主显微组份热解气碳同位素组成的演化
天然气成因类型及其鉴别
天然气成因类型及其鉴别天然气是一种清洁、高效的能源，在现代社会中扮演着越来越重要的角色。
然而，要想充分利用天然气，首先需要了解它的成因类型和鉴别方法。
本文将探讨天然气的成因类型和鉴别方法，为相关领域的研究和应用提供参考。
天然气的成因类型天然气根据其形成方式可分为三类：生物气、热解气和无机气。
生物气是通过微生物的作用形成的，热解气是由高温高压下有机质分解形成的，无机气则是由无机物质化学反应形成的。
不同类型的天然气具有不同的形成环境和特点。
生物气主要形成于沉积岩层，通常是处于厌氧环境下，由微生物对有机质进行发酵作用形成。
生物气的特点是组分简单，以甲烷为主，同时含有少量的二氧化碳和氮气等。
热解气主要形成于煤、石油等有机质中，在高温高压下，有机质分解形成天然气。
热解气的特点是组分复杂，含有多种有机化合物，如乙烷、丙烷、丁烷等。
无机气则是由无机物质在地球内部高温高压下通过化学反应形成的。
无机气的特点是组分不定，含有多种气体，如二氧化碳、硫化氢、氮气等。
天然气的鉴别方法天然气的鉴别主要通过化学分析、光谱分析、电化学分析等方法进行。
化学分析是一种常用的天然气鉴别方法。
通过对比天然气和已知类型的天然气的化学成分，可以确定天然气的类型。
化学分析的优点是准确度高，缺点是样品处理过程复杂，需要大量的化学试剂。
光谱分析是一种快速天然气鉴别方法。
通过分析天然气在光谱上的吸收特征，可以确定天然气的类型。
光谱分析的优点是快速简便，缺点是需要使用昂贵的仪器设备。
电化学分析也是一种有效的天然气鉴别方法。
通过在特殊电解池中分析天然气的电化学性质，可以确定天然气的类型。
电化学分析的优点是精度高，缺点是样品处理过程复杂，需要使用大量的电解质溶液。
本文介绍了天然气的成因类型和鉴别方法。
不同类型的天然气具有不同的形成环境和特点，而天然气的鉴别则需要采用多种分析方法。
通过深入了解天然气的成因类型和鉴别方法，我们可以更好地利用天然气这种清洁、高效的能源，为现代社会的发展做出贡献。
《石油地质学》综合实习报告——百色盆地田东凹陷油气藏形成条件分析
《石油与天然气地质学》综合实习报告样板百色盆地田东凹陷油气藏形成条件分析In June 2014选题：百色盆地田东凹陷油气藏形成条件分析指导老师：组长：成员：内容提要：百色盆地位于广西西南部的百色、田阳、田东等县辖区境内，属新生代内陆断陷盆地，可划分为五个二级构造单元，即田东凹陷、那百凸起、田阳凹陷、四塘凸起和百色凹陷，本次报告主要分析田东凹陷的油气藏形成条件，报告题目为《百色盆地田东凹陷油气藏形成条件分析》，主要从1、田东凹陷的区域地质概况；2、油源条件分析；3、生储盖组合分析；4、圈闭有效性分；5、油气藏形成条件综合分析等五个方面对田东凹陷逐步深入的认识与分析。
目录纲要：目录纲要： ................................................................................................................................................................... - 2 -1区域地质概况 ............................................................................................................................................................ - 3 -1.1地质概况 ............................................................................................................................................. - 3 -1.2地层发育 ............................................................................................................................................. - 3 -1.3构造背景 ............................................................................................................................................. - 5 -1.4构造演化 ............................................................................................................................................. - 5 -2油源条件分析 ............................................................................................................................................................ - 7 -2.1生油层、生油坳陷及其评价 ............................................................................................................. - 7 -2.2生油期的确定 ................................................................................................................................... - 14 -3生储盖组合分析 ...................................................................................................................................................... - 17 -3.1储层的分布及特征 ........................................................................................................................... - 