本文關(guān)鍵詞：干酪根及其演化產(chǎn)物穩(wěn)定碳同位素倒轉(zhuǎn)分布的成因探討及在塔里木油藏中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：穩(wěn)定碳同位素的異常分布按其賦存載體的不同可概括為兩種類型:一是烴源巖可溶組分或原油各族組分(飽和烴、芳烴、膠質(zhì)、瀝青質(zhì))之間的穩(wěn)定碳同位素的倒轉(zhuǎn)分布(第一類倒轉(zhuǎn)),二是原油或可溶有機(jī)組分與母質(zhì)干酪根之間穩(wěn)定碳同位素的倒轉(zhuǎn)分布(第二類倒轉(zhuǎn))。第一類倒轉(zhuǎn)的成因機(jī)制及地球化學(xué)意義已十分明了,本論文主要針對(duì)第二類倒轉(zhuǎn)的成因機(jī)制問題展開研究。將下花園地區(qū)新元古界下馬嶺組頁(yè)巖及三塘湖盆地二疊系蘆草溝組頁(yè)巖兩類低熱成熟度樣品(RO≤0.8%)分別提取干酪根,干酪根粉末樣品用于黃金管封閉體系加熱而源巖粉末樣品用于玻璃管封閉體系加熱。首次在實(shí)驗(yàn)室確證穩(wěn)定碳同位素第二類倒轉(zhuǎn)的存在;盡管生烴母質(zhì)及熱成熟度對(duì)干酪根、熱解油及單體烴穩(wěn)定碳同位素的分餾與富集均有制約作用,但干酪根及熱解油的碳同位素倒轉(zhuǎn)僅在下馬嶺組灰質(zhì)頁(yè)巖的熱模擬實(shí)驗(yàn)中觀察到,這表明穩(wěn)定碳同位素第二類倒轉(zhuǎn)主要是受生烴母質(zhì)控制的。觀察到C17-C18-Ph-Pr碳同位素大小序列對(duì)源巖具有繼承效應(yīng),將此經(jīng)驗(yàn)判別方法運(yùn)用到塔里木盆地下古生界海相油藏的油源對(duì)比工作中去,發(fā)現(xiàn)絕大部分原油的C17-C18-Ph-Pr碳同位素序列與端元油TD2井(?)、TZ62井(S)與YM2(O)井原油的一致,有少部分油樣的與之不盡相同。這在一定程度上印證了當(dāng)前的主流認(rèn)識(shí),即塔北及塔中地區(qū)絕大部分原油是來(lái)自TD2井(?)、TZ62井(S)與YM2(O)井代表的端元油的貢獻(xiàn),但又無(wú)法排除有其他端元存在的可能性。對(duì)塔里木盆地庫(kù)魯克塔格南區(qū)展開系統(tǒng)的露頭剖面研究工作,認(rèn)識(shí)到塔東地區(qū)寒武系烴源巖δ13C非均質(zhì)展布是由于寒武紀(jì)時(shí)期海平面下降引起浮游藻/底棲藻比率改變而導(dǎo)致的,并提出塔里木盆地部分原油富集13C很可能是上寒武統(tǒng)烴源巖局部排烴、聚集、成藏的結(jié)果。將庫(kù)魯克塔格南北兩區(qū)的多個(gè)剖面與TD2井鉆井剖面地層曲線進(jìn)行對(duì)比,建立一個(gè)受DOC控制的動(dòng)態(tài)分層的“三分海洋模型”,即寒武紀(jì)海洋可劃分為淺水區(qū)解耦帶、化變區(qū)耦合帶(有機(jī)-無(wú)機(jī)碳躍變及耦合區(qū)帶)及深水區(qū)解耦帶。該海洋模型與當(dāng)時(shí)大氣-海洋中高二氧化碳分壓有關(guān),能夠解釋在地史中出現(xiàn)過的更為普遍的同時(shí)期有機(jī)-無(wú)機(jī)碳在臺(tái)地區(qū)及深盆區(qū)的分異現(xiàn)象。結(jié)合生烴母質(zhì)、熱成熟度對(duì)干酪根、熱解油碳同位素的制約影響及“三分海洋模型”,綜合對(duì)比元古代廣泛存在的脂質(zhì)體與干酪根之間廣泛存在的穩(wěn)定碳同位素倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象及華南下古生界出現(xiàn)黑色頁(yè)巖建造中可溶組分與不可溶組分之間的碳同位素倒轉(zhuǎn)現(xiàn)象,提出塔里木盆地寒武系-下奧陶統(tǒng)烴源巖有機(jī)質(zhì)存在的干酪根的現(xiàn)象更有可能是當(dāng)時(shí)大氣-海洋高二氧化碳分壓引起海水強(qiáng)烈分層,以及頻繁的海平面波動(dòng),導(dǎo)致異質(zhì)初級(jí)生物母質(zhì)沉積的結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：干酪根 熱解油 碳同位素 倒轉(zhuǎn) 生烴母質(zhì) 成熟度 塔里木盆地
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院(廣州地球化學(xué)研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P618.13
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-8
• ABSTRACT8-10
• 目錄10-13
• 第一章 引言13-23
• 第一節(jié) 研究現(xiàn)狀及存在問題13-16
• 一、研究現(xiàn)狀13-15
• 二、存在的問題15-16
• 第二節(jié) 選題的目的及意義16
• 第三節(jié) 研究思路及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)16-20
