碳同位素组成分析在油气运移研究中的应用

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中上扬子区下组合烃源岩有机质碳同位素组成特征

“ 转” 的成因及高一过成熟烃源岩可溶有机质碳同位素的应用。研究认为，中上扬子区高一过成熟的上逆
震旦统及下古生界烃源岩有机质碳同位素 “ 逆转 ” 的内因主要是不同物质或组分在高一过成熟不同演化阶段具不同的碳同位素分馏速率；氯仿沥青 “ Ａ” 饱和烃碳同位素值与成熟度密切相关，是高一过成熟烃源
２中上扬子区下古生界烃源岩有机质碳同位素组成特征
位素分布于一２８０一１１ｅ平均为一２５；３．％～３．％，３．‰ 下寒武统烃源岩８千分布于一０５０一８８ｃ平均ｃ３．％～２．％，
收稿日期：２１００—１２—０；改回日期：２１１００—１２—１４
２４０
资源环境与工程
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第２５卷第３期
２１年０１６月
资源环境与工程
ＲｅｏｒｅｓｕｃｓＥｎｖｒｎｅｉｏｍｎｔ＆Ｅｎｇｎｅｒｎｉｅｉｇ
Ｖｏ．５．．１２Ｎｏ３
Ｊｎ２１ｕｅ，０１
中上扬子区下组合烃源岩有机质碳同位素组成特征
ｗ．．ｔｈ（９８ ¨ 提出了干酪根一原油族组成ＪＳａｌ１７）的“ 同位素类型曲线对比法 ”，应用的前提条件是：其

正构烷烃单体碳、氢同位素在油源对比中的应用

正构烷烃单体碳、氢同位素在油源对比中的应用刘金萍;耿安松;熊永强;李永新;朱桂娟;张应心;李宇生【摘要】以黄骅坳陷古生界烃源岩作为研究对象,采用GC-IRMS和GC-TC-IRMS 技术对烃源岩抽提物中的正构烷烃单体碳、氢同位素进行测定,揭示不同沉积环境中正构烷烃单体碳、氢同位素的组成特征.研究结果表明,下古生界烃源岩正构烷烃的δ13C和δD值分别为-29‰～-33‰和-110‰～-140‰;上古生界烃源岩正构烷烃的δ13C和δD值分别为-27‰～-29‰和-140‰～-170‰.从下古生界的海相到上古生界的海陆过渡相,正构烷烃明显存在一个富δ13C和贫δD的趋势.这表明,沉积环境是控制烃源岩正构烷烃氢同位素组成的主要因素.因此,在复杂的含油气系统中,正构烷烃单体碳、氢同位素组成分布特征对油源对比有着重要的意义,并且可用于母质来源及沉积环境的探讨.【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2007(028)001【总页数】4页(P104-107)【关键词】黄骅坳陷;古生界;正构烷烃;碳同位素;氢同位素【作者】刘金萍;耿安松;熊永强;李永新;朱桂娟;张应心;李宇生【作者单位】中国科学院,广州地球化学研究所,有机地球化学国家重点实验室,广州,510640;中国科学院,广州地球化学研究所,有机地球化学国家重点实验室,广州,510640;中国科学院,广州地球化学研究所,有机地球化学国家重点实验室,广州,510640;中国科学院,广州地球化学研究所,有机地球化学国家重点实验室,广州,510640;中国石化,大港油田有限责任公司,天津,300280;中国石化,大港油田有限责任公司,天津,300280;中国石化,大港油田有限责任公司,天津,300280【正文语种】中文【中图分类】TE112.112近年来，随着GC-IRMS和GC-TC-IRMS技术的发展，测定单个化合物的碳、氢同位素值成为可能，也将原油及沉积有机质组分的碳、氢同位素研究提高到了分子级水平。

油气运移地球化学示踪研究进展

第３０卷　第６期广东石油化工学院学报Ｖｏｌ．３０　Ｎｏ．６Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２０２０２０２０年１２月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ油气运移地球化学示踪研究进展纪红１，陈湘飞２（１．广东石油化工学院理学院，广东茂名５２５０００；２．中国石油东方地球物理公司研究院库尔勒分院，新疆库尔勒８４１００１６）摘要：传统的油气运移地球化学示踪研究主要集中在各种生物标志化合物和含氮化合物。

近年来，油气示踪研究中相关的示踪剂和分析技术呈多样化发展，除咔唑类含氮化合物以外，二苯并噻吩（ＤＢＴｓ）和二苯并呋喃（ＤＢＦｓ）也是良好的运移指标；储层自生矿物、稀有气体同位素和金刚烷等也可用于油气运移示踪，但其机理与应用指标还有待深入研究。