17 -3.2油气运移输导网络分析 ................................................................................................................... - 19 -3.3生储盖组合评价 ............................................................................................................................... - 24 -4圈闭有效性分析 ...................................................................................................................................................... - 25 -4.1圈闭与盆地 ....................................................................................................................................... - 25 -4.2盆地演化阶段与圈闭形成 ............................................................................................................... - 26 -4.3油气分布与油气藏分布 ................................................................................................................... - 29 -4.4油气运聚规律与制约分析 ............................................................................................................... - 30 -5油气藏形成条件综合评价 ...................................................................................................................................... - 30 -5.1成藏条件综述 ................................................................................................................................... - 30 -5.2油气分布规律及有利目标区预测 ................................................................................................... - 31 -参考文献： ................................................................................................................................................................. - 32 -1区域地质概况1.1地质概况百色盆地位于广西壮族自治区西南部的百色、田阳、田东等县辖区境内（图1-1），分布在东经106°34′～107°21′和北纬23°23′～23°47′之间。
天然气成因类型及其鉴别_宋岩
无机成因气系指非生物成因天然气 。 近 20 余年 来 , 我国许多学者较深入地研究了无机成因气[ 19-25] , 并 将无机成因气列为天然气重要的成因类型之一 。
无机成因气多与 宇宙或地球深部地幔 、岩浆活动 有关 , 它们沿深大断裂上升至沉积圈中 。无 机成因气 的主要成分有 CO 2 、甲烷和稀有气体 。由于 甲烷具有 高氧逸度的不稳定性 , 故沉积层中无机成因 甲烷发现 较少 , 无机成因气以 CO 2为主 。
石 油 勘 探 与 开 发 24 2005 年 8 月 PET RO L EUM EX PL O RA T ION A N D DEV ELO PM EN T V ol. 32 N o. 4
文章编号 :1000-0747(2005)04-0024-06
将天然气的原始母质划分为腐泥型或偏腐泥型和 腐殖型或偏腐殖型 , 相应地把天然气按其母 质类型划 分成两大类型 , 即 :腐泥型气又称油型气 , 腐 殖型气又 称煤成气 。
油气地球化学知识框架
油气地球化学知识框架(总11页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--油气地球化学第一章生物有机质组成与沉积模式第一节有机质的形成与全球碳循环一、生命的起源与演化二、光合作用三、对地球上有机质有主要贡献的生物1、浮游植物（时间长、水体面积高、繁殖率高）2、细菌（时间长、分布广、适应性极强、繁殖快）3、高等植物（出现晚，分布在陆地保存难、可富集演化为煤层）4、浮游动物（食物消费者产率低、低等浮游动物数量较大）四、有机碳的循环1、有机圈2、有机碳的循环 (1)生物化学亚循环 (2)地球化学亚循环第二节生物有机质的组成和性质一、碳水化合物二、蛋白质和氨基酸（一）蛋白质(二)氨基酸(三)酶三、脂类1．脂肪酸2．腊3.萜类和甾类化合物4.甾族化合物四、木质素和丹宁五、色素第三节有机质沉积模式一、有机质沉积的控制因素1、生物控制因素:微生物降解、原始生产速率2、物理控制因素:有机质沉积速率、沉积环境、有机质的搬运作用二、缺氧环境的类型1、大型缺氧湖泊（1）深水是缺氧湖泊发育的重要条件（2）缺氧湖泊的发育与纬度有关（四季变化明显的湖泊底水含氧量大,热带湖泊含氧量少）2、海相缺氧环境(1)缺氧封闭局限海盆(2)由上升流形成的缺氧沉积第二章沉积有机质组成及成岩演化第一节腐殖质的组成、结构和性质1、腐殖质的概念：是指土壤、天然水和现代沉积物中不能水解的、不溶于有机溶剂的暗色有机质。
