)雜 使用成熟的烴源巖樣品，避免使用過成熟樣品 由于許多烴源巖樣品未成熟，與成熟原油的對比很困難，不僅由于二者在物理特征和分子分布上有區(qū)別，而且由于未成熟烴源巖抽提物與成熟抽提物和原油在成因上無關(guān)，在組成上不相似（Kohnen 等，1992） 提高對比可信度方法簡表提高對比可信度方法簡表 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （二）（二）油源對比的項目和指標(biāo)油源對比的項目和指標(biāo) 油源對比中研究的三個主要對象是干酪根、可溶油源對比中研究的三個主要對象是干酪根、可溶的瀝青和聚集在圈閉中的石油、凝析油和天然氣。其

41、的瀝青和聚集在圈閉中的石油、凝析油和天然氣。其中油氣和瀝青中的各種烴類和非烴類化合物一般可用中油氣和瀝青中的各種烴類和非烴類化合物一般可用作對比參數(shù)。但是，由于油氣形成的漫長性和本身的作對比參數(shù)。但是，由于油氣形成的漫長性和本身的可流動性，在運(yùn)移、聚集甚至儲層中經(jīng)歷一系列的變可流動性，在運(yùn)移、聚集甚至儲層中經(jīng)歷一系列的變化，這樣就會模糊甚至完全掩蓋這些原生的相似性，化，這樣就會模糊甚至完全掩蓋這些原生的相似性，從而大大增加了對比的多解性和復(fù)雜性。因此，合理從而大大增加了對比的多解性和復(fù)雜性。因此，合理地選用對比參數(shù)，并綜合各種地質(zhì)及地化資料是十分地選用對比參數(shù)，并綜合各種地質(zhì)及地化資料是十分必

42、要的。必要的。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （二）（二）油源對比的項目和指標(biāo)油源對比的項目和指標(biāo) 一般來講，遴選的對比參數(shù)應(yīng)滿足以下條件：一般來講，遴選的對比參數(shù)應(yīng)滿足以下條件：（1）在其物理分離）在其物理分離(例如運(yùn)移作用、熱蝕變和細(xì)菌蝕變所引起例如運(yùn)移作用、熱蝕變和細(xì)菌蝕變所引起的選擇性分離的選擇性分離)過程中及在其后的時期內(nèi)，對于生油巖和石油所過程中及在其后的時期內(nèi)，對于生油巖和石油所起的任何作用并沒有嚴(yán)重地影響這些對比參數(shù)；起的任何作用并沒有嚴(yán)重地影響這些對比參數(shù)；（2）其在巖石和石油中有足夠特征的化合物分布，可以區(qū)分各）其在巖石和石油中有足夠特征的化合物分布，可以區(qū)分各種生油

43、巖和石油。種生油巖和石油。 隨著分析技術(shù)的迅速發(fā)展，用于油源對比的項目或指標(biāo)越隨著分析技術(shù)的迅速發(fā)展，用于油源對比的項目或指標(biāo)越來越多，但實際應(yīng)用效果不完全一致，因而必須根據(jù)具體地質(zhì)來越多，但實際應(yīng)用效果不完全一致，因而必須根據(jù)具體地質(zhì)情況和技術(shù)條件加以選擇，進(jìn)行綜合對比。情況和技術(shù)條件加以選擇，進(jìn)行綜合對比。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （二）（二）油源對比的項目和指標(biāo)油源對比的項目和指標(biāo) 常用的對比參數(shù)：常用的對比參數(shù)：1物性類；物性類；2原油孢粉；原油孢粉；3. 釩、鎳含量和硫含量釩、鎳含量和硫含量 ；4族組族組成成 ；5正構(gòu)烷烴和一般環(huán)烷烴正構(gòu)烷烴和一般環(huán)烷烴 ；6.類異戊二烯

44、烷烴類異戊二烯烷烴 ；7基團(tuán)基團(tuán)類類 ；8同位素同位素 ；9生物標(biāo)志化合物生物標(biāo)志化合物 由于生物標(biāo)記化合物所表達(dá)信息的精確性以及能夠由于生物標(biāo)記化合物所表達(dá)信息的精確性以及能夠獲得大量的數(shù)據(jù)，故生物標(biāo)記化合物是所有對比方法獲得大量的數(shù)據(jù)，故生物標(biāo)記化合物是所有對比方法中用途最大的。除了進(jìn)行原油與另外中用途最大的。除了進(jìn)行原油與另外種原油或與烴種原油或與烴源巖抽提物的直接對比外，某些生物標(biāo)記化合物還能源巖抽提物的直接對比外，某些生物標(biāo)記化合物還能用于對于原油時代的估計，這種能力對于尋找與一種用于對于原油時代的估計，這種能力對于尋找與一種特定原油可對比的烴源巖是非常有意義的。特定原油可對比的烴源