傅里叶变换离子回旋共振质谱（ＦＴ－ＩＣＲＭＳ）技术能够扩大化合物的检测范围，同时避免了传统分离过程对含氮化合物的影响，在油气运移示踪领域显示出广阔的应用前景。

在油气运移示踪研究中，应正视各种方法或示踪剂自身的局限性，加强新的地球化学指标的运用，强调多指标参数的综合运用。

关键词：油气运移；地球化学；含氮化合物；示踪剂；分析技术中图分类号：ＴＥ１２２．１文献标识码：Ａ文章编号：２０９５－２５６２（２０２０）０６－００１９－０５油气具有流动性，它的这种特性使得油气运移成为石油地质综合研究中至关重要但又最薄弱的环节。

但是，烃类流体经连通砂体、断层及不整合面等输导体运移过程中，由于地质色层效应、有机－无机反应的存在，必然造成输导体系中沿烃类运移方向，油气的某些物理、化学指示参数呈现出一定的趋势性变化特征，这为油气运移示踪提供了理论基础。

笔者在进行大量相关资料调研的基础上，对目前国内外油气运移示踪研究现状进行分析总结，并指出了今后油气运移示踪研究要解决的主要问题。

１　传统的油气运移示踪方法油气运移示踪是油气地球化学家们长期以来所面临的问题，Ａｌ－Ｓｈａｈｒｉｓｔａｎｉ等［１］根据原油中微量元素Ｖ和Ｎｉ含量的变化研究了伊拉克油田原油的垂向运移，而自Ｓｅｉｆｅｒｔ和Ｍｏｌｄｏｗａｎ［２］尝试运用石油成分评估运移距离以来，分子地球化学在油气运移示踪中得到了广泛的应用，色谱－质谱分析技术的发展为分子水平的油气运移地球化学示踪提供了可能，研究的示踪参数主要包括各种生物标志化合物、原油成熟度等。

石油地质学作业总要

1、石油是如何定义的？答：自然界中存在于地下的以气态、液态、固态烃类化合物为主，并含有少量杂质的复杂混合物。

2、石油的主要元素、主要组分、族分、馏分有哪些？（再结合组分和族份分析）答：主要元素：C（大于80%）、H，次要为O、S、N主要组分（溶剂分离）：油质、苯胶质、酒精苯胶质、沥青质族分：烷烃、环烷烃、芳香烃馏份(热分裂)：汽油、煤油、柴油、重油沥青3、主要元素中钒镍比值有何应用？异戎间二烯烃中的Pr/ph比值有何应用？答：微量元素Ｖ（钒）／Ｎｉ（镍）比值：海相原油含钒高，Ｖ／Ｎｉ比高，陆相原油含镍高，Ｖ／Ｎｉ低（但盐湖相除外）。

Pr／Ph可作为有机质成熟度指标，未成熟阶段<１，成熟阶段>１（一般>１.５），但盐湖相和强还原环境始终<１。

4、海相原油和陆相原油有何不同？（1）饱烃和芳香烃含量不同。

（2）陆相原油高蜡低硫，海相原油低蜡高硫。

（3）钒、镍含量及比值不同。

（海相含量高，比值大于1；陆相含量低，比值小于1；此外海相石油富含钒卟啉，而陆相石油富含镍卟啉）。

（4）碳稳定同位素组成有明显差别。

（海相δ13C值大于-27‰，陆相小于-29‰。

）5、什么是原油的荧光性、旋光性，有何应用意义？答：荧光性：石油在紫外光照射下可产生发荧光的特性。

（可以鉴定岩石中微量石油和沥青类物质的存在）。

旋光性：即原油通过偏振光能使偏振光的振动面旋转一定角度的性能(可作为石油有机成因的重要证据之一)。

6、什么是边水、底水、夹层水、上层水、下层水？可否图示之？边水：指含油（气）外边界以外的油（气）层水，实际上是底水的自然外延。

底水：指含油(气)外边界范围以内与油(气)相接触，且位于油气之下承托着油气的油(气)层水。

在油气田范围内的非油（气）层水，可根据它们与油（气）层的相对位置，分别称为上层水、夹层水和下层水。

7、苏林分类有哪些水型（四个基本类型）？它们的石油地质定义？（1）硫酸钠型（Na2SO4）：属于地表或近地表的水型，对油气的保存不利。

天然气组分碳同位素倒转成因分析及地质应用

天然气组分碳同位素倒转成因分析及地质应用贺聪;吉利明;苏奥;吴远东;张明震【摘要】为促进稳定碳同位素倒转现象在天然气地质勘探中的应用,通过调研大量国内外相关文献,系统地梳理和归纳了天然气烷烃组分稳定碳同位素序列倒转的成因及原理,包括有机成因气与无机成因气混合、细菌氧化降解作用、不同类型天然气(油型气和煤成气)混合、不同源或不同期天然气(如原生气与次生气)混合、高温及高压作用(气层气和水层气混合、硫酸盐热氧化还原反应、瑞利分馏作用)以及天然气运移扩散效应等.分析认为,碳同位素倒转现象在天然气地质勘探中具有广阔的应用前景,包括判识天然气的成因及来源,研究母质成熟度及天然气次生变化,反映气藏的地质特征(如成藏期次和沉积环境),以及判断天然气远景区等.【期刊名称】《特种油气藏》【年(卷),期】2016(023)004【总页数】6页(P14-19)【关键词】天然气烷烃组分;碳同位素序列倒转;成因分析;天然气地质勘探【作者】贺聪;吉利明;苏奥;吴远东;张明震【作者单位】中国科学院油气资源研究重点实验室,甘肃兰州 730000;中国科学院大学,北京100049;中国科学院油气资源研究重点实验室,甘肃兰州 730000;中国石油东方地球物理公司,河北涿州072750;中国科学院油气资源研究重点实验室,甘肃兰州 730000;中国科学院大学,北京100049;中国科学院油气资源研究重点实验室,甘肃兰州 730000【正文语种】中文【中图分类】TE122.1天然气通常是指以烃类气体为主、常伴有一定数量非烃的气态元素和化合物的混合气体[1]。