2、腐殖质的形成、提取及分类(1)形成有机质受细菌作用后剩余的木质素、氨基酸、脂肪酸、酚、纤维素等在微生物作用下缩合而成（在强还原环境下可以不形成腐殖质）(2)提取与分类富啡酸（FA）、胡敏酸(HA)、胡敏素(3)腐殖酸元素组成主要为C、H、O、S、N，其中C、O两项占90%以上3.腐殖酸的结构A富克斯结构模型 B费尔伯克结构模型 C特拉古诺夫结构模型 D库哈连科结构通式4.腐殖酸的物理化学性质(1)胶体性和可溶性(2)明显的酸性(3)亲水性(4)热解性质5.腐殖质的演化第二节可溶有机质一、可溶有机质的定义凡是被中性有机溶剂从沉积岩（物）中溶解（抽取）出来的有机质称为可溶有机质，或可抽提有机质，也成为沥青。
第八章 有机质生烃演化的阶段性与生烃模式
干酪根演化过程中三个阶段的特征： （1）成岩阶段：刚形成的年轻干酪根结构松散、芳香片排列无序，缩聚 程度甚低，故镜质体反射率低，小于0.5％-0.7%，颜色较浅，荧光强。 含氧高，O/C原子比大。随着演化，O/C原子比迅速下降。总之，该阶段 主要以脱氧为特征。 （2）深成阶段：温度升高，镜质体反射率增大，Ro0.5-0.7%—2.0％， 干酪根开始降解，伴随着大量烃类的生成，H/C原子比迅速下降，干酪根 颜色由于芳核的缩合而发生明显的变化，逐渐变深，荧光减弱。该阶段 以主要以脱氢为特征。
（3）变质阶段：温度继续升高，镜质体反射率继续增大，Ro>2.0％，残 留的干酪根中仅含少量短烷基链。H/C和O/C原子比均降到最低值。干酪 根颜色变为黑色，荧光消失，芳香片层排列定向，干酪根形成了愈来愈 稳定的结构。该阶段以富碳、缩聚为特征。
第三节 生烃演化模式 —————————————————————————
第二节 干酪根的演化 ————————————————————————— 一、含量上的变化
实验室同样模拟出干酪根生成石油的过程。干酪根 在人工加温热降解过程中，先是生成液态烃，然后 液态烃裂解，生成气态烃。
法国石油研究院人工加热现代沉积物中的干酪根实验结果 （以产物占干酪根质量分数表示）
加热温度 ℃
2012-9-18
三、不同类型干酪根的生烃模式
不同显微组份生烃演化模式的比较 （据程克明，1990；赵长毅等，1996）
2012-9-18
第三节 生烃演化模式 ————————————————————————— 油气生成改进模式
第三节 生烃演化模式 —————————————————————————
一、成岩作用
对整个沉积体系而言，成岩作用的结果是将松 散的沉积物变成固结的沉积岩，主要的作用因素是 压实和胶结。但对有机质而言，成岩作用的主要结 果是形成干酪根，同时释出H2O、CO2、CH4、NH3、 N2 、H2S等，并伴有一定量的继承性的可溶烃类和 非烃类，该阶段起作用的主要因素是微生物（细 菌），在有利的条件下，可以生成大量的生物甲烷 气。
关于有机质成熟度指标的评述
射率的各向异性程度加大，镜质体反射率也逐渐变高。
镜质体的这种成熟过程具有不可逆性，是温度随时间的累积过程。在此过程中镜质体的
光学性质，即其反射率随演化程度增加而增加。
镜质体反射率(Vitrinite Reflectance) R 即是镜质体表面反射光与入射光的比率。据
Fresnel-Beer's 公式：
Sweeney 等(1990)的模型是建立在多个平行的一级化学反应，其速率常数满足 Arrhenius 方
程，并且活化能分布的范围较宽，这种模型计算的结果也反映了反应在初始时很快，而后
逐渐达到稳定。压力在镜质体成熟演化中的作用不是很清楚，一般认为压力与后期出现的
各向异性有关(Durrand 等, 1986)，但周中毅等(1992)发现生油岩承受的流体压力会抑制镜质
着测试方法的标准化，镜质体反射率已得到广泛的应用。该指标可以用来标定从早期成岩
作用直至深变质阶段的有机质热演化程度，已成为评价生油层成熟度和恢复沉积盆地古地
温和热历史的最重要指标。大致而言，Ro < 0.5 时，干酪根处于未成熟阶段，0.5 < Ro < 1.3
时为生油窗，1.3 < Ro <2.0 时为凝析油和湿气带，Ro > 2.0 则属于干气带；对于三种不同类
射率用公式(1)、(2)或(3)换算为镜质体反射率，以便于对比。
2.3 孢粉颜色和热变指数(TAI)
植物孢粉随地层热演化而其颜色由浅变深，根据这种颜色的变化可以建立成熟度的热变 指数(TAI)，随成熟度增加，TAI 值也增大。但是该指标的测定受氧化还原环境影响较大， 孢粉受氧化后颜色容易改变；并且孢粉颜色因其种属和原始化学组成的差异而有所不同。 这些都导致测得的 TAI 比较分散，不能建立 TAI 与 Ro 值之间的回归公式，所以 TAI 在定 量研究地层热演化史方面使用得不多。
天然气的组成分类及地球化学特征
按有机质演化阶段分类
1.生物气——指有机质在未成熟阶段 (Ro<0.4%~0.5%)经厌氧细菌生物化学降解所 生成的气态产物。化学成分以甲烷为主，典 型生物气为干气，重烃气含量常小于0.5%, 一般δ13C1<-55‰。
2.热解气——指有机质在成熟演化阶段（Ro 为0.5%～2.0%）经热催化作用生成的天然气， 包括油型热解气和煤型热解气。
二、天然气的类型
1. 按天然气来源划分
有机成因天然气：指沉积岩中沉积有机质通过细菌、物理化学等 形成的天然气 无机成因天然气：泛指在任何环境下由无机物质形成的天然气。包括宇
宙气、幔源气、岩浆岩气、变质岩气及无机盐类分解气。无机成因 气来源广泛、复杂，多与宇宙或地球深处地幔、岩浆活动有关，当 代科学技术水平尚难深入研究它们。它们常沿深大断裂或转换断层 上升至上部圈闭中，聚集成工业气藏。
一、天然气成因类型 二、有机成因气的主要类型及其特征 三、碳、氢、氦和氩同位素地球化学特征
四、轻烃地球化学
五、各类天然气的鉴别
第一节 天然气成因类型
一、概念
广义的天然气是指自然界中的一切气体，即岩石圈、 水圈、大气圈以及地幔和地核中的一切气体 狭义的天然气是指以烃类气体为主（在少数情况下 也有以CO2和N2为主，极个别情况下也有以H2S为 主）的，分布于岩石圈、水圈以及地幔和地核中的 气体 在油气勘探中主要研究的是岩石圈中的可燃天然气 体，主要成分为CH4
1）油型热解气——由腐泥型干酪根在成熟演化阶段生成的天然气， Ro为 0.5%～1.3%主要形成液态烃和湿气， Ro为1.3%～2.0% 主要形成凝析油气
在成熟阶段多以成油(包括凝析油)为主、成气为辅，故油型热解气在大多数情况 下均以“配角”伴生于原油或部分凝析油中，只在少数情况下呈游离的气顶气， 个别情况下可呈夹层的游离气层气。
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]。
受生烃母质控制的干酪根及其热解产物稳定碳同位素分布模式