• 一、研究思路及研究?jī)?nèi)容16-17
• 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及技術(shù)路線17-20
• 第四節(jié) 論文綱要及工作量20-23
• 一、論文綱要20
• 二、論文工作量20-23
• 第二章 生烴母質(zhì)演化路徑中穩(wěn)定碳同位素的分餾與富集23-35
• 第一節(jié) 穩(wěn)定同位素的分餾及制約因素23-25
• 一、自然界中碳同位素分餾的類型23
• 二、制約因素23-25
• 第二節(jié) 地史中沉積有機(jī)質(zhì)穩(wěn)定碳同位素特征25-28
• 一、地史中沉積有機(jī)質(zhì)碳同位素組成特征25-27
• 二、地史中原油碳同位素組成特征27-28
• 第三節(jié) 生烴母質(zhì)演化過程中穩(wěn)定碳同位素的分餾28-35
• 一、全球碳循環(huán)28-30
• 二、有機(jī)質(zhì)演化路徑中穩(wěn)定碳同位素分餾及富集規(guī)律30-35
• 第三章 生烴母質(zhì)、熱成熟度對(duì)干酪根及其演化產(chǎn)物穩(wěn)定碳同位素分布的制約影響35-71
• 第一節(jié) 研究意義及地質(zhì)背景35-40
• 一、研究意義35
• 二、下馬嶺組-蘆草溝組泥/頁(yè)巖的基本地質(zhì)情況35-37
• 三、樣品的有機(jī)地球化學(xué)特征37-40
• 第二節(jié) 生物母質(zhì)、熱成熟度對(duì)熱解油碳同位素的制約40-56
• 一、下-下-蘆干酪根金管熱模擬實(shí)驗(yàn)40-55
• 二、生烴母質(zhì)的決定性作用55-56
• 第三節(jié) 生烴母質(zhì)、熱成熟度對(duì)單體烴碳同位素的制約56-60
• 一、下-蘆干酪根黃金管熱模擬實(shí)驗(yàn)56-60
• 第四節(jié) C17-C18-PH-PR碳同位素在塔里木盆地油源對(duì)比中的應(yīng)用60-70
• 一、下-蘆源巖混合玻璃管熱模擬實(shí)驗(yàn)60-62
• 二、C17-C18-Ph-Pr碳同位素在塔里木盆地油源對(duì)比中的應(yīng)用62-70
• 第五節(jié) 小結(jié)70-71
• 第四章 塔里木盆地寒武系干酪根及其演化產(chǎn)物穩(wěn)定碳同位素倒轉(zhuǎn)分布的研究71-97
• 第一節(jié) 地質(zhì)背景71-76
• 一、塔里木盆地基本地質(zhì)條件71
• 二、庫(kù)魯克塔格分區(qū)地層及有效烴源巖發(fā)育層段71-74
• 三、庫(kù)魯克塔格分區(qū)沉積相與海平面波動(dòng)74
• 四、研究剖面及其巖性組合介紹74-76
• 第二節(jié) 塔里木盆地寒武系烴源巖有機(jī)質(zhì)穩(wěn)定碳同位素特征76-78
• 一、塔里木盆地寒武系烴源巖穩(wěn)定碳同位素特征76
• 二、塔里木盆地寒武系烴源巖有機(jī)質(zhì)穩(wěn)定碳同位素特征76-78
• 第三節(jié) 開展的實(shí)驗(yàn)工作78-80
• 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募霸O(shè)計(jì)78-79
• 二、樣品預(yù)處理及實(shí)驗(yàn)流程79
• 三、儀器分析79-80
• 第四節(jié) 庫(kù)魯克塔格南區(qū)露頭剖面寒武系地層同位素地球化學(xué)特征80-85
• 一、有機(jī)碳豐度、碳氧同位素地層曲線與沉積環(huán)境之間的響應(yīng)關(guān)系80-81
• 二、庫(kù)魯克塔格南區(qū)露頭剖面干酪根的 δ13C分布及其制約因素81-84
• 三、塔里木盆地寒武系烴源巖的非均質(zhì)性及地球化學(xué)意義84-85
• 第五節(jié) 塔東盆地沉積巖的碳同位素記錄及其地球化學(xué)意義85-94
• 一、古海洋碳庫(kù)模型研究現(xiàn)狀85-86
• 二、寒武紀(jì)“三分海洋模型”及討論86-94
• 第六節(jié) 小結(jié)94-97
• 第五章 地史中干酪根及其演化產(chǎn)物穩(wěn)定碳同位素倒轉(zhuǎn)機(jī)理的綜合探討97-101
• 第六章 結(jié)語(yǔ)101-105
• 第一節(jié) 主要結(jié)論101-102
• 第二節(jié) 不足之處102
• 第三節(jié) 創(chuàng)新點(diǎn)102-103
• 第四節(jié) 展望103-105
• 參考文獻(xiàn)105-115
• 附錄115-127
• 作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果127-12

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  本文關(guān)鍵詞：干酪根及其演化產(chǎn)物穩(wěn)定碳同位素倒轉(zhuǎn)分布的成因探討及在塔里木油藏中的應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：407020