其中，烃类组分主要是烷烃，甲烷占绝大多数，还有少量乙烷、丙烷和丁烷等。

一般将天然气简单分为无机成因气和有机成因气，其中有机成因气又包括煤成气和油型气。

不同成因烷烃组分的稳定碳同位素值具有明显不同的序列特征，例如有机成因天然气中δ13C1<δ13C2<δ13C3<δ13C4，称之为正碳同位素序列，而无机成因气中通常δ13C1>δ13C2>δ13C3>δ13C4，称之为负碳同位素序列或碳同位素反序[2-3]。

沉积有机质芳烃分子碳同位素组成及其意义

沉积有机质芳烃分子碳同位素组成及其意义沉积有机质芳烃分子碳同位素组成是指沉积有机质中的芳烃分子中，不同碳同位素的含量比例。

通常来说，沉积有机质中的芳烃分子碳同位素组成主要包括δ13C值和13C/12C比值。

其中，δ13C值是指沉积有机质芳烃分子中13C/12C比值与国际标准VPDB（Vienna Pee Dee Belemnite）的差值，以‰（千分之一）为单位表示。

13C/12C比值是指沉积有机质芳烃分子中13C和12C的数量比例。

沉积有机质芳烃分子碳同位素组成在地质学、环境科学和能源领域有着重要的应用意义。

具体来说，它可以用于：
1. 识别古环境和古气候：不同类型的有机质来源和生长环境对碳同位素组成有不同的影响，因此通过分析沉积有机质芳烃分子碳同位素组成，可以判断沉积物的古环境和古气候条件，为古地理学和古气候学提供重要依据。

2. 探测烃类资源：沉积有机质芳烃分子碳同位素组成可以指示烃类化合物的来源和成因，因此可以用于烃类资源的勘探和开发。

比如，含油气盆地中的芳烃分子δ13C值通常较高，而含煤盆地中的芳烃分子δ13C值通常较低。

3. 研究环境污染和生物演化：沉积有机质芳烃分子碳同位素组成还可以用于研究环境污染和生物演化。

例如，石油和煤的燃烧会释放大量的二氧化碳，导致大气中的13C/12C比值降低，进而影响沉积物中芳烃分子碳同位素组成；同时，生物演化也会对沉积物中有机质的碳同位素组成产生影响。

总之，沉积有机质芳烃分子碳同位素组成是一种重要的地球化学指标，可以用于研究地质、环境和能源等方面的问题，有助于推动相关领域的发展。

单体烃稳定碳同位素概要

单体烃稳定碳同位素在沉积和油气地质中的应用摘要随着科学技术的进步，人们已不满足测定原油总体的δ13C值及原油族组分碳同位素值，而是着眼于研究原油中单体烃分子的碳同位素特征，以便获得更多、更详细烃分子系列碳同位素信息。

因此，单体烃碳同位素分析技术应用而生，原油单体烃碳同位素分析技术主要用于油源对比。

由于碳同位素仪比较复杂，包括的设备多，操作繁琐，国内同行业有这样大型仪器的单位不多，因而对此项技术的开发有很重要的意义。

原油单体烃碳同位素分析技术在油源对比等地质应用方面具有可行性,同时体现出有效的实际应用价值。

关键词单体烃碳同位素油气地质原油分类油源对比单体烃碳同位素能从分子级别反映单个化合物的来源，较之于全油和族组成分同位素，具有更明显的优越性，已广泛应用于油气成因类型、油源识别、混源定量等油气勘探实践中。

其数据的精度在相当程度上取决于单体化合物分离的纯度、仪器检测的稳定性及标样的界定。

原油单体烃碳同位素的分布形式主要取决于样品的性质，特别是母源岩原始沉积环境与生源输人，受成熟度等其他因素的影响相对较小。

我国西部叠合盆地由于存在多套有效烃源岩，不同成因类型原油混源现象普遍，如塔里木盆地可能包含海相与陆相各自不同层位烃源岩，甚至海相与陆相成因原油的混源，因此单体烃碳同位素在油源识别中至关重要。