45、巖是非常有意義的。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 （二）（二）油源對比的項目和指標(biāo)油源對比的項目和指標(biāo) 生物標(biāo)記化合物 有機(jī)體 首次在地質(zhì)上出現(xiàn) 萜烷 奧利烷 貝葉烷、貝殼杉烷、扁枝烯 伽瑪蠟烷 28,30-二降藿烷 被子植物 裸子植物 原生動物,細(xì)菌 細(xì)菌 白堊紀(jì) 晚石炭世 晚元古代 元古代 甾烷 23,24-二甲基膽甾烷 4-甲基甾烷 甲藻甾烷 24-正丙基膽甾烷 2-和 3-甲基甾烷 C29/(C27-C29)甾烷 定鞭金藻 Prymnesiophytes 或 鈣板金藻 Coccolithophores? 溝鞭藻綱，細(xì)菌 溝鞭藻綱 海相藻 細(xì)菌/原核生物 原核生物 三疊紀(jì) 三疊紀(jì)

46、元古代 元古代 元古代 各種時期 類異戊二烯烷烴 叢粒藻烷 雙植烷 叢粒藻 Botryococcus braunii 古細(xì)菌 侏羅紀(jì) 元古代 原油中一些生物標(biāo)記化合物時代分布（轉(zhuǎn)引自林壬子，原油中一些生物標(biāo)記化合物時代分布（轉(zhuǎn)引自林壬子，1998） 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 1984年年9月在塔里木盆地北部沙雅隆起雅克拉構(gòu)造上，沙參月在塔里木盆地北部沙雅隆起雅克拉構(gòu)造上，沙參1井井奧陶系風(fēng)化殼噴出高產(chǎn)油氣流，從此塔里木盆地古生界石油的奧陶系風(fēng)化殼噴出高產(chǎn)油氣流，從此塔里木盆地古生界石油的來源問題，

47、引起我國石油勘探界的高度關(guān)注。來源問題，引起我國石油勘探界的高度關(guān)注。 通過通過“七五七五”、“八五八五”、“九五九五”、“十五（前期）十五（前期）”連續(xù)長達(dá)十八年的國連續(xù)長達(dá)十八年的國家科技攻關(guān)項目，組織國內(nèi)各系統(tǒng)、多層面專家學(xué)者的研究與家科技攻關(guān)項目，組織國內(nèi)各系統(tǒng)、多層面專家學(xué)者的研究與探索，使得對于塔里木盆地的油源問題的認(rèn)識逐漸趨于明朗化，探索，使得對于塔里木盆地的油源問題的認(rèn)識逐漸趨于明朗化，石油地質(zhì)家與勘探家關(guān)于海相石油烴源層的共識，主要聚焦于石油地質(zhì)家與勘探家關(guān)于海相石油烴源層的共識，主要聚焦于下古生界寒武系下古生界寒武系奧陶系的海相烴源巖。但是就全盆地的尺度奧陶系的海相烴源巖。

48、但是就全盆地的尺度而言，有關(guān)盆地內(nèi)海相石油的油源或主力烴源層的確切層位，而言，有關(guān)盆地內(nèi)海相石油的油源或主力烴源層的確切層位，仍然眾說紛紜，還存在著寒武系、下奧陶系與仍然眾說紛紜，還存在著寒武系、下奧陶系與“中上奧陶統(tǒng)中上奧陶統(tǒng)之爭。下面擬從地球化學(xué)和地質(zhì)兩方面的證據(jù)來客觀探討油源。之爭。下面擬從地球化學(xué)和地質(zhì)兩方面的證據(jù)來客觀探討油源。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 1984年年9月在塔里木盆地北部沙雅隆起雅克拉構(gòu)造上，沙參月在塔里木盆地北部沙雅隆起雅克拉構(gòu)造上，沙參1井井奧陶系風(fēng)化殼噴出高產(chǎn)油氣流

49、，從此塔里木盆地古生界石油的奧陶系風(fēng)化殼噴出高產(chǎn)油氣流，從此塔里木盆地古生界石油的來源問題，引起我國石油勘探界的高度關(guān)注。來源問題，引起我國石油勘探界的高度關(guān)注。 通過通過“七五七五”、“八五八五”、“九五九五”、“十五（前期）十五（前期）”連續(xù)長達(dá)十八年的國連續(xù)長達(dá)十八年的國家科技攻關(guān)項目，組織國內(nèi)各系統(tǒng)、多層面專家學(xué)者的研究與家科技攻關(guān)項目，組織國內(nèi)各系統(tǒng)、多層面專家學(xué)者的研究與探索，使得對于塔里木盆地的油源問題的認(rèn)識逐漸趨于明朗化，探索，使得對于塔里木盆地的油源問題的認(rèn)識逐漸趨于明朗化，石油地質(zhì)家與勘探家關(guān)于海相石油烴源層的共識，主要聚焦于石油地質(zhì)家與勘探家關(guān)于海相石油烴源層的共識，主要

