【摘要】：生烴動(dòng)力學(xué)是油氣地球化學(xué)中的重要研究?jī)?nèi)容,在熱模擬實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行不同類型有機(jī)質(zhì)的生烴動(dòng)力學(xué)研究可以恢復(fù)含油氣盆地的生烴模式,達(dá)到科學(xué)評(píng)價(jià)油氣資源的目的。本文通過對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地蘆草溝組泥頁(yè)巖干酪根進(jìn)行黃金管熱模擬實(shí)驗(yàn),恢復(fù)蘆草溝組烴源巖的生烴模式;通過分析干酪根裂解產(chǎn)物中的輕烴組分,探究了以C_7輕烴組分建立的輕烴參數(shù)及其碳同位素隨熱成熟度的演化規(guī)律;利用無(wú)損快速的分析方法,分別對(duì)實(shí)驗(yàn)殘余干酪根和C_(14+)組分進(jìn)行拉曼光譜分析和熒光壽命的測(cè)定,探究不同熱模擬溫度下的產(chǎn)物物性特征。主要的研究結(jié)果如下:(1)通過熱模擬黃金管封閉體系,建立了新疆準(zhǔn)噶爾盆地主要烴源巖蘆草溝組泥頁(yè)巖的生烴演化模式,得到干酪根生烴的演化階段:Easy%R_o低于0.68%時(shí),屬于干酪根裂解的早期階段,為低效生油期;Easy%R_o在0.68~1.40%時(shí)為主要生油期,其中Easy%R_o為0.68~0.9%時(shí)熱解烴類產(chǎn)物為C_(14+)組分,主要由干酪根裂解生成,Easy%R_o為0.90~1.40%的主要裂解產(chǎn)物為輕質(zhì)油,主要來(lái)源于重質(zhì)油中瀝青質(zhì)的裂解作用;當(dāng)Easy%R_o介于1.40~2.17%時(shí),主要為濕氣階段;Easy%R_o2.17%屬于干氣階段,此時(shí)C_(2~5)氣態(tài)烴大量裂解生成甲烷。(2)在干酪根生烴的熱演化過程中,探究了C_7輕烴組分和同位素的熱演化特征。在C_7組分開始裂解之前,C_7組分中的產(chǎn)物以正構(gòu)烷烴為主,不同構(gòu)型組分的相對(duì)含量為鏈烷烴環(huán)烷烴芳香烴。Mango參數(shù)K_1、K_2值在整個(gè)熱演化過程中均具有恒定性,支持了Mango提出的輕烴穩(wěn)態(tài)催化理論。隨著熱演化程度的增加,C_7輕烴產(chǎn)物中鏈烷烴的含量相對(duì)于環(huán)烷烴的含量逐漸增加,表現(xiàn)為Thompson參數(shù)正庚烷值和異庚烷值逐漸增加,芳香度比值和石蠟度比值的演化趨勢(shì)與原油在經(jīng)受熱成熟作用下的趨勢(shì)一致。在輕烴的碳同位素方面,輕烴中的同位素比值在Easy%R_o1.6%時(shí)均比較穩(wěn)定,且環(huán)烷烴、苯的同位素值相較于鏈烷烴偏重,Easy%R_o1.6%時(shí),C_7組分碳同位素值均明顯變重,只有苯同位素仍然保持穩(wěn)定,故在用同位素進(jìn)行油氣源對(duì)比時(shí),可以將苯同位素作為分析的優(yōu)先參數(shù)指標(biāo)。(3)熱模擬實(shí)驗(yàn)中的殘余固體有機(jī)質(zhì)的拉曼光譜特征顯示2個(gè)特征峰,1350cm~(-1)的D峰和1600cm~(-1)G峰。隨著熱演化程度的增加,D、G峰的峰形都變得窄而尖,D峰的位移逐漸減小,G峰位移保持穩(wěn)定。當(dāng)Easy%R_o為0.7~2.0%時(shí),鋒間距與Easy%R_o之間具有很好的線性關(guān)系:Easy%R_o=0.0537d(G-D)-11.21。另外,在本次人工實(shí)驗(yàn)條件下,代表穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的G峰半高寬與熱模擬溫度之間具有很好的負(fù)相關(guān)性,證明代表石墨層表層平面內(nèi)結(jié)構(gòu)缺陷的D_2峰在本次實(shí)驗(yàn)中對(duì)G峰并無(wú)干擾,D_2峰可能更與母質(zhì)來(lái)源有關(guān)而受熱成熟作用影響較小。對(duì)固體有機(jī)質(zhì)拉曼光譜的研究顯示,隨著熱成熟度的增加,固體有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu)逐漸向穩(wěn)定的芳構(gòu)化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,利用有機(jī)質(zhì)拉曼參數(shù)可以對(duì)其進(jìn)行成熟度的評(píng)價(jià)。對(duì)于C_(14+)組分中的熒光壽命特征,人工演化下的C_(14+)烴類的熒光壽命與熱模擬溫度關(guān)系不大,故很難利用熒光壽命評(píng)價(jià)其成熟度。C_(14+)族組分中,飽和烴不具有熒光性,熒光性最強(qiáng)的是具有芳香結(jié)構(gòu)的芳烴組分。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：P618.13
【圖文】：

