油气地球化学(正构烷烃)调查研究方法综述
涠洲油田油气地球化学特征及成因类型探讨
涠洲油田油气地球化学特征及成因类型探讨张传运;潘潞;黄苏卫【摘要】中石化涠西探区2015年获重大突破,涠西南D洼东部斜坡发现了涠洲油田.为揭示原油的成因和来源,此文采用地质地球化学技术,通过GC、GC-MS分析表明,原油中链烷烃组分以低碳数正构烷烃为主,平滑分布;甾萜烷异构化程度较高,富含重排甾烷,具丰富的C304-甲基甾烷以及低碳数甾烷,C27、C28、C29规则甾烷呈“V”型或“L”型分布.油-油、油-源对比表明,涠洲油田原油与流沙港组优质的深湖-半深湖相烃源岩具有成因联系.原油成熟度参数C29甾烷αββ/(αββ+ααα)、C31升藿烷22S/(S+R)等表明原油已达成熟阶段,利用甲基菲指数MPI1折算原油成熟度分布在0.79～0.97之间,原油成熟度与涠西南D洼流沙港组烃源岩热演化程度相当.综合以上分析认为,涠洲油田的原油表现为典型湖相特征,主要来源于涠西南D洼流沙港组烃源岩.【期刊名称】《海洋石油》【年(卷),期】2018(038)004【总页数】8页(P9-16)【关键词】涠洲油田;生物标志物特征;原油成熟度;原油成因类型【作者】张传运;潘潞;黄苏卫【作者单位】中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司勘探开发研究院,上海200120;中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司勘探开发研究院,上海200120;中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司勘探开发研究院,上海200120【正文语种】中文【中图分类】TE122中石化涠西探区位于北部湾盆地北部坳陷，主要涉及涠西南凹陷D洼以及海中凹陷的中部地区。
2015年以来，中石化在涠西探区油气勘探取得突破，在涠11-5W构造上相继钻探了几口高产油气流井，标志着涠洲油田的发现。
目前已有大量学者对于北部湾盆地油气成因与成藏进行了深入分析[1-6]，包括涠西南凹陷A、B、C洼、福山凹陷、迈陈凹陷等，认为油源主要来源于流沙港组。
对于中石化涠西探区所属的涠西南D洼和海中凹陷的油气成因与成藏方面研究较少，对于已发现油气的地球化学特征及成因等研究还未深入展开。
油气地球化学
稳定性同位素质谱分析技术在石油地质中的应用与进展摘要：随着现代分析测试技术的提高,稳定性同位素质谱分析技术在油气地球化学中的应用也越来越广泛。
总结了碳同位素、氦同位素、锶同位素以及Re-Os同位素在油气地球化学中的应用,这些应用包括:用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,油气藏的成藏年代等。
探讨了这几种同位素在油气地球化学应用研究中存在的和应注意的问题。
关键词：稳定性同位素；石油地质；应用PROCESS AND APPLICATION OF STABLE ISOTOPESIN GEOLOGY OF NATURAL GAS AND PETROLEUMLiming ZhaoResource school, China University of Geosciences, wuhan, 430074, ChinaAbstract: The important roles of stable isotope data in the determination of the origin of natural gases, identification of kerogen precursors, comparison of oil-gas-sources, retracing of second migration of oil and/or gases, exploring the evolution of organic matter, analyzing the secondary change of