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1.
Jochen J. Brocks 《Geochimica et cosmochimica acta》2011,75(11):3196-3213
Archean shales from the Pilbara in Western Australia contain biomarkers that have been interpreted as evidence for the existence of cyanobacteria and eukaryotes 2.7 billion years (Ga) ago, with far reaching implications for the evolution of Earth’s early biosphere. To re-evaluate the provenance of the biomarkers, this study determined the spatial distribution of hydrocarbons in the original drill core material. Rock samples were cut into millimeter-thick slices, and the molecular content of each slice was analyzed. In core from the Hamersley Group (∼2.5 Ga), C<13 alkanes had gradually increasing concentrations from the surfaces to the center of the rock while the abundance of steranes, hopanes and C15+ alkanes decreased with distance from the outer surfaces. In samples from the Fortescue Group (∼2.7 Ga), hydrocarbons were overwhelmingly concentrated on rock surfaces.Two mechanisms are proposed that may have caused the inhomogeneous distribution: diffusion of petroleum products into the rock (contamination model), and leaching of indigenous hydrocarbons out of host shales driven by pressure release after drilling (‘live-oil’ effect). To test these models, the hydrocarbon distributions in the Archean shales are compared with artificially contaminated rocks as well as younger mudstones where leaching of live-oil had been observed.The results show that chromatographic phenomena associated with live-oil escape and contaminant diffusion have strong effects on molecular ratios and maturity parameters, potentially with broad implications for oil-source rock correlation studies and paleoenvironmental interpretations.For the Archean shales, the live-oil effect is consistent with some of the observed patterns, but only the contamination model fully explains the complex chromatographic fingerprints. Therefore, the biomarkers in the Pilbara samples have an anthropogenic origin, and previous conclusions about the origin of eukaryotes and oxygenic photosynthesis based on these samples are not valid.However, the study also identified indigenous molecules. The spatial distribution of particular aromatic hydrocarbons suggests they are syngenetic. Although devoid of biological information, these aromatics now represent the oldest known clearly-indigenous terrestrial liquid hydrocarbons. 相似文献