受生烃母质控制的干酪根及其热解产物稳定碳同位素分布模式刘虎;廖泽文;戚明辉;张海祖;杜军艳;杨珊【摘要】There exists a stable carbon isotope reversal between crude oils and kerogens from the Cambrian-Lower Ordovician source rocks of the Tarim Basin, NW China. To verify the inverse carbon isotopic pattern and probe the possible mechanism, three shale samples with low thermal maturity were used for thermal simulation experiments, two of which were taken from the Neoproterozoic Xiamaling Formation in Xiahuayuan region, North China (one from argil⁃laceous shale and the other from calcareous shale) and the third one was from the Permian Lucaogou Formation in Santanghu Basin, Northwest China ( argillaceous shale ). A reversed carbon isotope distribution pattern between kerogen residue and its pyrolysates was observed for the Xiamaling calcareous shale, which was not found for the Xiamaling argillaceous shale or Lucaogou argillaceous shale. A stronger carbon isotope fractionation was found for the pyrolysates from Xiamaling calcareous shale kerogen than those from argillaceous shale kerogens, and then accordingly a weaker carbon isotope fractionation was determined for the pyrolyzed residues from Xiamaling calcareous shale kerogen. Combined with organic petrology and thermal simulation experiments, the “Xiahuayuan algal relic” from Xiamaling calcareous shale was supposed to have a lower hydrocarbon generation capacity than the mineral bituminous matrix from Xiamaling argillaceous shale and the laminated algae from Lucaogou argillaceous shale. Combined withbiomarker distribution features, it was suggested that the reversed carbon isotope pattern, between kerogen residue and its pyrolysates, may be ascribed to the contribution of some special biomass (primarily constituted by n⁃alkanes) of early life, or the isoprenoid compounds were less preserved in the process of biomass sedimentation.%塔里木盆地来源于寒武系—下奥陶统烃源岩的原油与其母质干酪根的稳定碳同位素存在倒转现象，为验证这种同位素倒转并探讨其可能原因，选取华北下花园地区的下马岭组灰质页岩和泥质页岩，以及新疆三塘湖盆地的芦草沟组泥质页岩样品开展热模拟实验。
烃源岩的定性评价
烃源岩地化特征评价烃源岩地化特征评价摘要：烃源岩对应的英文为Source rock，从本意上讲，它应该既包括能生油的油源岩，也包括能生气的气源岩，但过去多将它译为生油岩。
其中的重要原因可能在于国内早期的油气勘探主要瞄准着对油的勘探。
因此，油气地球化学所关注和研究的对象主要是油而不是气。
这可能是早期的有关专著和教材也多冠以“石油”而不是“油气”的原因所在。
相应地，生油岩这一术语在地化文献中得到了相当广泛的沿用。
随着我国对天然气重视程度的逐步、大幅提高，有关天然气的勘探和地球化学研究也越来越多，很多时候，需要区分油、气源岩。
因此，本文中以烃源岩替代早期的生油岩来涵盖油源岩和气源岩。
关键词：机质的丰度；有机质的类型；有机质的成熟度。
前言烃源岩是控制油气藏形成与分布的关键性因素之一。
确定有效烃源岩是含油气系统的基础。
烃源岩评价涉及许多方面，虽然在不同勘探阶段以及不同的沉积盆地，评价重点也有所不同，但是总体上主要包括两大方面：(l)烃源岩的地球化学特征评价，如有机质的丰度、有机质的类型、有机质的成熟度；（2）烃源岩的生烃能力评价，如生烃强度、生烃量、排烃强度等。
本人主要介绍烃源岩的地球化学特征评价方面：1.有机质的丰度有机质丰度是指单位质量岩石中有机质的数量。
在其它条件相近的前提下，岩石中有机质的含量（丰度）越高，其生烃能力越高。
目前，衡量岩石中有机质的丰度所用的指标主要有总有机碳（TOC）、氯仿沥青“A”、总烃和生烃势（或生烃潜量Pg,Pg=S1＋S2）。
1.1有机质丰度指标1.1.1总有机碳（TOC，％）有机碳是指岩石中存在于有机质中的碳。
它不包括碳酸盐岩、石墨中的无机碳。
通常用占岩石重量的％来表示。
从原理上讲，岩石中有机质的量还应该包括H、O、N、S等所有存在于有机质中的元素的总量。
但要实测各种有机元素的含量之后求和，并不是一件轻松、经济的工作。
考虑到C元素一般占有机质的绝大部分，且含量相对稳定，故常用有机碳的含量来反映有机质的丰度。
地球化学复习资料
地球化学复习资料1、异戊二烯型化合物：习惯上把链状的萜类叫做异戊二烯型化合物，而把环状的异戊二烯型化合物称为萜类，统称萜类化合物。
2、同位素效应:由于同位素不同引起单质或化合物在物理、化学性质上发生微小变化的现象3、同位素分馏：在各种自然过程中，由于同位素的效应引起同位素的相对含量在不同相之间的变化4、干酪根：沉积物和沉积岩中不溶于非氧化的无机酸、碱和常用有机溶剂的一切有机质。