oil and/or gases and exploitation of heterogeneous oil and/or gases are elucidated; the latest developments in their study and application in production are also introduced.Keywords: stable isotope, petroleum geology, application前言在石油天然气地质工作中,稳定同位素方法日益受到重视。
油气地球化学勘探方法
在潜水面以下，地层一般是水饱和的， 当地下水静止不动或流动速度甚低时，浮 力使油气从地下深部向地表发生垂向迁移。
由于油气与水不相混溶，产生油珠或气泡，而油 珠或气泡的密度比水小，则油珠或气泡就受到其 所排开同体积水的重量的上升浮力。
局部详查
以确定最优的化探异常区（勘探远景区） 为目的，指导油气田详查和初步的井位 分布。
油气田勘探
验证和完善所建立的异常模式； 评价和估算油藏品位； 为研究油藏成藏模式和油田深入开发提供基础资
料；
油气化探的优缺点
优点：（1）投资少、见效快、成功率较高的初级勘 探技术。
（2）施工简单、适用性强。
稀油藏
• 1992年根据化探成果,华北油田二连公司决心钻探位 于罕尼构造上的稀油探井吉3井,结果在1 105~1 305 m井段见稀油油层,通过试油获工业油流。随后,又结合 化探成果,在宝饶构造带北侧低部位吉41井断块构造实 施钻探,结果吉41井在1 203. 6 ~ 1 387.6 m井段获日产 0.2 t的稀油工业油流,证实宝饶构造带整体含油,为吉尔 噶郎图凹陷探稀油获高产打开了局面
• 3．流体动力学作用
流体动力学作用是压力梯度驱动下，流 体在多孔介质中做定向运动。这里的流体， 包括水、油、气以及它们相互溶解的溶液。 烃可以单独成相或溶解在水中呈真溶液或 胶体溶液被水带运。在运移过程中，还可 以发生过滤作用，即水与烃的分离作用。 水的来源是深部盆地压实水或循环到深部 的雨水。水的驱动力是水位差或构造应力。
油气地球化学勘探技术发展现状与方向 索孝东
以烃类为基础的化探方法
• 壤气烃测量 • 水溶烃测量 • 土壤烃测量
2011 第三章 油气地球化学的主要分析方法简介
D (%) I1
70 60 Ⅰ 50
40 30 Ⅱ1
20
Ⅱ2
10 Ⅲ
410 420 430 440 450 460 470 480 490
Tmax ℃
21 Ⅰ
19
17
15
13
11 Ⅱ1
9
7
5
Ⅱ2
3
Ⅲ
1
410
430
450
470
Tmax ℃
降解潜率D、Tmax生油岩有 机质类型图版
类型指数、Tmax生油岩有机质 类型图版
与无机矿物 分离开来
深入研究
分子量较小的化合物（沥青）：有机溶剂萃取（抽提） 高分子量的化合物（干酪根）：与无机基质的分离
从取样、储存、碎样直到分离的整个过程中， 有机质都容易受到污染或发生物理化学变化。
有机质的分离、纯化等基础工作十分重要，它 是保证仪器测试准确性和可靠性的关键。
一、岩石中可溶有机质的抽提
五、有机元素分析
有机元素是石油及沉积岩中有机质的基本组成， 其中以碳、氢元素为主。从干酪根至沥青到原油，氢 显著地增加、碳稍有增加，而硫、氮、氧却一致减少。 由于氢比其他元素轻得多，所以氢含量较高的石油比 重低。
在石油地球化学研究中，一般用元素组成范围或 原子比值来表征有机母质的性质，用干酪根或抽提物 中C、H、O元素随埋深的变化来研究生油岩中有机质 热演化特征等，因而是重要的分析项目之一。
一、概述
色谱法：又称色谱分析、色谱分析法、层析法，是一种分离和 分析方法。色谱法利用不同物质在不同相态的选择性分配，以 流动相对固定相中的混合物进行洗脱，混合物中不同的物质会 以不同的速度沿固定相移动，最终达到分离的效果。
1．两相所处状态分类
油气地球化学
二、生物标志化合物
• 3．甾萜化合物
• 1）萜类化合物 • 是分布广泛含量丰富的标志物，包括环状和非