2.
惠民凹陷上古生界烃源岩的生烃动力学研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以化学动力学方法定量评价烃源岩是近些年发展起来的一种新方法。本文采用金管-高压釜封闭体系研究了惠民凹陷上古生界烃源岩(碳质泥岩)生烃动力学,取得了热解产物C1和C2～C5烃类气体组分生成动力学参数,结合Kinetics生烃动力学专用软件计算,模拟了具体地质条件下的成烃规律。结果表明,生成CH4所需活化能较高,分布范围较宽;随着碳数的增加(C2～C5),所需活化能与甲烷相反。结合惠民凹陷埋藏史与受热史,烃源岩发生过二次生烃过程,模拟计算结果与实际地质背景相吻合,指出古地温演化模式对烃源岩的生烃行为有重要的影响。生烃动力学参数为计算含油气盆地烃源岩油气生成量提供了科学依据。 相似文献
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川东北飞仙关组储层固体沥青地球化学特征及其气源指示意义 总被引：6，自引：1，他引：5
运用有机岩石学、有机地球化学、催化加氢热解、GC—IRMS等方法和技术,深入研究了川东北飞仙关组储层固体沥青及可能烃源岩的地球化学特征。研究认为,飞仙关组储层固体沥青反射率高,双反射明显,为非均质结构储层焦沥青;在碳酸盐岩储层的各种孔隙中,呈脉状、球粒状、角片状或块状等他形充填,具有中间相结构和镶嵌状结构特征,反映其高温热变质成因;元素组成有S/C高、H/C低的特点,其固体碳同位素组成与长兴组烃源岩干酪根相似。储层固体沥青的可能烃源岩发育于还原—弱氧化咸水沉积环境,有机质来源于水生藻类;氯仿沥青“A”饱和烃甾萜类生物标志物对比表明,上二叠长兴组烃源岩是主要来源,飞仙关组、下志留统烃源岩亦有贡献;催化加氢产物饱和烃及其正构烷烃单体碳同位素组成显示,坡2井飞仙关组储层固体沥青与罐5井飞仙关组烃源岩具有明显的亲缘关系,这也可作为飞仙关组海槽相烃源岩对飞仙关组气藏有贡献的佐证。 相似文献
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门限控烃作用及其在有效烃源岩判别研究中的应用 总被引：14，自引：2，他引：14
油气在生排运聚成藏过程中需经历生烃门限、排烃门限、成藏门限和资源门限。某一确定的油气运聚成藏系统进入任一门限都将损耗一部分烃量，实际地质条件下源岩生成的烃量只有超过进入各个门限时损耗烃量之和后才能大规模聚集成藏，构成油气勘探的远景区；只有提供的油气满足成藏过程中各种油气损耗形成工业油气聚集的源岩才称为有效烃源岩。阐明了各门限地质含义、判别标准和控油气作用机理，并将门限控烃作用在塔里木盆地台盆区古生界碳酸盐岩源岩评价中进行了应用。研究表明，不存在一个放之四海而皆准的最小有机质丰度下限，最小有机质丰度下限受源岩自身条件及成藏地质条件的共同影响。 相似文献
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论层序地层学与含油气系统在油气勘探中的联系——以鄂尔多斯中生代盆地为例 总被引：10，自引：0，他引：10
虽然层序地层学与含油气系统理论的各自研究对象和研究方法不同，但由于层序地层学研究对象(沉积岩)是含油气系统研究对象(油气)的载体，二者可以由含油气盆地分析有机的结合起来。层序地层分析包含了对含油气系统的地质要素及成藏作用载体的分析，因而沉积层序的组成单元与含油气系统的地质要素有必然的联系：在一个沉积盆地的数个沉积层序中，成熟烃源岩往往是地史中具一定埋深、分布广、厚度大、有机质含量高的凝缩层，这个凝缩层往往是一个构造超层序的最大海(湖)泛面；储集岩往往是成熟烃源岩之上层序的低水位体系域或紧邻成熟烃源岩的高水位体系域；有效盖层为储集岩之上层序的水进体系域及凝缩层；成熟烃源岩之上的沉积层序为上覆岩层；低水位体系域储集岩有可能沿上倾方向尖灭，被层序界面及其上层序的水进体系域岩性圈闭；除构造裂缝外，低水位体系域下切谷可作为油气向上运移通道；一个含油气系统往往跨越不同的沉积层序甚至构造超层序。 相似文献
6.
对陆相生油而言,关键性的问题是何种地质背景是形成优质油源层和向成油转化的环境。认识之一是古气候和占构造有利因素的叠加,如“陆相、潮湿、拗陷”的学说。70年代以来陆相牛油地球化学研究在陆相油源岩的质、量,成烃转化特征、油气源对比等方面确证了陆相沉积中存在优质源岩和向成油转化的条件,并足以保证陆相大、中型油气田形成的油源供给。陆相有机质的特性衍生出近年油气地学的2个热点,即煤成气、煤成油、未熟-低熟油气,并取得了理论和实践的双丰收。笔者在文中提出了陆相生油的地质构架——环境控源、源控藏。 相似文献
7.
