本文關鍵詞：熱力作用對烴源巖中重排藿烷類化合物組成影響及形成機理研究　出處：《長江大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：重排藿烷類化合物在地質體中廣泛分布于烴源巖與原油中,是飽和烴生物標志化合物的重要組成部分。隨著對重排藿烷類化合物研究的深入,熱力作用對重排藿烷類化合物組成分布的影響及形成機理研究成為眾多學者關注的問題。本論文選擇具有高豐度重排藿烷的松遼盆地湖相烴源巖和鄂爾多斯盆地煤系烴源巖作為研究對象,并分別選取未成熟的、不同類型干酪根的烴源巖樣品開展熱模擬實驗研究。從宏觀與微觀、定性與定量、地質與地球化學等學術思路出發(fā),綜合研究不同熱演化程度的烴源巖樣品中重排藿烷類化合物組成變化特征,探索熱演化程度對烴源巖中重排藿烷類化合物形成機制的影響,為重排藿烷類化合物在地球化學中的應用提供了重要的理論依據。松遼盆地湖相烴源巖和鄂爾多斯盆地煤系烴源巖的有機質豐度、有機質類型以及烴源巖有機質的沉積環(huán)境的差異性表明兩個盆地沉積有機相差異明顯。這為研究熱力作用對不同沉積環(huán)境、不同生物來源的烴源巖中重排藿烷類化合物組成特征的影響提供了沉積有機相基礎。松遼盆地湖相烴源巖和鄂爾多斯盆地煤系烴源巖的成熟度跨度大,從未熟~高成熟(Ro=0.4%~1.8%)均有分布,為本次研究地質體中熱力作用對重排藿烷類化合物組成分布的影響提供了烴源巖成熟度的變化基礎。松遼盆地湖相烴源巖和鄂爾多斯盆地煤系烴源巖中重排藿烷類化合物的分布具有相似性。低豐度重排藿烷類化合物分布于未熟-高成熟階段;高豐度重排藿烷類化合物分布成熟階段;異常高豐度重排藿烷類化合物分布于生油高峰階段。成熟階段是形成烴源巖中形成高-異常高豐度重排藿烷類化合物的必要條件。17α(H)-重排藿烷參數與Ro(%)呈現出較好的正態(tài)分布模式,17α(H)-重排藿烷參數高值主要分布于生油高峰(Ro值為0.8%-0.9%);18α(H)-新藿烷參數在低熟-成熟逐漸增大,在生油高峰過后(Ro0.9%)趨于平衡。不同沉積環(huán)境、不同生物來源的松遼盆地湖相烴源巖和鄂爾多斯盆地煤系烴源巖中17α(H)-重排藿烷和18α(H)-新藿烷絕對濃度隨熱演化程度變化的趨勢同樣具有相似性。在烴源巖在低熟階段(Ro=0.5%~0.7%),重排藿烷類化合物絕對濃度逐漸增加,達到最大值,在成熟階段重排藿烷類化合物絕對濃度快速減小。低熟階段是重排藿烷類化合物形成的主要階段。烴源巖中重排藿烷類化合物系列之間相關性有所不同:同一系列重排藿烷類化合物之間表現為較好的正相關性;不同系列重排藿烷類化合物之間17α(H)-重排藿烷系列與早洗脫重排藿烷系列相關性最好,17α(H)-重排藿烷系列和18α(H)-新藿烷系列以及21-甲基-28-降藿烷系列次之;18α(H)-新藿烷系列與21-甲基-28-降藿烷系列、早洗脫重排藿烷系列相關性略差。由于飽和烴生物標志化合物成熟度參數指示成熟度范圍有限,不能有效的表征烴源巖的成熟度變化,17α(H)-重排藿烷參數與萜烷、甾烷等生物標志化合物成熟度參數相關性較差,但總體上重排藿烷參數高值分布于飽和烴生物標志化合物成熟度參數的平衡值左右,說明高-異常高豐度重排藿烷形成于烴源巖的成熟階段。烴源巖中芳烴成熟參數與Ro呈良好的正相關關系,芳烴成熟參數可較好的表征烴源巖的成熟變化特征。17α(H)-重排藿烷參數與芳烴成熟度參關系呈現出良好的正態(tài)分布模式,高-異常高豐度重排藿烷形成于烴源巖的成熟階段。烴源巖熱模擬實驗結果表明熱力作用對烴源巖中重排藿烷類化合物的形成具有重要的控制作用。烴源巖在生排烴過程中重排藿烷類化合物主要存在兩個形成期:即在未成熟-低成熟階段由烴源巖生烴母質中的重排藿烷類前身物形成;在成熟階段主要由規(guī)則藿烷類化合物發(fā)生甲基重排作用形成。不同類型干酪根烴源巖熱模擬實驗中17α(H)-重排藿烷豐度受熱力作用影響相似,18α(H)-新藿烷豐度受熱力作用影響差異明顯,說明17α(H)-重排藿烷豐度主要受熱力作用的影響,18α(H)-新藿烷相對豐度受到熱力作用和沉積有機相雙重影響。不同生物來源、不同沉積環(huán)境的烴源巖中重排藿烷類化合物的分布具有相似性。重排藿烷類化合物主要形成于未熟-低成熟階段;成熟階段是形成烴源巖中形成高-異常高豐度重排藿烷類化合物的必要條件。地質體烴源巖中重排藿烷類化合物形成分布特征主要受熱力作用的影響,其次是沉積環(huán)境和生物來源,熱力作用是烴源巖中重排藿烷類化合物形成分布的第一主控因素。
【學位授予單位】：長江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：P618.13

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本文編號：1331613