环状结构的化合物 • 主要指环状结构的萜类。包括双环倍半萜、三
环双萜、长链三环萜、四环萜和五环三帖。双 环倍半萜和三环双萜来自于高等植物 • 长链三环萜主要分布海相沉积中，藻类成因 • 五环三帖包括藿烷和非藿烷系列 • 藿烷是重要的生物标志物；主要来源于细菌和 蓝绿藻和低等植物。 • 四环萜是无环萜类降解产物
• 1959年在美国匹兹堡成立了第一个国际性的有机地球化 学分会。
• 1962年在意大利米兰召开了第一次国际会议，出版了 《有机地球化学进展》，规定两年召开一届学术会议。
• 1963年布雷格主编《有机地球化学》，论述天然有机物 地球化学。
• 1964年苏联出版《有机质地球化学》，论述沉积金属矿 产的有机地球化学，标志着有机地球化学学科独立。
• 80年代以后对煤成油的机理取得了深刻的认识。
二、油气地球化学的发展史
• 在相当长的一段时间内，油气地球化学仍会为石油形成 与分布的研究作出应有的贡献。
• 对新区勘探和老区深化研究； • 对低成熟油、煤成油以及碳酸盐成烃机制的深入认识； • 运用生物标志物，尤其是非烃化合物来研究油气运移； • 油藏地球化学着重研究孔隙形成无机-有机反映并预测
三、有机质的研究方法
• 2.分离和纯化 • 根据研究的目的进一步进行组分的分离和纯化。 • 主要采用方法有柱色层、薄层色谱、络合物加成等。 • 3.干酪根的分离 • 抽提后的岩样中还含有大量不溶于有机溶剂的干酪
根。分离的方法有物理的和化学的， • 物理方法不会影响干酪根的成分，但不能完全除去
全部矿物，尤其是黄铁矿，其与干酪根紧密共生。 • 化学方法可以较完全分离干酪根，但多少改变干酪
研究油气地球化学勘查技术的态度与方法
研究油气地球化学勘查技术的态度与方法李广之,唐碧莲,缪九军,袁子艳(中国石油化工集团石油勘探开发研究院石油化探研究所,安徽合肥 230022)摘要:油气地球化学勘查技术的理论基础还很薄弱,在此理论基础之上建立的勘查技术还不是很成熟。
要想研究、发展和完善油气地球化学勘查技术的理论和方法,就必须用实事求是的态度来正确认识油气地球化学勘查技术研究的现状及存在的问题,明确思路,抓住关键,并用科学的方法才能达到目的。
关键词:油气地球化学;勘查技术;科学的态度与方法中图分类号:P632 文献标识码:A 文章编号:1000-8918(2003)03-0197-05 油气地球化学勘查技术的理论基础是油气烃源中烃类的垂向运移,这个已为油气地球化学界所共识的结论可以说是一个近乎事实的假说。
现阶段只能提供较多的烃类垂向运移的事例,但理论上的问题还远未解决,如烃类的垂向运移的热力学及动力学过程、方式、影响因素以及与环境的相互作用等问题都未能很好地解决,不少相关的结论也都停留于假说和实验阶段。
同时,烃类的垂向运移决不是唯一的运移方式,断裂、不整合面、地下水的流动、地层孔隙度及其它构造条件等都可能使烃类发生较大规模的变向运移,这会对依异常来了解和预测下伏油气藏的位置增大了难度。
烃类的垂向运移的某些理论问题未能解决,就不可能对烃类的变向运移过程作进一步的研究和认识。
1 油气地球化学勘查技术现状1.1 近地表油气地球化学勘查技术现状近地表油气地球化学勘查技术已形成一套工作方法体系,很多方法都列入油气勘查技术系列,制定了技术标准,实施规范化管理[1]。
现在已建立了数十种相互独立、分析多类型指标的方法。
样品采集范围涉及大气、土壤气、土壤、沉积物、岩石、水及微生物等。
相对应的分析指标涉及游离烃、吸附烃、溶解烃、热释烃、He 、Rn 、p H 、Eh 、ΔC 、磁化率、热释光、放射性及遥感等。
可见,近地表油气地球化学勘查技术的方法研制相当活跃,而且已建立起来的每种方法都有很多实例来证明方法的科学性和有效性。
第十一章 油气地球化学勘探方法——【石油有机地球化学】
此类线性异常见于断裂、裂隙带或发生过 断裂-破裂构造作用的背斜等地表迹线上，异常 包含有C+6烃是由逸散作用或载有大量溶解烃的 盆地深部水的垂向迁移造成的。
断裂带上方的异常与未受断裂的油气藏上 方的异常特征有所区别：