中国沉积盆地的鲜明个性特征之一是后期改造强烈而普遍。此特征深刻地影响着油气的赋存条件和成藏效应,明显增加了地质研究和油气勘探的难度。改造型盆地和盆地复杂改造地区已成为中国油气勘探和资源接替的重要领域。盆地后期改造的主要形式可分为隆升-剥蚀、沉降-深埋、热力作用、流体活动和构造变形五种类型。在自然界,多种地质作用同时参与的复合式改造更为普遍。改造型盆地特征复杂多样,油气赋存和成藏过程集多类含油气盆地中诸多油气藏之众合。本文将改造型盆地油气赋存-成藏的核心理论纲要式归纳为:原盆控源、过程控储、改造控藏、多源成藏、动态聚散、晚期定位。原盆控源,即改造型盆地的烃源岩是在改造前原盆富烃凹陷中所形成,改造后留存的烃源岩规模及特征决定盆地油气的贫富和分布。各类储层的形成和保存总体受岩石原生物质沉积-埋藏成岩和次生改造重塑两大阶段全过程的控制,称之为过程控储。盆地或地区后期改造过程及结果的个性特征直接控制着该地区油气的赋存、成藏-定位和分布特点,即改造控藏。后期多种形式的改造可引发多源油气富集成藏,既含来自不同深度、不同成熟度烃源岩的油气同储成藏,又有源自不同类型、不同世代烃源岩的油气混聚成藏,还包括烃类与各种非烃类气体同储或同盆共存成藏。盆地经受多期次构造变动和改造必然导致油气发生多次动态聚散和晚期成藏-定位。将晚期成藏与定位连在一起就较全面地概括和体现了不同时代盆地大多油气藏形成的要点和勘探界关注的重点。 相似文献
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The Deccan Syneclise is considered to have significant hydrocarbon potential.However,significant hydrocarbon discoveries,particularly for Mesozoic sequences,have not been established through conventional exploration due to the thick basalt cover over Mesozoic sedimentary rocks.In this study,near-surface geochemical data are used to understand the petroleum system and also investigate type of source for hydrocarbons generation of the study area.Soil samples were collected from favorable areas identified by integrated geophysical studies.The compositional and isotopic signatures of adsorbed gaseous hydrocarbons(methane through butane) were used as surface indicators of petroleum micro-seepages.An analysis of 75 near-surface soil-gas samples was carried out for light hydrocarbons(C1-C4) and their carbon isotopes from the western part of Tapti graben,Deccan Syneclise,India.The geochemical results reveal sites or clusters of sites containing anomalously high concentrations of light hydrocarbon gases.High concentrations of adsorbed thermogenic methane(C_1 = 518 ppb) and ethane plus higher hydrocarbons(ΣC_(2+) = 977 ppb) were observed.Statistical analysis shows that samples from 13% of the samples contain anomalously high concentrations of light hydrocarbons in the soil-gas constituents.This seepage suggests largest magnitude of soil gas anomalies might be generated/source from Mesozoic sedimentary rocks,beneath Deccan Traps.The carbon isotopic composition of methane,ethane and propane ranges are from-22.5‰ to-30.2‰ PDB,-18.0‰to 27.1‰ PDB and 16.9‰-32.1‰ PDB respectively,which are in thermogenic source.Surface soil sample represents the intersection of a migration conduit from the deep subsurface to the surface connected to sub-trappean Mesozoic sedimentary rocks.Prominent hydrocarbon concentrations were associated with dykes,lineaments and presented on thinner basaltic cover in the study area,which probably acts as channel for the micro-seepage of hydrocarbons. 相似文献
9.