5、腐殖质：通常用来指土壤和现代沉积物中不能水解的、不溶于有机溶剂的有机质。
6、低熟油：指所有非干酪根晚期热降解成因的各类低温早熟的非常规石油。
7、生物标志物：是沉积物（岩）、原油、油页岩和煤中那些来源于生物体，在有机质演化过程中具有一定稳定性，没有或很少发生变化，基本保存了原始生化组分的碳骨架，记载了原始生物母质特殊分子结构信息的有机化合物。
8、质谱法：是通过研究分子量和离子化的分子碎片来认识分子结构的一种现代分析技术。
9、质谱图：将每一次扫描的记录，应用质荷比对检测器响应值作图，就可以得到由色谱分离的某一种化合物的质谱图。
10、质量色谱图：将所有扫描的记录分别在质荷比一定的情况下，应用保留时间（或扫描数）对响应值作图，得到的就是反应具有不同分子量或构型的一系列化合物的质量色谱图。
11、总离子流图：按到达检测器的离子先后、数量多少排列出的谱图(TIC图)12、生物成因气：指在成岩作用或有机质演化早期阶段，微生物群体的发酵和合成作用形成的以甲烷气体为主的天然气。
13、热成因气：有机质热分解生成的天然气，这里的有机质包括干酪根、煤、可溶有机质和石油。
一．富有机质形成的有利条件富含有机质的沉积形成有几个必要条件，首先需要有充足的有机物供给，有机物主要来自（直接或间接）初级生产者：陆生植物或浮游植物。
其次在沉积环境中水流的速度必须很慢，以至于细粒的有机质得以沉淀聚集。
同时非有机质沉积速度要较慢，以不降低有机质的含量，最后沉积物中的有机质还必须被良好的保存，不被氧化或生物降解。
石油天然气
1. 油气成因两大学派的根本分歧，两大学派的代表性观点，油气有机成因早期说和晚期说的根本分歧？ 答：（1）根据在生油气原始物质问题上观点的差异，分为无机成因说:石油及天然气是在地下深处高温，高压条件下由无机物通过化学反应形成的有机成因说：油气是在地球上生物起源之后，在地质历史发展过程中，由保存在沉积岩中的生物有机质逐步转化而成。
（2）无机成因说：泛宇宙说，地球深部的无机合成说。
有机成因说：早期有机成因论，晚期有机合成论。
（3）早期说（浅成说）：油气是沉积物中的分散有机质在地壳浅部，沉积物成岩早期，在细菌生物化学作用下生成的。
晚期说（深成说）：油气是有机质被埋藏到一定程度，达到一定温度，在热力和催化剂作用下转化成的。
2. 生物有机质的类型及其成烃潜力，干罗根类型划分及各类型相关特征？答：（1）生物有机质类型－生物体的有机组分（2）I型干酪根：一般为细纹层状或无定形粉末状，颜色为发暗的深色，具有较高的生油潜力。
热解产物主要是直链和支链烷烃。
Ⅱ型干酪根：具有较高的H/C 原子比和较低的O/C 原子比，生油潜能中等，热解时比I型干酪根产生的烃类要少。
Ⅲ型干酪根：具有较低的原始H/C 原子比（<1.0），而O/C 原子比高（0.2-0.3）热解产物很少，生油能力差，但在高成熟阶段也可形成可观的甲烷气体。
3. 有利于油气生成的大地构造条件，岩相古地理古气候环境，理化环境？答：（1）有利于有机质堆积、保存、转化的地质环境必须要有： ① 期稳定下沉大地构造背景（V 沉积≈V 沉降） ； ②较快的沉积（堆积）速度； ③足够数量和一定质量的原始有机质； ④低能、还原性岩相古地理环境 ——浅海封闭环境，半深－深湖、前三角洲 ⑤适当的受热和埋藏史。
（2）（3）促使有机质转化为油气的理化条件（物理、化学、生物化学条件）主要有： 细菌、催化剂、温度和时间 放射性、压力 4. 有机质向油气转化的过程，各阶段的主要特征？0.51.50.51384.5石油芳香族化合物，抗腐能力强，来自高等植物。
伊通盆地岔路河断陷双阳组烃源岩评价及分布特征
伊通盆地岔路河断陷双阳组烃源岩评价及分布特征作者：赵恩璋来源：《石油知识》 2018年第1期赵恩璋(中国石油吉林油田分公司勘探开发研究院吉林松原 138000)摘要：针对伊通盆地岔路河断陷双阳组烃源岩研究不够深入这一问题，综合应用钻井、地化等地质资料，以大量烃源岩样品地球化学分析为基础，对暗泥厚度、TOC、氯仿沥青“A”、生烃势、Ro等参数进行精细分析统计，从有机质进行丰度、类型、成熟度等方面对岔路河断陷双阳组烃源岩进行研究，确定双阳组有效烃源岩在横向和纵向上的展布，进一步揭示岔路河断陷的勘探潜力。
关键词：岔路河断陷；双阳组；烃源岩；有机质丰度；干酪根1 区域地质概况伊通盆地南起梨树，跨过伊通、双阳北至永吉等县，呈北东45~55°方向狭长展布，整个盆地贯穿吉林省中部，位于吉林和长春两地之间，构造位置位于郯庐断裂带北段西半支佳木斯—伊通断裂带内。
伊通盆地受郯庐断裂带西半支运动影响，在全球构造上属于东北亚走滑断裂体系的最西支，是佳（木斯）－伊（通）地堑南段一个主体在海西期褶皱基底上发育起来的古近纪含油气走滑－伸展盆地。
岔路河断陷为盆地内一个二级构造单元，位于伊通地堑的北部，从南到北分别为梁家构造带、新安堡凹陷、万昌构造带、波太凹陷、搜登站构造带和孤店斜坡（图1），断陷内含新安堡和波泥河-太平（波太）两个主要生烃凹陷。
双阳组在岔路河断陷全区分布，厚度变化较大，钻井揭露厚度为500-600m，岩性为黑、灰黑色泥、粉砂岩、细砂-砂砾岩互层，底部为砂砾岩，纵向上分为双一段、双二段、双三段三个岩性段，与下伏前第三系呈不整合接触。
2 烃源岩特征及评价2.1 有机质丰度有机质丰度是衡量烃源岩生烃物质基础的重要指标，一般主要用有机碳含量、氯仿沥青“A”、总烃和热解生烃潜力四个指标进行评价。
岔路河断陷双阳组烃源岩的TOC含量在0.6%～1%之间的样品占37.4%，>1.0%的样品占39.6%，TOC总体达到中等-好级别；氯仿沥青“A”含量在0.01%～0.05%之间的样品占32.3%，含量在0.05%～0.1%之间的烃源岩样品占39.8%，>0.1%的样品占25.5%；生烃潜量（S1+S2）在0.5～2.0mg/g的样品占60.7%，2.0～6.0mg/g的烃源岩样品占13%，>6.0 mg/g的烃源岩样品占约10%。
干酪根-第五章
浓氢氟酸溶解→水浴
60度，过量酸 搅拌4min
反 复 多 次
碳酸胺溶解氟化物→过滤→冲洗
重液浮选→烘干→用苯再抽提
干酪根——测定纯度
•一般提取的干酪根纯度一般在60-80%(个别在90％)，或不足50% •杂质中最多的是黄铁矿，重液浮选不可能完全除去， •国外有人用电解法、微生物法除黄铁矿. •干酪根提纯方法研究是研究干酪根的基础工作。 干酪根性质和结构研究难度很大： 结构复杂、多变
e.树脂体（resinite）: •轮廓和内部构造清楚， •具荧光，柠檬色
f.沥青质体（bituminite）: 高变质的沥青，不易溶解
2、镜质组（Vitrinite）
•高等植物残体经凝胶化作用形成的物质，也称凝胶化组份。 •在煤岩学中具有众多描述和类型，烃源岩中常见种类有3种。 a.无结构镜质体： 强烈凝胶化的产物，半透明状.