前者由于C+6烃的向上搬运，具有相当大的 C6~C7烃浓度；后者主要由C1~C5烃组成几乎或 根本没有C+6烃。
2. 油气的生成具有分带性
沉积有机质的演化和油气生成具明显的分 带性，这是判别地表烃类属同生烃还是地下油 气藏渗漏的运移烃的基础。 储层气：由干气藏到低压不饱和的油藏，甲烷 的含量明显是降低的。只含干气的盆地，储层 气中重烃不超过5%。油藏气体的重烃，含量 分布范围较广，且比例一般较高。
土壤气：土壤烃气的浓度、组成都较复杂，变 化很大。在浓度上大部分土壤中烃气的含量很 低，但在油气藏上方常出现高含量的异常性。
（2）由于土壤类型，水分含量或者地层的变化 ，是否会存在一个以上的背景水平。
（3）异常是否仅局限于一种类型的地形特征或 地貌特征？如地形高处或低处，如果是这样， 除非有合理地质解释，否则其真实性值得怀疑 ；
（4）数据的数量和质量是否满足圈定异常— 画 等值线的需要；
（5）是否有足够的信息来鉴别潜在产油层的时 代和类型。
传统的化探理论曾将扩散作用看作 油气渗漏的主要机理。因而，备受质疑。
烃类气体通过上覆地层一般认为 存在两种最基本的形式：
渗滤作用；扩散作用
㈠渗滤作用
渗滤作用是存在压差的情况下，流体在孔
隙介质中的运动，当气体单向渗滤时，其容积
速度可表示为：
Q=K×S×(P21-P22)/2μh
式中：Q=渗滤气体的容积速度； h—渗滤距离； K—介质的渗透率； S—渗滤作用的横断面积； μ—渗滤气体的粘度； P1、P2—孔隙介质两端的压力；
关于油气地球化学的新技术和新方法分析
关于油气地球化学的新技术和新方法分析付莹(沈阳师范大学化学与生命科学学院,辽宁沈阳110034)【摘要】油气地球化学是利用多项实验分析技术获得与石油地质相关的信息参数,同时对油气地质进行预估,以便使微观地质研究以及合理的勘探开发得以实现。
油气地球化学是我国石油地质研究领域当中不可或缺的部分之一。
本文简述了油气地球化学中的技术,从天然气有机地球化、油气轻烃两方面分析了油气地球化学,以便油气地球化学能够在我国地质研究当中的应用更为广泛。
【关键词】油气地球化学技术分析新方法油气地球化学是我国地质勘查的主要应用手段之一,能够快速、有效的帮助我国或去石油地质的相关信息,为我国石油开采以及相关工程起到积极作用。
我国油气地球化学分析技术兴起于20世纪五十年代后,由苏联引进中国。
我国通过不断的开发以及创新,截止目前为止,我国在油气地球化学方面已然形成新的技术以及方法,从而对我国的发展具有积极意义。
1油气地球化学分析技术1.1油气地球化学分析技术的内涵以及功能以油气地球化学的角度来看,油气地球化学技术具有多方面功能:其一,油气地球化学技术能够帮助研究人员分析沉积盆地当中之所以形成石油与天然气资源的原因。
另一方面,分析石油与天然气资源在运移成藏之后所产生的次生变化。
研究人员通过油气地球化学技术能够对上述两个方面进行深人研究。
现今,油气地球化学技术正在高速发展,相关人员也在不断进行研究。
我国以原有的油气地球化学分析技术为基础,可以令含氮化化合物的分离制备得以实现,可以对石油与天然气资源中的色泽、质量、生物标志以及分子等石油信息实施检测,并得出其质谱、色谱以及同位素方面的数据。
我国以油气地球化学分析为基础,不断开发新型的技术以及方法,其目的是为我国现今的石油与天然气资源勘测、石油与天然气成因分析、运移成藏的过程预测以及后期次生变化方面所做的研究供提供数据支持以及保障。
1.2油气地球化学分析技术的作用油气地球化学分析技术在勘察过程中,一般是以土壤气测法作为勘察的主要手段。
油气地球化学-绪论
马西马海气田天然气成藏模式
三、油气地球化学在油气勘探开发中的作用
青草湾背斜 青草湾背斜：形成时间为上新世末 期 , ，该区最后一次油气运移时间为 上新世早期，圈闭形成时，油气运移 已经结束，故为空圈闭。
远离生油区的鸭儿峡、老君庙、石油 沟背斜是中生代形成的圈闭，形成时
间早于油气运移时间，因而，它们都
一、油气地球化学研究的对象
主要研究内容：