第 1 章 緒論動(dòng)繼承了晚海西期的構(gòu)造格局，燕山期對(duì)原盆地進(jìn)行了疊加改造，最后到喜山運(yùn)動(dòng)則影響較弱（龐劍春等，2015）。此次采集的樣品為大龍口露頭剖面核部的蘆草溝組泥頁(yè)巖，蘆草溝組泥頁(yè)巖是新疆準(zhǔn)噶爾盆地含油氣盆地的主力烴源巖。蘆草溝組泥頁(yè)巖的有機(jī)質(zhì)類型主要為 I 型，為近海大型湖盆的半深-深湖相沉積，被認(rèn)為具有很好的生烴潛力，是準(zhǔn)噶爾盆地吉木薩爾凹陷油氣資源的主要烴源巖（李成博 等，2006；李婧婧 等，2009）。

圖 1.2 熱解實(shí)驗(yàn)中 Easy%Ro 與溫度變化關(guān)系圖ig 1.2 correlation bettwen Easy%Ro and the temperature in pyrolysis expe內(nèi)容和技術(shù)路線研究以新疆準(zhǔn)噶爾盆地西大龍口泥頁(yè)巖干酪根為對(duì)象，利用高金管熱模擬實(shí)驗(yàn)，探究在 300℃～600℃過程中干酪根樣品不，再根據(jù)不同熱模擬產(chǎn)物的產(chǎn)率特征運(yùn)用相關(guān)的生烴動(dòng)力學(xué)軟（氣態(tài)烴、輕烴（C6～C14）、重?zé)N（C14+））的動(dòng)力學(xué)參數(shù)。學(xué)的無(wú)損快速分析方法，對(duì)熱演化產(chǎn)物中的殘余干酪根和 C14曼光譜的分析和熒光壽命的測(cè)定。具體內(nèi)容如下：提取出烴源巖中的干酪根，利用干酪根的 Rock-Eval 實(shí)驗(yàn)中定樣品的有機(jī)質(zhì)類型和成熟度，確定此次樣品作為生烴動(dòng)力

論文研究技術(shù)路線

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 馮喬;李海斌;周海峰;王炳凱;田方正;;準(zhǔn)噶爾盆地東南緣西大龍口梧桐溝組—鍋底坑組烴源巖地球化學(xué)特征[J];山東科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2017年02期

2 韓文學(xué);陶士振;胡國(guó)藝;麻偉嬌;劉丹;彭威龍;馮子齊;;塔西南坳陷山前帶天然氣地球化學(xué)特征和成因[J];中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2017年01期

3 彭威龍;胡國(guó)藝;黃士鵬;房忱琛;劉丹;馮子齊;韓文學(xué);蔣銳;陳慧娟;;天然氣地球化學(xué)特征及成因分析——以鄂爾多斯盆地東勝氣田為例[J];中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2017年01期

4 楊祿;張春明;李美俊;杜金秀;;輕度微生物降解作用對(duì)原油中C_7輕烴的影響:以大宛齊油田為例[J];地球化學(xué);2015年05期

5 龐建春;徐耀輝;馬可聰;馬莉;柯昌煒;方秋明;馮博;;準(zhǔn)噶爾盆地南緣JZK1井二疊系蘆草溝組烴源巖地球化學(xué)特征[J];長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版);2015年26期

6 路成;李曉劍;路順行;劉德智;賈凡建;;新疆吉木薩爾大龍口背斜核部露頭構(gòu)造樣式研究[J];地質(zhì)學(xué)刊;2015年02期

7 王擎;黃宗越;遲銘書;石聚欣;王智超;隋義;;油頁(yè)巖干酪根化學(xué)結(jié)構(gòu)特性分析[J];化工學(xué)報(bào);2015年05期

8 鄒才能;朱如凱;白斌;楊智;侯連華;查明;付金華;邵雨;劉可禹;曹宏;袁選俊;陶士振;唐曉明;王嵐;李婷婷;;致密油與頁(yè)巖油內(nèi)涵、特征、潛力及挑戰(zhàn)[J];礦物巖石地球化學(xué)通報(bào);2015年01期

9 孫秀麗;萬(wàn)永剛;劉照偉;董鐘駿;肖七林;;揮發(fā)作用對(duì)C_5-C_8輕烴指標(biāo)的影響:模擬實(shí)驗(yàn)證據(jù)[J];石油學(xué)報(bào);2013年06期

10 于聰;田興旺;李謹(jǐn);;塔里木盆地臺(tái)盆區(qū)油型氣輕烴組成及應(yīng)用[J];天然氣地球科學(xué);2013年04期

本文編號(hào)：2765323