2.镜质体反射率测定方法
制样：将环氧树脂与干酪根样品混合，制成扣状， 60℃恒温12-15小时，磨平抛光，待用。 仪器：显微光度计 测定：检测1-2μ的镜质体多于50粒颗粒的反射率， 并与0.43%、0.52%和0.82%的油侵标样对比，把样 品数值换算成油侵条件下的数值，再取其众数— —Ro。
3.镜质体反射率的应用
•Tissot的定义：沉积岩中不溶于碱性溶剂，也不溶于有机溶剂 的有机质。
•Durand的定义：一切不溶于常用有机溶剂的沉积有机质。 我们常用的定义：一切不溶于常用有机溶剂，也不溶于非 氧化无机酸、碱的沉积有机质。 这里定义的干酪根包括两种干酪根： I. II. Young kerogen——现代沉积物和第四系中的干酪根。 Fossil kerogen——古代沉积岩中的干酪根。
（藻类体）
华北寒武系芙蓉统底界附近的碳同位素组成演化特征
华北寒武系芙蓉统底界附近的碳同位素组成演化特征华北地区是中国最重要的地质地区之一，拥有丰富的化石资源和岩石地质景观。
其中寒武系芙蓉统是华北地区重要的地质时期之一。
在这个时期，地球氧化事件和生物大爆发对于生态环境和化学演化都有着重大影响。
因此，研究华北寒武系芙蓉统底界附近的碳同位素组成，对于认识生态环境和生物进化具有重要意义。
首先，华北寒武系芙蓉统底界附近的碳同位素组成特征是不稳定的。
从最早的海相芙蓉统到寒武系底界附近，碳同位素组成经历了较大的变化过程。
其中寒武系第三期的碳酸盐岩层中的δ13C值较低，表明海洋环境中二氧化碳的含量较高，与此同时，氧和有机碳的同位素比值也发生了明显变化。
这表明在寒武系底界附近的生物进化和环境变化过程中，碳循环和有机碳沉积过程都发生了显著变化。
其次，华北寒武系芙蓉统底界附近的碳同位素组成演化特征与生物进化密切相关。
在这个时期，寒武纪的生命起源和早期生物进化都发生了显著的变化。
寒武纪生态系统的建立和生物多样性的增加都导致了碳同位素组成的变化。
通过分析寒武系第三期的δ13C值可以发现，海洋中二氧化碳的含量较高，这对于化石燃料和碳循环模型有重要的参考价值。
同时，寒武系的生物群落演化和生态适应性也与碳同位素组成紧密相关。
在早期海洋生物生态系统中，被称为特伦多气球藻类的植物是彼时海洋生态系统的基础，碳同位素定量也揭示了这类植物的生态适应性和比例变化，有助于我们了解早期海洋生态系统的演化过程。
综上所述，华北寒武系芙蓉统底界附近的碳同位素组成演化特征是生态环境和生物演化所导致的结果，反映了地球环境和生态演化变化的过程。
对于了解地球化学演化、生态进化和化石资源的形成和演化过程，具有重要的科学和经济价值。
在今后的研究中，应继续深入研究化石和地质信息，深入探讨华北寒武系芙蓉统底界附近的生态环境和生物进化演化规律。
热演化过程中干酪根碳同位素组成的变化
热演化过程中干酪根碳同位素组成的变化熊永强;张海祖;耿安松【期刊名称】《石油实验地质》【年(卷),期】2004(026)005【摘要】通过测定一个Ⅰ型干酪根在不同热演化阶段的残余率和残余部分的碳同位素组成,揭示其在热演化过程中的变化规律,从而为有效气源岩的定量判识与评价提供同位素方面的依据.研究表明,在产甲烷早期(Ro<1.5%),干酪根的碳同位素组成变化较明显,可达3.8‰;当Ro达到1.5%～2%时,随着热演化程度的增加,残余干酪根的δ13C略微呈现出逐渐贫13C的趋势,变化幅度约为2‰;当热演化程度较高(Ro>2%)时,干酪根的碳同位素组成则变化不大,变化幅度小于0.8‰.【总页数】4页(P484-487)【作者】熊永强;张海祖;耿安松【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,广东,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,广东,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,广东,广州,510640【正文语种】中文【中图分类】TE135【相关文献】1.干酪根化学降解产物的碳同位素组成研究 [J], 王涌泉;熊永强;王彦美2.塔里木盆地寒武系干酪根催化加氢热解产物中正构烷烃的分布与碳同位素组成特征 [J], 朱信旭; 王秋玲; 陈键; 于赤灵; 贾望鲁; 肖中尧; 彭平安3.干酪根的碳同位素组成及其意义 [J], 郝芳;陈建渝;王启军4.湘川地区震旦－寒武系硅岩干酪根稳定碳同位素组成研究 [J], 唐世荣;王东安;李任伟5.煤中干酪根在热演化中结构变化的红外光谱研究 [J], 李岩;王云鹏;赵长毅;卢家烂因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
生物气形成过程中CH_4碳同位素变化规律的研究
生物气形成过程中CH_4碳同位素变化规律的研究
钱贻伯;连莉文;陈文正;戚厚发;关德师
【期刊名称】《石油学报》
【年(卷),期】1998(19)1
【摘要】高盐沉积物生物气形成过程中，随着产气时间的增长和温度的升高，生成的ＣＨ４有着逐渐富集１２Ｃ的规律，有别于有机质热分解成气过程，热解成气是随时延长、温度升高而降解增强，形成的ＣＨ４则是逐渐富集１３Ｃ。
海洋沉积物生成的ＣＨ４较盐湖沉积物生成的ＣＨ４略富１２Ｃ。
【总页数】5页(P29-33)
【关键词】碳同位素;生化CH4;天然气成因;生物气形成
【作者】钱贻伯;连莉文;陈文正;戚厚发;关德师
【作者单位】农业部沼气科学研究所;农业部重点开放厌氧微生物实验室;四川省石油勘探开发研究院;石油勘探开发科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】P618.130.1
【相关文献】
1.我国生物气藏碳、氢同位素特征、形成途径及意义 [J], 沈平;王晓锋;徐茵;史宝光;徐永昌