地质体中有机质来源、性质和分布及其影响因素
地质体中有机质向油气转化的机理 油气从生油层向储集层中运移和聚集机理 油气在储层中所发生的次生变化 并应用这些知识来阐明油气藏中油气生成、运移 和聚集、演化的全过程，从而指导油气藏勘探和开发。
二、油气地球化学研究的方法
油气勘探
绪
论
地震 钻井 测井 分布规律
保存
油气藏
油气藏类型
盖层
储油层
生油层
油气运移
绪
在我国960万km2的土 地上，沉积盆地多，沉积 岩系分布普遍，不仅拥有 巨大的陆相盆地，也有广 泛发育碳酸盐岩岩系的海 相沉积盆地，在这些沉积 盆地中蕴藏着丰富的石油 和天然气资源。
论
绪
论
油气来源于什么物质？它是如何生成的？有多少 油气资源？怎样来确定烃源岩和它的生烃能力？又如
石油天然气勘探地球化学勘探法
石油天然气勘探地球化学勘探法
地球化学勘探在油气藏分布地区，油气藏中的烃类及伴生物的逸散或渗透会使近地表形成地球化学异常。
利用地球化学异常来进行油气勘探调查，确定勘探目标和层位，这种方法称为地球化学勘探（简称化探）。
根据分析介质的差异，油气化探可分为气态烃测量法、土壤测量法和水化学测量法。
1.气态烃测量法
烃类中C1-C5因在近地表的温度、压力条件下呈气态存在，所以可用直接测量气体的办法来探测。
常用的方法是游离烃测量，即对土壤中采集到的游离状态的气态烃C1-C5进行色谱分析，依其烃类组成特征来寻找油气藏。
2.土壤测量法
针对土壤样品进行多指标分析、研究地下是否有油气存在。
包括酸解烃、蚀变碳酸盐、微量铀、碘测量等方法。
3.水化学测量法
利用盆地中的水介质携带有油气生成、运移的信息，来寻找地下的油气。
其主要分析指标包括C1-C5的浓度，苯系物和酚系物的溶解
度，水的总矿化度，水中U6+、Ⅰ-等无机离子浓度等。
此外还有细菌法，由于某些细菌对某种烃类（如甲烷、乙烷、丙烷）有特殊嗜好，所以在油气藏上方这些烃类相对富集区内，这些细菌大量繁殖。
通过采样进行细菌培养，可反映烃类异常区，用做寻找油气藏及评价含油气远景的重要指标。
油气地球化学勘查中的分析测试技术和方法_汪双清
第24卷 第4期2005年12月 岩 矿 测 试ROCK AND M I N ERA L ANALY SISV o.l 24,N o .4D ece mber ,2005文章编号:02545357(2005)04027106国土资源地质大调查分析测试技术专栏油气地球化学勘查中的分析测试技术和方法汪双清,孙玮琳(国家地质实验测试中心,北京 100037)摘要:回顾了油气地球化学勘查在中国石油工业发展历史中的作用和贡献,分析了其现状和发展前景;总结和介绍了油气地球化学勘查中的常见分析测试技术和方法,在油气资源调查工作中的优势、应用范围及其发展趋势;并在此基础上提出对我国油气地球化学勘查研究工作的四点建议:立足理论研究,开拓应用技术;大力开展海洋油气资源勘查的室内外地球化学分析测试技术研究;积极构建管理和技术平台,整合地球化学勘查技术和数据资源;协调开展综合油气勘查工作。
关键词:油气;地球化学勘查;技术和方法中图分类号:P618.130.2 文献标识码:A收稿日期:2005 01 11;修订日期:2005 08 03基金项目:国土资源地质大调查项目(200120190106 01)作者简介:汪双清(1961),男,湖北武汉市人,研究员,从事有机地球化学研究。
1 油气地球化学勘探的历史和作用油气藏地球化学勘查已有70多年的历史,目前仍处于发展和完善阶段。
应用地球化学方法找油气,大致可以包括两方面的工作:一是评价生油岩和原油的地球化学特征;二是根据原生油气所形成的地球化学异常,选择适当的地球化学特征来找矿。
目前,人们对于油气形成过程中的原生油气迁移和聚集的机制尚存在不同认识。
但原生油气在其迁移和聚集的过程中,在周围介质环境中所遗留下的某些痕迹和影响是公认的[1~6]。
由于原生油气迁移和聚集所产生的痕迹和影响,以及储层烃类垂向微渗逸并在近地表形成各种各样的地球化学效应,使周围的土壤、岩石和地下水等介质中的组分发生了显著变化,从而造成局部的地球化学异常,使之成为寻找油气的信息,这也是近地表油气藏地球化学找矿的依据。