50、聚焦于下古生界寒武系下古生界寒武系奧陶系的海相烴源巖。但是就全盆地的尺度奧陶系的海相烴源巖。但是就全盆地的尺度而言，有關(guān)盆地內(nèi)海相石油的油源或主力烴源層的確切層位，而言，有關(guān)盆地內(nèi)海相石油的油源或主力烴源層的確切層位，仍然眾說紛紜，還存在著寒武系、下奧陶系與仍然眾說紛紜，還存在著寒武系、下奧陶系與“中上奧陶統(tǒng)中上奧陶統(tǒng)之爭。下面擬從地球化學(xué)和地質(zhì)兩方面的證據(jù)來客觀探討油源。之爭。下面擬從地球化學(xué)和地質(zhì)兩方面的證據(jù)來客觀探討油源。 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 分類 O1 O2+3 生物源 特 征 甲藻

51、、溝鞭藻、硅藻、顆石藻等浮游植物的祖先(O2+3世逐漸“衰亡” 、中新生代重新開始繁盛) 粘球形藻型、光合綠硫細(xì)菌 原 油 具時代意義生標(biāo)組合特征 六高一低 高甲藻甾烷 Dino/(Dino+3-M)0.2 高 4-甲基甾烷 4-M/(4-M+3-M)0.35 高 C26-24-降膽甾烷,24-/(24-+27-)0.3 高 C26-24-降重排膽甾烷 dia24-降/(dia24-降+dia27-降)0.25 高 C28規(guī)則甾烷 C28/(C27+C28+C29)20% 高伽瑪蠟烷/C30H0.1 低重排甾烷 diaC27/regC271 六低一高 低甲藻甾烷 Dino/(Dino+3-M)

52、 0.15 低 4-甲基甾烷,4-M/(4-M+3-M) 0.25 低 C26-24-降膽甾烷,24-/(24-+27-)0.2 低 C26-24-降重排膽甾烷 dia24 降/(dia24-降+dia27-降)0.2 低 C28規(guī)則甾烷 C28/(C27+C28+C29)20% 低伽瑪蠟烷/C30H0.05 高重排甾烷 diaC27/regC272 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 1生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究（1 1） C C3131/C/C3030、

53、C C3535/C/C3434藿烷油源對比藿烷油源對比 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 1生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究（2 2） C C2828/C/C2929甾烷與甾烷與C C2121/C/C2323三環(huán)萜烷油源對比三環(huán)萜烷油源對比 0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.000.000.200.400.600.801.001.20C28/C29規(guī)則甾烷C21/C23 三環(huán)萜烷塔河油田原油S73-O1y-T3油TD2-

54、O1-油LK1-J油S86/87-O1含油灰?guī)rTZ12-O2+3TZ30/LN46-O2+3S86/87-O2+3/O1YBD2-O2+3TD2-O1-KN1-H3-柯坪O3- 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 1生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究（3 3） C C2626降膽甾烷油源對比降膽甾烷油源對比 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 1生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比

55、研究生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究（3 3） C C2626降膽甾烷油源對比降膽甾烷油源對比 0.000.400.801.201.602.000.000.400.801.201.602.0024-/27-降膽甾烷21-/24- 降膽甾烷TZ12/BD2-O2+3源巖TZ30/LN46-O2+3源巖S86/87-O1源巖(含油?)S86-O1/O2+3源巖柯坪-O1/O2+3源巖TD2/KN1-H3寒武系KP寒武系源巖塔河油田原油TD2原油 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 1生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位

56、素的油源對比研究生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究（4） C30甲基甾烷與甲藻甾烷油源對比甲基甾烷與甲藻甾烷油源對比 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 1生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究（4） C30甲基甾烷與甲藻甾烷油源對比甲基甾烷與甲藻甾烷油源對比 0.000.501.001.502.000.000.100.200.300.400.50甲藻甾烷/C30-甲基甾烷4-甲基甾烷/3-甲基甾烷LN46/TZ30-O2+3源巖S86-O1/O2+3源巖KP-O2

57、+3源巖KP-O2+3s源巖TZ12-O2+3源巖S86/87-O1源巖(儲層)KP-O1yj源巖KP-源巖KN1/H3源巖TD2-O1-源巖TD2原油塔河油田輕質(zhì)油塔河油田重質(zhì)油 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 1生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究（5 5） C C2929三芳甲藻甾烷、甲基三芳甾烷油源對比三芳甲藻甾烷、甲基三芳甾烷油源對比 M/z245 三芳甲藻甾烷分子結(jié)構(gòu) 第三節(jié)第三節(jié) 油氣源對比油氣源對比 油源對比研究實例油源對比研究實例 塔里木盆地塔河油田油源研究塔里木盆地塔河油田油源研究 1生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究生物標(biāo)志物與碳穩(wěn)定同位素的油源對比研究（5 5） C C2929三芳甲藻甾烷、甲基三芳甾烷油源對比三芳甲藻甾烷、甲基三芳甾烷油源對比 0.000.100.200.300.4