2.辽河原油好氧生物降解模拟过程中化学组成及其碳同位素值的变化 [J], 潘银华;廖玉宏;彭先芝
3.天然气形成过程中碳同位素分馏机理——来自热模拟实验的地球化学证据 [J], 彭威龙;刘全有;胡国艺;吕玥;朱东亚;孟庆强;郭丰涛;王若丽
4.湖北清江岩溶洞穴现代土壤有机碳同位素与生物标志物指标变化规律 [J], 白晓;黄俊华;朱家平
5.干酪根碳同位素在成熟和风化过程中变化规律初探 [J], 苏艾国
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孔隙
2、孔隙喉道的类型（1）孔隙缩小成为喉道（2）变断面收缩部分成为喉道（3）片状与弯片状喉道（4）管束状喉道3、孔隙喉道的作用及影响因素（1）作用喉道的粗、细特征严重地影响着岩石的渗透率。
喉道和孔隙的不同配置关系，可使储集层呈现不同的性质。
喉道较粗、孔隙直径较大则形成高孔、高渗；喉道较粗、孔隙直径中等小则形成中孔、中渗；喉道细小、孔隙粗大则形成中孔、低渗；喉道细小，孔隙亦细则形成低孔、低渗。
（2）影响因素取决于岩石颗粒的大小、形状、接触关系与胶结类型等。
压汞曲线：在不同压力下把汞压入孔隙系统，根据所加压力与注入岩石的汞量，绘制的压力与汞饱和度的关系曲线，又称毛细管压力曲线。
（1）原生孔隙指沉积物在沉积期间或成岩过程中形成的孔隙。
主要为粒间（晶间）孔。
（2）次生孔隙沉积物在成岩后受外力作用形成的孔隙，包括成岩裂缝、溶蚀孔隙、构造裂缝等碳酸盐孔隙影响因素（3）构造作用裂缝是碳酸盐岩的主要储集空间和渗滤通道，而构造作用是产生裂缝的主要因素。
控制裂缝的构造因素，主要是作用力的强弱、性质、受力次数、变形环境和变形阶段等①背斜背斜构造上裂缝的分布，视褶皱的类型而异裂缝沿长轴成带分布，在高点最发育，裂缝以张性纵缝(裂缝走向平行于褶皱轴线)为主，高点部位尚有张性横缝和层间脱空；两翼不对称者，张性横缝偏于缓翼，轴线扭曲处的外侧，张性横缝发育。
②向斜上部压扭性裂缝发育，下部张扭性裂缝发育。
在向斜地带，储集层下部裂缝很发育③断层带低角度断层引起的裂缝比高角度断层的更为发育；断层组引起的裂缝比单一断层引起的发育；断层牵引褶皱的拱曲部位裂缝最发育；断层消失部位，裂缝也很发育；紧靠断层面附近，为角砾缝带。
其他类储集层主要包括岩浆岩、变质岩和粘土岩储集层。
必要条件：遭受过风化剥蚀作用，或构造裂缝化作用，形成次生孔隙。
1、火山岩储集层指由火山喷发岩及火山碎屑岩形成，有玄武岩、安山岩、集块岩、凝灰岩等。
粒间孔、晶间孔、气孔、溶蚀孔、裂缝等。
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热模拟气体的碳同位素分析包括烃类系列碳同位 素和二氧化碳碳同位素分析。样品经色谱分离制备， 得到 ’*6 ， 送 89):60% 质谱计分析， 分析误差 ; . 3 &(。
全煤
4.. 40. 0.. 00. &.. &0.
6
分析结果及资料处理
由于模拟样品的组分丰度变化较大， 低温模拟气 以 ’*6 和 ’* 为主， 烷烃丰度特别低， 有些难以达到分 析下限， 故未能测试其烃类同位素。另一方面， 在色谱 分离单组分时， 对 ’* 和 ’<4 难 以 明 显 分 开。因 此， ’<4 碳同位素组成在一定程度上受 ’* 丰度的影响。 在历来的模拟气体甲烷同位素组成分析结果中， 总出 现在低温阶的碳同位素组成先重后轻， 随温度增加， 碳 同位素组成进一步变重。这一模拟结果一直与自然界 天然气随母质演化程度增加、 碳同位素组成变重的规 律相矛盾。通常总以模拟原样中有残留吸附原始同位 素组成较重的烷烃在热模拟初期阶段脱附而导致其同 位素组成较重来解释。本次实验在未经处理的数据 中， 亦出现如此分布特征。由于本次模拟的原样品演 化程度非常低 （ ! #!. 3 4$ ） ， 故其残留吸附气亦不能使 同位素组成如此重。因此， 可能是其它因素影响的结 果。而分析过程中， ’* 与 ’<4 色谱峰难以分开为解决 这一问题提供了思路。 在天然气中， 甚 至 不 含 ’*。因 ’* 的丰度甚微， 此， 分析了 ’<4 碳同位素是其真实的碳同位素组成， 而模拟气中 ’* 的丰度较高， 特别是低温阶段， ’* 的 丰度远高于 ’<4 。因此， 这时的 ’* 对 ’<4 测定碳同位 素值的影响是异常明显的， 而温度愈低， 这种影响愈明 显。随着热解温度的升高， 一方面 ’* 产率降低， 另一 方面 ’<4 的 丰 度 显 著 增 加。因 此， 温 度 愈 高， ’* 对 这就是以前工作中， 在高 ’<4 同位素组成的影响愈低， 温演化阶段自然界天然气与热解气同位素组成一致的 真实原因之一。因此， 在我们分析的碳同位素中， 以排 除上述原因为思路， 对其烃类气体同位素组成 （主要是 甲烷） 数据进行了处理， 获得了良好的、 可以反映热解 气真值的同位素组成数据 （表 6） 。 在天然气研究中， 气体同位素组成不仅与母质类 型有关， 更主要的是与演化程度有关。而反映有机质 演化程度的经典指标是镜质体反射率 （ ! #） 。因此， 我 们对模拟残余样品中的全煤样和镜质组显微组分样品 进行了 ! # 测定， 测定结果列于表 （表 &） ， 并将其与温 度间的关系绘于图 %。在后文中碳同位素组成与演化 程度之间的关系， 我们就用该资料进行数学处理。 从表中看出， 在同等温度模拟条件下， 两者具有相 似的 ! # 值， 证明同等演化条件下 ! # 是可以代表其演化 万方数据 程度的。为获得较为有代表性的温阶与 ! # 之间的对
!;B 系列， 随演化程度增加， 甲烷产率增大， 相应的甲烷碳
〔>!〕 同位素组成变重 （图 7） 。这一结果与 8(4.% 通过模 !7 拟获得的在 8HI （源岩碳） 比达 BJ 时， G ! 8! 最轻随后