实验二油气地球化学分析
实验二油气地球化学分析
实验目的：通过油气地球化学分析，了解石油和天然气的组成及相关特性。
实验设备：
1. 油气样品
2. 石油分析仪：用于分析样品中各组分的含量和性质，如闪点、凝点、蒸留范围等。
3. 气体分析仪：用于分析天然气样品的组成和性质，如甲烷含量、气体密度等。
4. 地球化学仪器：如质谱仪、红外光谱仪等，用于对样品进行进一步的成分分析。
5. 安全设备：如安全眼镜、手套、防护服等。
实验步骤：
1. 准备油气样品：从不同来源收集石油和天然气样品，保持样品的完整性和纯度。
2. 石油分析：使用石油分析仪，依次对样品进行闪点测定、凝点测定、蒸馏范围分析等。
3. 天然气分析：使用气体分析仪，对天然气样品进行甲烷含量分析、气体密度测定等。
4. 地球化学分析：使用地球化学仪器，对样品进行进一步的成分分析，比如使用质谱仪对石油样品中的各种化合物进行鉴定，使用红外光谱仪对样品中的官能团进行分析等。
5. 数据处理和分析：整理实验数据，并根据数据结果对样品的组成和特性进行分析和解释。
注意事项：
1. 实验过程中要注意安全，遵守实验室的相关规定，合理使用实验设备。
2. 样品的选择要代表性，能够反映石油和天然气的一般组成。
3. 在实验过程中要注意对实验设备的维护和校准，以保证实验结果的准确性。
4. 实验结束后要及时清理实验设备和实验场地，保持实验环境的整洁。
实验结果：
根据分析结果，可以得出石油和天然气的组成和特性，比如各组分的含量、闪点、凝点、蒸馏范围、甲烷含量、气体密度等。
这些数据可以用于石油和天然气的开发、利用和地质勘探等方面的研究和应用。
第十章 油气地球化学调查
微观泡通过孔道
第十章 油气地球化学勘查
Outline 油气与油气异常 油气化探的主要方法
油气化探异常的解释和评价
What is “干酪根”（Kerogen）
• 为腊状有机物质。是动植物遗骸(通常是藻类或木质植物)在地下 深部被细菌分解，除去糖类、脂肪酸及氨基酸后残留下的不溶于 有机溶剂的高分子聚合物。除了含有碳、氢、氧之外，也含有氮 和硫的化合物 • Kerogen is a mixture of organic chemical compounds that make up a portion of the organic matter in sedimentary rocks. It is insoluble in normal organic solvents because of the huge molecular weight (upwards of 1,000 daltons) of its component compounds. The soluble portion is known as bitumen. When heated to the right temperatures in the Earth's crust, (oil window ca. 60–160 °C, gas window ca. 15how quickly the source rock is heated) some types of kerogen release crude oil or natural gas, collectively known as hydrocarbons (fossil fuels). When such kerogens are present in high concentration in rocks such as shale they form possible source rocks. Shales rich in kerogens that have not been heated to warm temperature to release their hydrocarbons may form oil shale deposits.