在海拉尔盆地外围及周边地区选取了31块侏罗系野外烃源岩分析样品,进行了总有机碳、岩石中可溶有机质的抽提和岩石热解分析;针对该区侏罗系烃源岩,共对17口井岩心进行了取样地化分析,利用气相色谱-质谱对烃源岩氯仿抽提物及重要生物标志化合物开展了定性与定量检测,目的是对源岩地球化学特征进行系统评价,为下一步油气基础地质调查奠定基础.结果表明,海拉尔盆地外围及周边地区的侏罗系部分的烃源岩有机质丰度较高,应具备较好的生烃物质基础.海拉尔盆地侏罗系烃源岩总体属于淡水-半咸水环境,有机质类型多样,成熟度普遍较高.甾类化合物中以规则甾烷为主,沉积物中具有较高丰度的以五环三萜烷为主的三环萜烷化合物,显示了其应以藻类生源为主,高等植物为主的陆相沉积中的相对含量则较低.伽马蜡烷的含量普遍很低.OEP呈偶碳数优势,并且缺失高分子正构烷烃,说明烃源岩成熟度演化早期受到了微生物降解作用. 相似文献
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三塘湖盆地上二叠统芦草沟组烃源岩地球化学特征 总被引：3，自引：0，他引：3
三塘湖盆地上二叠统芦草沟组分布面积广、厚度大、有机碳含量高,具好的生烃潜力,是盆地内主力烃源岩。烃源岩样品可溶有机质中含有丰富的脂肪酸、脂肪酸酯等含羰基化合物,随着埋深增加,饱和烃和芳烃含量递增,非烃含量和有机碳则呈递减趋势,表明含羰基化合物对源岩生烃有较大的贡献。饱和烃的各项指标显示,烃源岩的沉积环境为咸化湖相还原环境,母质输入以水生生物为主,陆源物质输入较少。诸多证据表明,在沉积初期和成岩早期细菌输入较多,细菌输入有机质构成了原始有机质的一部分,细菌改造原始有机质并产生前述含羰基化合物,在热作用和微生物作用下均可成烃。 相似文献
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通过漠河盆地北部油气地质调查,圈出了与油气形成密切相关的烃源岩层（含炭泥岩）的分布范围,为下一步寻找油气资源提供了靶区。研究表明：漠河盆地烃源岩类型为黑色泥岩,烃源岩w（TOC）为0.20%~30.30%。圈出26处烃源岩区,面积134.69 km2。烃源岩样品的最高热解温度（Tmax）平均值为442℃,烃源岩演化处于成熟-过成熟阶段。漠河盆地西北部的成烃地质条件：中侏罗统沉积岩系为油气储藏提供了良好的空间和气源;中生代岩浆活动及韧性剪切作用为烃源岩成气作用提供了良好的温度条件;张性断裂、裂隙和碎裂岩化构造为油气运移和储存提供了运移通道和储存空间。 相似文献
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腐殖煤气态产物演化特征的模拟实验研究 总被引：3，自引：0，他引：3
本文较详细地探讨了成熟阶段腐殖煤在加水热模拟过程中气态产物的演化特征。成熟阶段的煤仍具有相当的生烃潜力,其主要生烃阶段仍以生油为主,生气相对较少。生油高峰之后由于液态产物的大量热裂解才开始进入气态烃的大量生成阶段。由于地质条件下煤中的可溶有机质十分丰富,在高演化阶段由可溶有机质进一步裂解是煤成气的重要来源。非烃主要形成于早期阶段。成熟煤生成的气态烃中甲烷为之主要成分,非烃中H2为主,其次为CO2,甲烷的碳同位素值明显低于乙烷,而乙烷和丙烷的碳同位素值差别较小,并且随演化程度的增加各气态组分的碳同位素值差别愈来愈小。 相似文献
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Relatively little work has been published on the correlation between the light hydrocarbon distributions in reservoir fluids and their proposed source rocks [Philippi, G. T. (1981)]. The aim of our work was to study this relationship in detail for samples from Mid-Norway. The main source rocks offshore Mid-Norway are the marine shales of the Late Jurassic Spekk Formation and the coals and paralic shales of the Early Jurassic Åre Formation. Reliable light hydrocarbon (C4–C13) data for source rock samples were acquired by thermal extraction-GC of the source rocks. Of these, notably the hydrocarbons in the C6–C8 range (routinely measured in test fluids) were used to discriminate between the Spekk and Åre Formation samples. A total of twenty-six samples from