为了更好地应用单体烃碳同位素技术，需要建立不同地质模式下不同成因类型原油的单体烃碳同位素模型，并对可能的影响因素进行评价。

1单体正构烷烃碳同位素的古植被与古气候意义近年来,由于气相色谱-燃烧-同位素比质谱联用仪(GC/C/IRMS)新技术的成功运用,使得单体分子标志化合物碳同位素的研究已在生物源识别、C3与C4植被类型确定、全球碳循环等方面得到了应用。

单体分子标志物碳同位素的研究使稳定同位素在古气候学中的应用达到分子级水平,不但为局部或全球古气候研究而且为控制全球碳循环的机制探讨提供了新的更加准确的证据。

因而,分子标志物的分布与单体碳同位素组成特征的联合应用,可以大大增强追踪古环境中有机质来源和重建古生物地球化学过程及古环境的能力。

碳同位素组成特征及其在地质中的应用

同位素地球化学目录一、碳的同位素组成及其特征 (1)1.碳同位素组成 (1)Ⅰ、碳的同位素丰度 (1)Ⅱ、碳的同位素比值〔R〕 (1)Ⅲ、δ值 (2)2.碳同位素组成的特征 (2)Ⅰ.交换平衡分馏 (2)Ⅱ.动力分馏 (3)Ⅲ.地质体中碳同位素组成特征 (4)二、碳同位素在地质科学研究中的应用 (8)1. 碳同位素地温计 (8)2．有机矿产的分类比照及其性质确实定 (9)Ⅰ.煤 (9)Ⅱ.石油 (9)Ⅲ. 天然气 (11)碳同位素组成特征及其在地质科研中的应用一、碳的同位素组成及其特征碳在地球上是作为一种微量元素出现的，但分布广泛，在地质历史中有着重要作用。

碳的原子序数为6 ，原子量为12.011，属元素周期表第二周期ⅣA族。

碳在地壳中的丰度为2000×10-6，是一个比拟次要的微量元素。

在地球外表的大气圈、生物圈和水圈中，碳是最常见的元素之一，是地球上各种生命物质的根本成分馏。

碳既可以呈固态形式存在，又能以液态和气态形式出现。

它既广泛分馏布于地球外表的各层圈中，也能在地壳甚至地幔中存在。

总之，碳可呈多种形式存在于自然界中。

在有机物质和煤、石油中，以复原碳的形式存在，在二氧化碳气体和水溶液中，以氧化碳形式出现。

碳还可呈自然元素形式出现在某些岩石中〔如金刚石和石墨〕。

一般用同位素丰度、同位素比值和δ值来表示同位素的组成。

Ⅰ、碳的同位素丰度同位素丰度指同位素原子在元素总原子数中所占的百分比，自然界中的碳有2个稳定同位素：12C和13C。

习惯采用的平均丰度值分别为98.90%和1.10%。

由此可见，在自然界中碳原子主要主要是以12C的形式存在。

另外碳还有一个放射性同位素14C，半衰期为5730a。

放射性14C的研究，目前已开展成为一种独立的同位素地质年代学测定方法，主要应用于考古学和近代沉积物的年龄测定。

适合用于作碳稳定同位素分馏析的样品包括：石墨、金刚石等自然碳矿物，方解石、文石、白云石、菱铁矿、菱锰矿等碳酸盐矿物；石灰岩、白云岩、大理岩等全岩样品；各种矿物包裹体中的C O2和CH4气体以及石油、天然气及有机物质中的含碳组分馏等。

