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    海相高演化烃源岩总有机碳恢复系数研究

    秦建中 郑伦举 腾格尔

    秦建中, 郑伦举, 腾格尔, 2007. 海相高演化烃源岩总有机碳恢复系数研究. 地球科学, 32(6): 853-860.
    引用本文: 秦建中, 郑伦举, 腾格尔, 2007. 海相高演化烃源岩总有机碳恢复系数研究. 地球科学, 32(6): 853-860.
    QIN Jian-zhong, ZHENG Lun-ju, Tenger, 2007. Study on the Restitution Coefficient of Original Total Organic Carbon for High Mature Marine Hydrocarbon Source Rocks. Earth Science, 32(6): 853-860.
    Citation: QIN Jian-zhong, ZHENG Lun-ju, Tenger, 2007. Study on the Restitution Coefficient of Original Total Organic Carbon for High Mature Marine Hydrocarbon Source Rocks. Earth Science, 32(6): 853-860.

    海相高演化烃源岩总有机碳恢复系数研究

    基金项目: 

    国家重点基础研究发展973计划项目 2005CB422102

    中国石油化工股份有限公司海相油气勘探前瞻性项目 G0800-06-ZS-319

    详细信息
      作者简介:

      秦建中(1957-), 男, 教授级高级工程师, 主要从事油气地球化学与石油地质勘探研究工作.E-mail: qjz@mail.wuxisuo.com; qjz@mail.wuxisuo.com

    • 中图分类号: P618.13

    Study on the Restitution Coefficient of Original Total Organic Carbon for High Mature Marine Hydrocarbon Source Rocks

    • 摘要: 在5000余块海相烃源岩样品筛选结果的基础上, 根据90余块不同类型未成熟-成熟烃源岩的加水热压模拟实验结果, 并与自然演化剖面相结合, 对烃源岩有机质的变化规律及其恢复系数进行研究.海相优质烃源岩在未成熟-低成熟阶段(Ro < 0.8%) TOC (totalorganiccarbon) 变化不明显, 在成熟阶段中晚期TOC残余随成熟度增加逐渐降低, 到高成熟-过成熟阶段变化又不明显.高成熟-过成熟优质烃源岩TOC原始一般Ⅰ型最高降低40%, 恢复系数1.68;Ⅱ1型最高降低32%, 恢复系数1.48;Ⅱ2型最高降低24%, 恢复系数1.32.低有机质烃源岩(一般指0.3% < TOC < 1%) 随TOC变低, 降低幅度和恢复系数均逐渐变小, 当0.3% < TOC < 0.5%时, TOC原始恢复系数约1.2, 当TOC < 0.3%时, TOC原始恢复系数接近1, 可以不进行恢复.固体沥青和高有机质页岩(TOC > 30%) TOC原始高成熟-过成熟阶段也不需要进行恢复.海相烃源岩(0.3% < TOC < 30%) 自然剖面生烃潜量的减少和模拟生排烃量的增加与TOC残余的减少相吻合.

       

    • 图  1  海相Ⅰ型烃源岩TOC残余、生烃潜力和生排烃量随成熟度(RoTmax) 的变化规律

      a和c为富烃含钙页岩, 碳酸盐含量24%, TOC降低40.6%, 恢复系数1.68;b和d为富烃灰岩, 碳酸盐含量79%, TOC降低36.8%, 恢复系数1.58;1.生烃潜量S1+S2, kg/t; 2.模拟生排烃量, kg/t

      Fig.  1.  The variation of the residual TOC, S1+S2and quantity of generated and expulsed hydrocarbons for marine typeⅠsource rocks with the maturity (Roor Tmax)

      图  2  海相Ⅱ1型烃源岩TOC残余随成熟度(Ro) 的变化曲线

      a.泥灰岩, 碳酸盐含量=60%, 原始样品TOC降低32.7%, 恢复系数最高为1.48;b.灰岩, 碳酸盐含量=76%, 原始样品TOC降低32.4%, 恢复系数最高为1.48;c.灰岩(低有机质丰度), 碳酸盐含量=85%, 原始样品TOC降低30.6%, 恢复系数最高为1.44;d.泥岩, 碳酸盐含量 < 1%, 原始样品TOC降低27%, 恢复系数最高为1.36

      Fig.  2.  The variation of the residual TOC o fmarineⅡ1source rocks with the maturity (Ro)

      图  3  华北北部中-上元古界铁岭组海相灰岩有机质丰度随成熟度的演化趋势

      a.TOC残余, 在成熟阶段中晚期降低约36%, 恢复系数约为1.55;b.生烃潜量

      Fig.  3.  The variation of the organic matter abundance of limestone in Tieling Formation, Middle-Upper Proterozoic, north of North China

      图  4  海相Ⅱ型不同类型烃源岩TOC残余随成熟度(Ro) 的变化趋势

      a.含钙页岩, TOC降低24%, 恢复系数1.32;b.钙质页岩, TOC降低23.4%, 恢复系数1.30; c.页岩, TOC降低24%, 恢复系数1.32; d.钙质泥岩, TOC降低21.4%, 恢复系数1.27;e.泥岩, TOC降低20%, 恢复系数1.24; f.含钙泥岩, TOC降低12.5%, 恢复系数1.14;g.灰岩, TOC降低25.2%, 恢复系数1.34; h.泥灰岩, TOC降低16.7%, 恢复系数1.2;i.灰岩, TOC降低4.55%, 恢复系数1.05

      Fig.  4.  The content variations of the residual TOC of marine type Ⅱ in different lithologic source rocks with maturity (Ro)

      图  5  固体沥青和高有机质页岩TOC残余随成熟度(Ro) 的变化

      a.固体沥青TOC仅降低6%, 恢复系数 < 1.07;b.高有机质页岩TOC仅降低4%, 恢复系数 < 1.05

      Fig.  5.  The variation of TOC content for solid bitumen and organic shale with the maturity (Ro)

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    出版历程
    • 收稿日期:  2007-08-22
    • 刊出日期:  2007-11-25

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