便重的结果一致。而不同系列中所产的甲烷碳同位素 组成是系统的同位素组成差异。有所有系列中， 稳定 组的同位素组成最轻， 镜质组介于全煤样和稳定组之 间。从而可以看出甲烷同位素组成明显的母质继承效 应。
!7 !7 中， ! 8! 分 布 范 围 在 9 7: & ;< = 9 >? & @<， ! 8> 在 !7 9 >;A@< = 9 >! & 7<， ! 87 在 9 >B & B< = 9 !; & @<。 !7 !7 同一温阶产生的甲烷及其同系物， 具有 ! 8! C! 8> C
甲烷产率 3+ G %பைடு நூலகம்
〔&， !/〕 ， 重烃也 加， 天然气中甲烷碳同位素组成明显变重 有相似趋势， 但变化幅度要小一些。因此， 模拟气体的
统地研究和对比， 仅是对单个不同有机质的不同显微
〔%$， %/〕 组分有过研究 。对应于具体沉积盆地煤成烃的
演化特征上有一定距离。因此， 人们力图模拟组成煤 岩的单独显微组分的成烃特征。
要
模拟实验是有机地球化学研究的重要组成部分， 也是油气地球化学研究的重要手段。本文通过煤岩及其主
要显微组分的热解成气模拟实验产物的组分和同位素组成分析， 补充和完善了前人对煤岩热解气同位素组成分布的 一些认识。同时， 对比研究了煤型气与煤岩热解气的碳同位素分馏特征， 结果表明两者具有良好的一致性， 认为可以 通过精细的热解模拟来提供不同含煤沉积盆地煤型气的判识指标， 而模拟气与天然气碳同位素组成的对比， 关键是 对同位素分析资料的处理。在模拟系列产物碳同位素分析基础上， 获得了单一成因来源天然气甲烷、 乙烷碳同位素 组成与演化程度之间的关系式以及演化过程中甲烷碳同位素之间的关系式， 这些结果会对混源气的判识有重要意 义。 关键词 成烃模拟 0$)& 碳同位素 显微组分 1
碳同位素组成研究， 有助于认识该类母质在自然界演 化成气的同位素组成， 相应地可以作为天然气母质类 型和演化程度判识的指标。 模拟实验研究已成为有机地球化学研究的一个重 要组成部分， 煤岩热模拟是含煤沉积盆地成烃演化和 资源预测的主要手段和依据。有机质的热解实验广泛 用于模拟不同条件下的烃类生成过程， 评价不同类型 有机质的产烃潜力， 研究矿物基质对有机质演化成烃 过程的影响等。到目前为止， 国内外温压成烃热模拟 实验方面的工作积累甚丰， 主要以干酪根晚期成烃理 论作为模拟实验的理论基础， 模拟沉积有机质受温度 作用的演化趋势， 包括不同地质条件参数的模拟— — —
!# ! $ . 3 4. .B47 .B00 .B7% %B./ %B4% %B>0 6B%7 镜质组 样品 温度 ! 原样 60. &.. &0. 4.. 40. 0.. 00. !# ! $ . 3 4% . 3 4/ . 3 06 . 3 7. % 3 %& % 3 60 % 3 =& 6 3 /= . 3 4% . 3 00 . 3 /4 % 3 .. % 3 && % 3 /= 6 3 4. 计算 @A ! $ 原样 60. &.. &0. 4.. 40. 0.. 00.
%& 深度 ! " 层位 岩性 ! # ! $ ! ’! (
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煤岩及其主显微组份热解气碳同位素组成的演化 !
刘文汇! 宋 岩% 刘全有! 秦胜飞%
兰州 北京
王晓锋!
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（ ! 中科院兰州地质所气体地球化学国家重点实验室 （ % 石油天然气集团公司石油勘探开发科学研究院
摘
（批准号： 和中国科学院重点方向 （ +,-.%#!!!） 联合资助 ())*&"!"） ! 由国家自然科学基金 万方数据 收稿日期： 收修改稿日期： %""%#!%#%/ %""&#"!#!"
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表! "#$%& !
井 号
模拟样品基础特征 "#$%& 3
系列
表3
模拟气体碳同位素 （ 4）
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煤?水
4.. 40. 0.. 00. 60. &.. &0.
镜质组
4.. 40. 0.. 00. 60. &.. &0.
稳定组
4.. 40. 0.. 00.
表7 "#$%& 7
样品
模拟样品镜质体反射率 （ ! -）
"’& 8),+)5),& +&.%&*,#5*&（ ! -）-. ,’& ()/0%#,&1 (#/2%&
5 5 5 5 6& 3 = 5 6& 3 0 5 66 3 7 5 5 5 5 5 64 3 . 5 66 3 % 5 %> 3 / 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 60 3 / 5 60 3 0 5 64 3 0 5 66 3 = 5 %> 3 =
5 5 5 5 64 3 4 5 64 3 7 5 5 5 5 5 5 64 3 / 5 6& 3 4 5 %7 3 = 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 64 3 7 5 6& 3 % 5 6. 3 % 5 %/ 3 %
温度 ! -
全煤
应关系， 我们对实测资料中 ! # 与温度之间进行了数 学处理， 回归出它们之间的数学表达式 （图 %） ：
（. 3 ..0= "） ! # C . 3 .=&0D
$ C %4 ! C . # =7&= 并利用该式计算了不同温阶所代表的演化程度 （@A ） 在 后文中我们对非实测 ! # 的系列进行与演化程度有关 的讨论时， 利用 @A 表达其演化程度。