the Spekk Formation and twenty-four samples from the Åre Formation at different maturity levels and facies were analyzed. In general, the two source rock types differ in their light hydrocarbon composition by the presence of relatively more aromatics and cyclohexanes in the Åre samples, while the Spekk samples are richer in cyclopentanes and acyclic hydrocarbons. We show that source rock facies is a more important indicator of light hydrocarbon composition than maturity variation. Differences in the chemical composition, which can be used to discriminate between the two source rocks, were supported by differences in the carbon isotope composition of individual components of the same fraction, as determined by GHM-IR-MS analysis of eleven samples. Further, the light hydrocarbon compositions of reservoir fluids (oils and condensates) were compared with those for the source rock(s). Sixty-six gas chromatograms of oils and condensates, representing most of the known petroleum accumulations in Mid-Norway, were collected. Of these, five oil samples were selected for detailed isotopic analysis of individual components (GC-IR-MS). When using a classification scheme based on data from sediment samples, data for the light hydrocarbon fraction of oils and condensates indicate that the Spekk Formation is the dominant source for most of the fields from Mid-Norway, with a significant contribution from the Åre Formation being detected principally in one field. Differences in the chemical composition of the C6–C8 fractions were supported by differences in the carbon isotope composition of individual components, which also discriminate between the oils. Although the classification diagrams used in this study are based on source rock data from Mid-Norway, the method can be applied to other areas, providing that the diagrams are calibrated with source rock data from the area of interest. 相似文献
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如何利用有限的烃源岩样品的实验分析数据和地质资料尽可能地提高烃源岩评价和预测的精度,是当今烃源岩地球化学研究亟需解决的问题.采用层序地层学与油气地球化学相结合的方法,研究了非洲尼日尔Termit盆地基于层序地层格架下,上白垩统Yogou组烃源岩空间分布特征及有机质地球化学性质,初步展示了层序地层格架下烃源岩地球化学研究的方法、应用效果及优势.Termit盆地上白垩统Yogou组海相泥页岩是该盆地主要的烃源层,自下而上可划分为YSQ1、YSQ2和YSQ3共3个三级层序.根据层序/体系域发育特征、岩性录井和测井曲线响应特征,识别出外陆棚、内陆棚、三角洲、滨岸相泥岩及煤/炭质泥岩共5种不同沉积类型的烃源岩,不同层序与体系域具有不同的烃源岩纵向叠置关系和横向分布特征.不同类型的烃源岩有机质具有明显不同的地球化学性质:外陆棚和内陆棚泥岩有机质丰度中等-好,有机质生物来源中,低等水生生物贡献高,沉积于偏还原的沉积环境.滨岸和三角洲相泥岩有机质丰度高,具有低等水生生物和高等植物来源的双重贡献,沉积于偏氧化的沉积环境.三级层序或其体系域控制下的沉积相分布和演化导致不同类型烃源岩的发育和横向分布特征,同一沉积相类型的烃源岩具有相似的地球化学性质.与传统的以组、段为单元的烃源岩地球化学研究相比,层序地层格架下的烃源岩评价可以刻画不同层序、不同体系域和沉积相带烃源岩有机质地球化学性质的差异,提高资源评价和油-源对比的精度. 相似文献