浅谈油气示踪的几种地球化学方法(1)
浅谈油气示踪的几种地球化学方法作者：倪宁【摘要】油气在运移过程中，由于油气分子在大小、结构、极性等方面的差异，存在被矿物颗粒选择性吸附的现象，从而导致油气在运移过程中产生一定程度的运移分异效应，即地质色层效应。
已经证实，当盆地的地质环境比较稳定时，油气在运移过程中所发生的变化与实验室的“色层”效应极为相似（查明，1997）。
从物理化学的角度来看，色层效应是原油中各个化学组分的分馏过程（Leythaeuser等，1984；Seifert and Moldowan，1986）。
因此，根据某些典型的地球化学指标的变化规律，可以追踪油气运移的主要方向和距离。
【关键字】非烃化合物；饱和烃；芳香烃一、族组成变化由于原油中的非烃化合物（胶质、沥青质）分子大，极易被矿物表面吸附。
同样，芳香烃比正构烷烃和环烷烃的极性强，因此，随着运移距离的增大，原油中的胶质、沥青质和芳香烃含量都降低，造成了原油中的饱芳比、总烃（HC/R+AS）等指标变大。
王东良等（2007）研究塔里木盆地柯克亚白垩—新近系原油族组成的纵向变化特征后认为，其原油自下而上具有饱和烃含量增高、芳香烃含量降低、饱芳比值增加的特征，而芳香烃、非烃和沥青质含量自下而上的分布特征与饱和烃含量具有相反的变化趋势。
这种差异主要受控于油气自下而上的运移分馏作用的控制。
二、各族组分变化（一）饱和烃对于原油来说，随着运移距离增大，沿着运移方向，原油组分发生了有规律的变化。
由于原油中烃类分子化合物立体结构效应，使得原油中异构烷烃比正构烷烃易运移出去，正构烷烃比环烷烃易运移出去，链烷烃比环烷烃易运移出去，运聚效应结果导致了沿运移方向运移出去的原油中异构烷烃/正构烷烃、链烷烃/环烷烃比值均上升。
对于天然气来说，天然气的运聚效应导致了甲烷相对于重烃、异构丁烷相对于正丁烃、烃类组分相对于非烃组分优先运移，结果使得随着运移距离增大，天然气中C1/C2、C1/(C2+C3)、iC4/nC4、HC/NHC比值均增大。
石油勘探中的油气地球化学技术
石油勘探中的油气地球化学技术地球化学技术在石油勘探中起着至关重要的作用。
通过对地下油气藏中的沉积物、岩石和流体进行分析，油气地球化学技术可以提供诸如油气资源量、勘探程度、储量评估、油气成因等关键信息，为石油勘探提供科学的依据与指导。
本文将介绍常用的油气地球化学技术及其在石油勘探中的应用。
1. 地球化学样品采集与制备地球化学样品的采集与制备是油气地球化学研究的第一步。
样品可以是岩心、岩石薄片、流体样品等。
采集样品时，应根据不同勘探目标选择采样地点和采样方法。
采集的样品需经过严格的化学和物理处理，以消除外来污染，保证分析结果的准确性。
2. 沉积物地球化学分析沉积物地球化学分析是研究油气地球化学的重要手段。
通过分析沉积物中的有机质含量、岩石成分、有机质类型等指标，可以判断沉积物的有机质丰度和成熟度，从而评估潜在的油气资源量。
此外，还可以通过分析沉积物中的元素含量来判断沉积环境和沉积物来源。
3. 岩石地球化学分析岩石地球化学分析是评估油气藏的重要手段。
通过对岩石的矿物组成、有机质含量、孔隙结构等进行分析，可以确定岩石的储集能力和渗透性，从而评估岩石的油气储量。
岩石地球化学分析还可以提供有关岩石成因和演化历史的重要信息，为油气勘探和开发提供参考依据。
4. 流体地球化学分析流体地球化学分析是判断油气藏含油气性质和演化史的重要手段。
通过对地下油气的组成、物理性质、同位素特征等进行分析，可以确定油气的类型、来源、成因以及油气运移过程。