同位素示踪技术在环境科学中的碳循环解析

同位素示踪技术在环境科学中的碳循环解析概述碳循环是指在地球上，碳元素在不同的生物圈、大气圈、水圈和地球圈之间的交换过程。

了解碳循环对于全球气候变化和环境健康至关重要。

同位素示踪技术是一种广泛应用于环境科学领域的方法，通过分析特定同位素在不同环境中的含量与分布，揭示了碳循环的运动和转化机制。

本文将以同位素示踪技术在环境科学中的碳循环解析为话题，探讨其原理、应用和未来发展方向。

原理同位素是指具有相同质子数但中子数不同的元素，根据同位素在自然界中存在的丰度差异，可以利用同位素比值变化揭示碳循环过程中的运动和转化。

其中，碳同位素主要分为^12C和^13C两种，其丰度差异可通过质谱仪进行精确测定。

同时，同位素示踪技术还可以利用放射性同位素如^14C，在环境中追踪碳元素的动态变化。

应用1. 碳源解析：通过分析环境中不同来源的碳同位素比值，可以确定不同碳源在碳循环中的相对贡献，进而了解碳的来源与汇的关系。

例如，利用同位素示踪技术，研究人类活动对大气中CO2浓度的影响，识别化石燃料燃烧和生态系统呼吸等自然过程的贡献，可以提供准确的碳排放评估。

2. 消失过程解析：利用同位素示踪技术可以示踪有机碳的生物降解和无机碳的催化转化等过程。

例如，通过分析^13C同位素在土壤中的分布，研究土壤有机质的分解速率和机制，可以深入了解土壤呼吸作用对全球碳循环的影响。

3. 季节性变化研究：同位素示踪技术可以帮助科学家揭示季节性碳循环的特征和机制。

通过对季节性的植物生长和呼吸过程进行同位素分析，可以确定不同季节中植物对大气中CO2的吸收和释放情况，为气候模型提供可靠的参数。

未来发展同位素示踪技术在环境科学中的应用已取得了令人瞩目的成果，但仍有一些挑战和未解之谜需要进一步研究和探索。

以下是一些可能的未来发展方向：1. 多同位素组合：同时使用多种碳同位素进行示踪分析，可以提供更全面的碳循环信息。

比如，将^13C同位素与氧同位素（^18O和^16O）组合应用于水体中的碳循环研究，可以揭示陆地-海洋碳交换的机制。

指示原油油源、成熟度和运移的分子指标

指示原油油源、成熟度和运移的分子指标下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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油气田开发地质问答题

1、试述油气差异聚集原理的适用条件、聚集特征及意义油气差异聚集的条件：静水条件下，在油气运移的主方向上存在一系列溢出点自下倾方向向上倾方向递升的圈闭，油气源充足，盖层封闭能力足够大。

特征：在系列圈闭中出现自上倾方向的空圈闭向下倾方向变为纯油藏→油气藏→纯气藏的油气分布特征。

油气差异聚集的意义：根据油气差异聚集的规律，可以预测盆地中油气藏的分布特征，在坳陷中主要分布油藏，隆起的高点为气藏，斜坡部位为油气藏2、归纳总结石油与天然气地质学的核心内容（油气藏形成的基本条件）答：成盆、成烃、成藏研究是石油地质学的三大主要内容。

油气藏的形成条件可归纳为：生、储、盖、圈、运、保，所以本课程根据由浅到深可归纳为以下四部分内容：油气藏的基本要素：流体、生储盖层、圈闭。

油气藏形成的基本原理：生成、运移、聚集。

油气藏成藏分析：成藏条件、保存与破坏。

含油气盆地及油气分布规律和控制因素。

3、①影响碎屑岩储集层储油物性的因素（1）沉积作用是影响砂岩储层原生孔隙发育的因素（2）压实作用结果使原生孔隙度降低；胶结作用使物性变差；溶解作用的结果，改善储层物性。

（3）次生孔隙的影响：①溶蚀作用②方解石替代难容硅酸盐，胶结物的基质中重结晶，作用产生细小的晶间孔隙（4）其他因素的影响①注入水或酸，会使粘土膨胀，阻塞孔隙②工作液在储集层发生化学沉淀、结垢及产生油水乳化物③外来颗粒塞住孔隙或喉道②影响碳酸岩储集层物性的因素（1）沉积环境和岩石类型（2）成盐后生成作用①溶蚀作用：碳酸盐岩的溶解度、地下水的溶解能力、地貌、气候和构造的影响②重结晶作用③白云化作用（3）裂缝发育程度①裂缝发育的岩性因素②裂缝发育的构造因素：背斜构造上裂缝的分布、向斜地带裂缝的分布、断层带上裂缝的分布4分析油气藏的基本特征油气藏是什么……的特征：（1）油气藏形成的时间长（2）石油组成成分和生油物质复杂（3）油气本身具有流动性，使其聚集地点与生成地点不一致，使得油气藏的研究显得十分复杂，对于油气藏来讲，其大小通常是用储量来表示的，主要用到以下几个参数和术语。

石油地质学作业答案

2.下图为S油田某储层的顶面构造图，储层最大厚度均为50米。要求标出各圈闭溢出点的位置和最大闭合范围，求出各圈闭的闭合高度，绘制给定剖面线的构造剖面图，并确定各圈闭的成因类型。
E D
C背斜岩性断层岩性岩性上倾尖灭岩性上倾尖灭砂岩透镜体
闭合高度 100 100 25
r1=21=2 r 2=22=4 r 3=23=8 r 4=24=16
………
m
rm=2m
（2） TTI法的计算 1）在时间—深度图上，根据地温分布，取10℃间隔，作温度等值线。
2）在有温度等值线的时间—深度图上，迭合目的层埋藏史图。
E
D
C B A
3）从上图中读出各温度区间i内目的层所停留的时间 ∆ti，利用公式计算∆TTIi和 TTI，并列表。
作业二：有机地球化学法分析油气运聚方向
一、习题目的油气运移指向分析是依靠地质和地球化学证据，判断油气运移的方向和距离以及油气的次生变化的工作。一般根据生物标志化合物、碳同位素构成、含氮化合物等地化指标，进行油源对比，追索油气来源和油气运移方向；储层中原油的物性变化和储层沥青的分布特征，也可帮助判断石油运移方向。
由于不同咔唑类异构体极性强弱不同，在油气运移过程中，随油气运移距离的增加，不同结构类型的含氮化合物组成将发生运移分馏效应，主要表现在以下几个方面： ①随着运移距离的增加，甲基咔唑类屏蔽型异构体相对富集，而裸露型和部分屏蔽型化合物易被周围介质吸附，1甲基咔唑/4甲基咔唑，1甲基咔唑/3甲基咔唑，其含量逐渐降低； ②随着油气运移距离的增加，咔唑系列相对于苯并咔唑系列富集； ③随着运移距离的增加，屏蔽型、半屏蔽型二甲基咔唑逐渐富集，其中1，8二甲基咔唑/1，4二甲基咔唑，1，8-二甲基咔唑/1，5二甲基咔唑，1，8-二甲基咔唑/2，6二甲基咔唑等几个参数表现的比较明显。 ④由于地层对含氮化合物的吸附作用和地层水的溶解作用，使原油中性含氮化合物的绝对浓度不断降低。