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排油气门限的基本概念、研究意义与应用 总被引：15，自引：0，他引：15
排油气门限是源岩在埋深演化过程中，生油气量饱和了自身吸附、水溶、油溶和毛细管封堵等多种形式的存留需要并开始以游离相大量排出的临界地质条件。研究表明，源岩的排油气门限主要随源岩的有机母质丰度（Ｃ／％）、干酪根类型指数（ＫＴＩ）和转化程度（Ｒｏ／％）三者的不同而改变。应用排烃临界地质条件可以建立源岩概念和差别标准；计算源岩排油气量并确定源岩等级评价标准；研究源岩排油、气相态并分析油气运聚成藏机理；划分源岩排油气阶段并建立源岩排油气地质模式。实际应用表明，用排油气门限、排油气量、排油气阶段、排油气地质模式和排油、气窗等替代生烃研究中的相应概念和术语指导油气田勘探更合理，效果更好。 相似文献
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准噶尔盆地东南缘烃源岩演化与油气成因复杂,采用岩石热解、色谱-质谱、碳同位素等有机地球化学分析技术,对该区二叠系芦草沟组烃源岩地球化学及其成烃演化特征进行了详细调查。结果表明,不同成熟度的二叠系芦草沟组烃源岩有机质丰度和有机类型差异显著,烃源岩有机碳、生油潜量(S1+S2)分布范围分别为0.43%~12.89%(均值2.84%)、0.52~77.24 mg/g,烃源岩质量可从低熟时的“极好”级别降低至高成熟时的“中等-差”级别(Rc≈0.54%~1.93%);有机质类型可从低熟时的Ⅰ-Ⅱ1型变化为高成熟时的Ⅱ2-Ⅲ,指示对高-过成熟烃源岩的有机质类型与生烃潜能评价需要进行评价参数的适当恢复。二叠系芦草沟组烃源岩生物标志物特征显著:姥鲛烷相对于植烷有微弱优势,Pr/Ph值分布范围为0.92~1.81(均值1.22),指示弱还原的湖相沉积环境;C27-、C28-、C29-规则甾烷呈斜直线型分布;C28-规则甾烷丰度偏高(C28/C29-规则甾烷均值为0.96)、升藿烷系列丰度偏低、伽马蜡烷发育,反映二叠系芦草沟组烃源岩咸化和/或水体分层的原始沉积环境。油-油、油-源对比表明,芦草沟组原油主要来自芦草沟组烃源岩。烃源岩地质地球化学分析表明,深浅层不同成熟度芦草沟组烃源岩均有发育,该区具有较好的生烃物质基础,具有寻找不同埋深油气藏的重要勘探前景。 相似文献
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烃源岩排烃系数的一元二次方程及其应用 总被引：1，自引：0，他引：1
排烃系数是成因法油气资源量评价的一个关键参数。根据烃源岩在生、排烃过程中单位体积内有机碳的质量平衡原理,以烃源岩的抽提、岩石热解仪分析数据为基础,通过6个独立代数方程推导出了关于排烃系数的一元二次方程。该方程中作为已知的参数是烃源岩的总残余有机碳（TOC）质量、残余可溶有机质（氯仿沥青“A”）的有机碳质量、干酪根热解烃有机碳质量（S2c）和有机质的原始降解率（D0）。通过黄骅坳陷板深68-1井沙-段排烃剖面上23个样品的实验分析数据,计算得出排烃系数在5％～41％之间。排烃系数计算结果的可靠性受烃源岩有机质的原始降解率的取值误差影响较大,在低成熟一成熟阶段,当混合型烃源岩有机质原始降解率的取值误差为10％时,排烃系数计算结果的相对误差一般为100～15％。 相似文献
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南堡凹陷滩海区深部古生界已相继发现数口高产工业油气流井,其性质不同于上伏第三系原油。采用地质地球化学方法相结合途径,对油气特征与成因进行了剖析。已发现潜山原油主要为高蜡油、其次为凝析油。GC、GC/MS分析表明,潜山原油中链烷烃组分含量较高、甾萜类生标含量较低且异构化程度较高;富含重排甾烷、重排藿烷与18a（H）-新降藿烷（Ts）与C29Ts;部分生标如升藿烷系列有明显热裂解现象,指示潜山原油较高的成熟度。油-油、油-岩对比表明,潜山原油与沙二+三段烃源岩有成因联系。供烃方式主要包含近距离-烃源岩直接披覆于潜山及源-储通过断层对接供烃、远距离-断层和风化壳运移输导两种。南堡凹陷潜山高蜡油的形成主要与烃源岩主要为Ⅱ2-Ⅲ型有机质类型有利于提供蜡质烃以及深部奥陶系油气藏极可能遭受气洗有关。气洗迹象包括低分子量链烷烃被切割、萘系列相对丰度低于菲系列,出现“倒转”等反常现象。南堡凹陷潜山油气特征与成因研究有助于揭示该区深部油气藏的形成机制及开展深部油气资源评价。 相似文献