通過(guò)開(kāi)展南祁連盆地木里坳陷天然氣水合物基礎(chǔ)地質(zhì)剖面調(diào)查工作,對(duì)石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系共四套層系5條剖面的炭質(zhì)泥巖、泥巖等樣品進(jìn)行了系統(tǒng)采樣與分析,在此基礎(chǔ)上深入研究四套層系的有機(jī)質(zhì)豐度、有機(jī)質(zhì)類(lèi)型和有機(jī)質(zhì)成熟度等地球化學(xué)特征,分析及對(duì)比各層系的有機(jī)地球化學(xué)指標(biāo),以探討不同層系烴（氣）源巖為天然氣水合物提供的氣源條件。結(jié)果表明:石炭系-二疊系有機(jī)質(zhì)豐度偏低,TOC（總有機(jī)碳含量）普遍小于0.4%,為非和差烴源巖,有機(jī)質(zhì)類(lèi)型主要為Ⅱ型和Ⅲ型,有機(jī)質(zhì)成熟度為過(guò)成熟,生烴能力較差,難以成為天然氣水合物潛在氣源巖。三疊系樣品TOC值普遍大于1%,氯仿瀝青"A"平均為0.89‰,以很好和好烴源巖為主,并含少量差和非烴源巖,有機(jī)質(zhì)類(lèi)型以Ⅲ型為主,含少量Ⅱ₂型,鏡質(zhì)體反射率R_o值為0.74%～0.98%,整體上處于成熟階段,生氣能力較強(qiáng),可作為天然氣水合物主要潛在氣源巖。侏羅系以很好、好和中等烴源巖為主,并含部分差烴源巖,有機(jī)質(zhì)類(lèi)型主要為Ⅱ型和Ⅲ型,R_o值為0.62%～0.97%,整體上處于成熟階段,可作為天然氣水合物次要潛在氣... 

【文章來(lái)源】：石油與天然氣地質(zhì). 2020,41(02)北大核心EICSCD

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南祁連盆地木里坳陷剖面位置

本文有機(jī)質(zhì)類(lèi)型的劃分依據(jù)三類(lèi)四分法[38]�，F(xiàn)將5個(gè)剖面泥巖、炭質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r、灰?guī)r和煤巖樣品的生烴潛量(S1+S2)、氫指數(shù)、降解率(D)等參數(shù)統(tǒng)計(jì)如下(表4),并將其熱解結(jié)果中的氫指數(shù)與熱解峰溫(Tmax)投圖(圖4)。從圖4和表4可以看出,DL1剖面石炭系泥巖樣品有機(jī)質(zhì)類(lèi)型從表4中看出主要為Ⅱ2型和Ⅲ型,由于其氫指數(shù)較低,遂未在圖中投點(diǎn)表示;DL1、DL2剖面中二疊系泥巖、炭質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r和灰?guī)r樣品的有機(jī)質(zhì)類(lèi)型主要為Ⅲ型和Ⅱ型(Ⅱ1型和Ⅱ2型),其中Ⅲ型占主要優(yōu)勢(shì);JC1剖面三疊系泥巖、炭質(zhì)泥巖和煤巖樣品有機(jī)質(zhì)類(lèi)型主要為Ⅲ型,并含少量的Ⅱ型(Ⅱ1型和Ⅱ2型);ML1剖面侏羅系泥巖、炭質(zhì)泥巖和煤巖樣品有機(jī)質(zhì)類(lèi)型主要為Ⅰ型和Ⅲ型,并含部分Ⅱ型(Ⅱ1型和Ⅱ2型);RS1剖面侏羅系泥巖、炭質(zhì)泥巖和煤巖樣品有機(jī)質(zhì)類(lèi)型以Ⅲ型占主要優(yōu)勢(shì),含少量Ⅰ型和Ⅱ型(Ⅱ1型和Ⅱ2型)。圖3 南祁連盆地木里坳陷實(shí)測(cè)剖面樣品S1+S2與

圖2 南祁連盆地木里坳陷實(shí)測(cè)剖面樣品TOC與S1+S2投點(diǎn)圖同時(shí),對(duì)JC1剖面、ML1剖面和RS1剖面部分泥巖、炭質(zhì)泥巖和煤巖樣品進(jìn)行了干酪根顯微組分的鑒定、干酪根元素分析、干酪根碳同位素和族組分分析(表5),由于石炭系和二疊系樣品總體以非和差烴(氣)源巖為主,遂沒(méi)有進(jìn)行相關(guān)測(cè)試分析。干酪根的類(lèi)型主要由腐泥組、殼質(zhì)組、鏡質(zhì)組和惰質(zhì)組4種組分決定,依據(jù)各組分的含量計(jì)算出類(lèi)型指數(shù)TI以指示有機(jī)質(zhì)類(lèi)型,其中TI=100A+50B-75C-100D,A代表腐泥質(zhì)含量、B代表殼質(zhì)組含量、C代表鏡質(zhì)組含量、D代表惰質(zhì)組含量。同時(shí),通過(guò)統(tǒng)計(jì)干酪根H/C原子比和O/C原子比也可以確定干酪根類(lèi)型,干酪根C同位素和族組分中飽和烴與芳香烴的比值同樣可以指示干酪根的類(lèi)型[40]。結(jié)果顯示,JC1剖面三疊系泥巖樣品主要以Ⅲ型為主,ML1和RS1剖面侏羅系泥巖樣品以Ⅲ型Ⅱ2型為主。總體來(lái)看,干酪根顯微組分鑒定與巖石熱解參數(shù)判斷基本一致。

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