碳、氢同位素分析及应用新进展

氢在地壳中的丰度为０．１４％，自然界
位素分析可以使碳同位素组成的多种影响
同位素比值质谱）技术的出现让研究者
主要受海水的Ｄ／ＨＩ：Ｌ值的控制，而海水的Ｄ／ＨＩ：Ｌ值在地质历史中变化非常小，所以海相源岩生成的石油中Ｄ／Ｈ￣Ｌ值的变化是
ｆ『Ｊ能够测定有机质单体化合物碳同位素的组成，使得对有机质碳同位素组成的研究达到分子级水平。分子级水平的单体碳同
碳、氢同位素分析及应用新进展
◇ 国土资源部广州海洋地质调查局简晓玲
碳和氢是地球上有机质组成中最主要的两种元素。对沉积有机质中这两种元素组成特征的研究对于生物体和现代沉积物特征、物质来源和古环境、古气候等方面的研究具有重要意义本文着重论述了碳、氢同位素分析在石油地质研究中的应用新进展，探讨了目前研究较少的氢同位素在技术和研究
化学作用所决定，其后的影响较小。这即是利用单体碳同位素组成进行有机质来
源、沉积环境判定的基础。而成岩作用和热成熟作用可能对单体化合物稳定碳同位素组成产生影响，进而影响到有机质来源推断及油源对比的准确性。目前关于碳同位素的研究前人已做了
水平上的进步，并分析了影响氢同位素值的各项因素，为在今后研究中更好
的利用氢同位素提供依据。

4-4油气运移研究方法

馆上段
馆下段
油的运移路径
连续充注：
①首先油进入主断层（F1），并向上运移，充注其两侧的砂体A1、C1或C2； ②油在馆下段（B和D）的顶部发生侧向运移； ③侧向运移的油进入次级断层（F2），并向上运移，充注次级断层两侧的砂体A2、A3或A4。
幕式充注：
①首先油充注主断层（F1）的下部和馆下段的（B、D）砂层。 ②沿主断层上升，并在馆下段（B和D）砂层侧向运移。 ③进入次级断层（F2），同时充注主断层和次级断层两侧砂体。
馆上段
馆下段
（5）石油密度、粘度降低。
从鸭儿峡向老君庙、石油沟方向，原油正烷烃主峰值逐渐降低，C22以上与C23 以下的比值逐渐增加，原油比重、粘度、含蜡量逐渐变低
酒泉盆地老君庙背斜带油气运移方向
天然气13C同位素的含量从隆起上向凹陷方向(天然气来源的方向)变大，而在隆起顶部(运移的前方)，其含量逐渐减小
双喜岭高垒带高曙升光
三、四区
二、地球物理方法--利用压实曲线研究油气运移
分析泥质烃源岩的排烃深度（时期）、排烃方向，估算排液量和地层压力
三、实验模拟方法
模拟排烃：砂泥岩层模拟二次运移：连续充注、幕式充注，运移通道
压实排液物理模拟
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实验中人工泥岩的构成
为30%石英砂与70%粘土矿
四川泸州古隆起阳新统，嘉陵江组天然气13C含量分布图
运移过程中氧化作用占主导时，沿运移方向：原油由轻变重，由稀变稠，其它参数也呈有规律性的变化
表 4－5 辽河西部凹陷各油田原油性质数据(据石油工业部石油勘探开发研究院，1977) 粘度部位凹陷内部凹陷中部凹陷外缘油田双台子兴隆台马圈子地区兴隆台北部曙二光区相对密度，d420 0.829 0.8420 0.8873 0.8597 0.8621 0.9461 0.9489 （50℃） ×10-3Pa·s 2.79 4.5 14.87 18.54 20.44 1598 258.7 （100℃）凝固点 ℃ 24 15 -12 30 35 4 34 含蜡 % 6.7 4.197 5.54 10.23 13.33 3.96 6.58 7.25 19.92 3.85 （沥青质） 37.5 46.6 0.127 0.154 0.097 0.53 0.3449 胶质+沥青质 % 6.22 含硫 % 0.078 备注双7井马 50 井兴 58 井 2-6-6 井双 12 井高3井曙 13 井

地表化探中甲烷稳定碳同位素的应用及存在问题

基金项目：中国石化科技开发项目（００９Ｐ５６）
维普资讯物探与 Nhomakorabea化
探
３２卷
也发现有类似现象。这说明，细菌在进行氧化作用时，优先消耗ｃ的甲烷。因此，直接利用有会若机地球化学中天然气甲烷碳同位素的标准来确定地
调查的可能性，据沉积物中甲烷碳同位素组成及依含量圈定石油远景区。近年，甲烷碳同位素组成
判别近地表化探异常成因得到了广泛应用Ｅ１。９２ —］
细菌的氧化作用，同样可使甲烷的碳同位素组成发生改变。列别杰夫作过这样的实验，细菌（ｓｕ．把ｐｅｄｏａｓｍｔａｃ）在甲烷中培养，果甲烷的碳ｍｎｅｍｉ放ｈａ结同位素组成比实验前富２。 ‰ ，ＣＨ的实验％～５对
要数百万年才能到达地表，散作用不能形成文献扩中所报道的那种汇聚式的强烈局部异常。因此，景区和油气区近地表土壤酸解烃甲烷背可能均有来自于深部油气的成分，只不过微渗漏的强度存在明显差异。油气藏正上方由于烃类以主要运移机制沿孔隙、裂隙、理等通道垂向微渗漏，微解
气化探中分析土壤中不同赋存状态的烃类的甲烷稳定碳同位素，一直沿用有机地球化学中的标准来确定地表土壤

甲烷碳同位素在天然气勘探中的应用

甲烷碳同位素在天然气勘探中的应用甲烷碳同位素是指由不同碳同位素组成的甲烷。

甲烷碳同位素可以用来分析天然气的源和运聚过程，以及提供有关地质构造、油气成藏类型和油气运移路径的重要信息。

一、甲烷碳同位素在天然气勘探中的应用1.识别天然气源甲烷碳同位素可以用来识别天然气的源，因为不同的源会产生不同的碳同位素组成。

例如，生物来源的天然气会有较高的δ13C值，而煤烃来源的天然气会有较低的δ13C值。

因此，通过分析甲烷碳同位素，可以准确识别天然气的源。

2.分析天然气运聚过程由于油气运聚过程中，油气会经历不同的温度和压力，这将导致甲烷碳同位素组成发生变化。

因此，通过分析甲烷碳同位素，可以了解天然气的运聚过程，从而更好地确定油气的运移路径。

3.提供有关地质构造的重要信息由于地质构造的不同，会影响油气的运聚过程。

因此，通过分析甲烷碳同位素，可以获得有关地质构造的重要信息，从而更好地确定油气成藏的类型。

二、甲烷碳同位素在天然气勘探中的实际应用1.新疆石油勘探开发研究院新疆石油勘探开发研究院使用甲烷碳同位素技术，研究了新疆地区某油田的油气运聚过程，结果表明，该油田的油气来源主要为生物来源，油气运聚过程主要受压力控制，而温度对油气运聚过程的影响较小。

2.中国石油大学中国石油大学使用甲烷碳同位素技术，研究了某油田的油气成藏类型。

结果表明，该油田的油气成藏类型主要为混合型成藏，其中包括生物来源的油气和煤烃来源的油气。

综上所述，甲烷碳同位素在天然气勘探中具有重要的应用价值，可以用来识别天然气的源、分析天然气运聚过程、提供有关地质构造的重要信息，从而更好地确定油气成藏类型和油气运移路径。

稳定碳同位素法在油气地球化学分析中的应用

稳定碳同位素法在油气地球化学分析中的应用李惠平（中国地质大学地球科学学院，湖北武汉，430074）摘要: 随着现代分析测试技术的提高,碳同位素在油气地球化学中的应用也越来越广泛。

总结碳同位素在油气地球化学中的应用,这些应用包括:用碳同位素研究来鉴别原油的生成环境和母质类型,对天然气进行成因分类和鉴别,判断天然气的成熟度,进行油气源对比，讨论油气的次生变化,研究油气运移,研究天然气的混合情况和油藏地球化学。

关键词: 稳定碳同位素;油气地球化学;进展1.鉴别原油的生成环境和油气母质类型稳定碳同位素技术在油气地球化学上应用广泛。

现在普遍认为石油是由古代海相或陆相盆地中的沉积有机质随地层沉降埋深热演化而生成的, 沉积环境决定了有机质的性质, 而有机质的类型影响生成油的碳同位素组成。

因此, 通过原油单体烃碳同位素的研究, 可以确定其生成环境和母质来源。

一般认为原油< - 30‰时, 其烃源岩的沉积环境为海相; 为- 29. 5‰～ - 28‰时, 其烃源岩的沉积环境为湖相; 为- 28‰～ - 24‰时, 其烃源岩的沉积环境为陆相, 与煤系地层有关。

总的来说, 海相来源原油碳同位素比陆相来源的轻。

Bjoroy研究认为湖相来源和陆相来源的原油中正构烷烃和类异戊二烯的同位素值有明显的差别: 在湖相来源的原油中, 类异戊二烯的同位素值与相同碳原子数的正构烷烃的类似; 而在陆相来源的原油中, 类异戊二烯的同位素值比相应的正构烷烃的轻;在湖相来源的原油中, 正构烷烃和类异戊二烯的同位素比值均随着碳原子数的增加变化微弱; 在陆相来源的原油中, 正构烷烃的同位素比值随着碳原子数的增加而变轻, 而类异戊二烯的同位素比值则随着碳原子数的增加而变重。

沈平等将我国主要地区石油分离为饱和烃和芳烃两个馏份进行碳同位素测定, 发现不同来源的石油, 其饱和烃和芳烃的碳同位素组成具有明显差异: 对型或煤系有关的轻质油, 其饱和烃和芳烃都富集较重的碳同位素,型原油与煤系有关的轻质油(或凝析油) 相比, 均具有较轻的饱、芳同位素组成。

石油地质学作业讲解

由于不同咔唑类异构体极性强弱不同，在油气运移过程中，随油气运移距离的增加，不同结构类型的含氮化合物组成将发生运移分馏效应，主要表现在以下几个方面： ①随着运移距离的增加，甲基咔唑类屏蔽型异构体相对富集，而裸露型和部分屏蔽型化合物易被周围介质吸附，1甲基咔唑/4甲基咔唑，1甲基咔唑/3甲基咔唑，其含量逐渐降低； ②随着油气运移距离的增加，咔唑系列相对于苯并咔唑系列富集； ③随着运移距离的增加，屏蔽型、半屏蔽型二甲基咔唑逐渐富集，其中1，8二甲基咔唑/1，4二甲基咔唑，1，8-二甲基咔唑/1，5二甲基咔唑，1，8-二甲基咔唑/2，6二甲基咔唑等几个参数表现的比较明显。 ④由于地层对含氮化合物的吸附作用和地层水的溶解作用，使原油中性含氮化合物的绝对浓度不断降低。
TTI i min (t i )(r ni )
i max
式中，imax、imin为有机质所经历的最高和最低温度区间。
（5）选100～110℃为基准温度区间，其n=0，γ=r0=1。则向下：110～ 120℃，n=1；120～130℃，n=2；………；向上：90～100 ℃，n=－1； 80～90℃， n=－2；……… 各温度区间的温度因子
4）在图上划出生油窗（开始大量生油——生油结束）
TTI=15～160
（3）TTI法在油气勘探中的应用
1）预测圈闭中烃类的性质（油？气？）
2）确定烃源岩有机质成熟度；
3）确定生油窗
平面上：生油范围、有利生油气区；剖面上：生油深度；时间上生油时间；从而确定圈闭的含油气性。
TTI=15~160
2.下图为S油田某储层的顶面构造图，储层最大厚度均为50米。要求标出各圈闭溢出点的位置和最大闭合范围，求出各圈闭的闭合高度，绘制给定剖面线的构造剖面图，并确定各圈闭的成因类型。

MM油田油品分布规律的研究与应用

第 35 卷第 1 期2021 年 2 月资源环境与工程Resources Environment & EngineeringVol. 35，No. 1Feb.，2021MM 油田油品分布规律的研究与应用缪云，夷晓伟，王丹翎(中海石油(中国)有限公司深圳分公司研究院，广东深圳518000)摘要：依据MM 油田大量的原油物性分析化验结果，发现该油田原油的相对密度变化范围较大，并且原油的相对密度与油藏埋深、原油粘度、原油含蜡和含硫量有一定关联。

对油品各项因素进行系统分析与总结，提出以原油的相对密度为“枢纽”，搭建起各因素之间的相关性。

研究认为，可利用原油油品在纵向、平面以及动态上的特殊规律，分析油田实际开发过程中油水的运动规律和未开发油层的油品性质。

关键词：油品分布规律；原油相对密度；粘度；含硫量；含蜡量；油藏埋深；API 动态分析；油气运移中图分类号：TE33 +1文献标识码：A 文章编号：1671 -1211 (2021)01 -0053 -04DOI ：10. 16536/j. cnki. issn. 1671 -1211.2021.01.010MM 油田的成藏特点与珠江口盆地其它油田一样，都具有“上生下储，陆生海储”的特点⑴。

该油田群中的MM1油田属于“源内”成藏,MM2属于“近源”成藏，它们的运移模式具有较大差别2。

由于洼陷内发育“通源断层”，油气从烃源岩向上运移至断层和不整合面，经垂向运移至区域性的盖层，封闭成藏，所以MM1油田的成藏主要是通过垂向运移形成；而MM2油田的原油是属于“源外”成藏,油气穿过东部控洼断层经侧向运移至封闭盖层成藏,该油田的成藏主要是通过侧向运移形成的⑶。

本文实例分析的MM1和 MM2油田具备两种不同的油气运聚模式，不同运移聚集模式下形成的原油油品性质在纵向上和平面上可能具有不同的分布规律和特征。

本文根据MM1和MM2 油田大量的探井、生产井分析化验资料以及原油常规物性实验结果,总结油田油品的分布规律，并且提出利用平面差异分布特点和单井API 的实时监测来分析油田开发过程中油水的运动规律,利用纵向差异特征来推测未知产层的油品性质。