流体地球化学分析还可以提供有关油气水平衡关系、油气藏裂解程度等重要信息，为油气勘探评估和储量估算提供依据。
5. 地球化学模拟与解释地球化学模拟与解释是将地球化学数据转化为具体勘探意义的关键步骤。
通过建立地球化学模型，对不同地质时期的沉积环境、油气成藏历史进行模拟，可以揭示油气形成演化的地质过程。
同时，通过地球化学数据的解释，可以评估油气资源量、勘探程度以及采收程度，为油气勘探决策提供科学依据。
油气地球化学勘查新方法和新技术的应用研究
油气地球化学勘查新方法和新技术的应用研究近年来，油气地球化学勘查技术空前发展，在多领域发挥着重要作用，尤其以酸解烃、二维与三维荧光和吸附相态汞等应用更为广泛。
本文从油气地球化学勘查的概念入手，分析其新技术新方法，并对其应用进行研究。
标签：油气地球化学勘查新方法新技术应用我国的地球化学勘查始于20世纪50年代，我们总结国外经验，摸索适合中国国情的发展路线，现已逐步完善，日渐成为地质调查和资源勘查的重要技术手段。
现如今，我国油气地球化探技术取得重大进步，成功解决了包括森林、高寒、丘陵、山湖泊等区域的资源勘查问题。
与此同时，多目标的地球化学调查成功对社会和经济的促进效益也越来越明显。
1油气地球化学概述1.1地球化学勘查地球化学勘查是测量某地自然物中各种元素的含量，并以此得到该地区的地理分布规律，进而预测该地区的矿产，获得第一手地球化学基本资料，为相关单位和领域提供基础支持。
其主要测量对象往往是水系沉积物，以少数采样点的沉积物为基础，遥测该水域甚至是地域的矿产信息，为进一步的地质研究和资源测查提供可靠信息。
1.2油气地球化学勘查油气地球化学勘查也叫石油天然气地球化学勘查，简称油气化探。
其以地球化学勘查为基础，以油气形成、转移和破坏过程中留下的印迹（也称地球化学异常）为线索，来探究油气矿产的方法。
油气田其实就是烃类的工业聚集体，而油气化探中只涉及最简单的几种烃类。
比如：开链烃是碳骨架，其中的气体最易扩散，是最好测量的化探指标。
部分芳烃对水有一定的溶解度，也可以作为油气化探的指标。
2油气化探的主要方法2.1油气地球化学指标近些年，油气化探技术迅速发展，油气指标也日益增多。
这些指标，根据其在油气化探中的作用分為两类：直接指标和间接指标。
其中直接指标是能直接从油气矿藏中分散开来的烃类，这类指标以轻烃为主。
间接指标根据其间接的程度又可分为两种：第一种是直接指标的派生物，与指标有亲缘关系。
如，亚铁和细菌。
第二种则是与烃类的转移和保存环境以及次生变化有关，和烃类没有成因关系。
地球化学的研究方法
地球化学的研究方法
地球化学研究方法主要包括野外采样、实验分析和模型模拟等。
野外采样是地球化学研究的基础，需要根据研究目的在不同的地理环
境中收集地球物质样本，例如水、土壤、矿物、岩石和生物组织等。
采样后需要进行样品的预处理，包括切割、打研、过筛、平衡、过滤、浸提等操作。
实验分析是地球化学研究的重要手段，利用各种分析技
术对样品进行定量或半定量的分析，例如质谱、光谱、色谱、电化学
和放射化学等。
模型模拟是地球化学研究的理论支持，通过建立数学
模型模拟地球物质的化学过程和动力学过程，进一步解释和预测地球
化学现象。
此外，地球化学研究还需要探索和发展新的技术和方法，
例如同位素示踪、化学成像、纳米分析和大数据分析等，以应对多元
化的研究需求。
实验二油气地球化学分析
实验步骤 1、称取原油或岩 石萃取物过滤液 溶于正己烷中， 静置后用滤纸脱 去沥青质，再将 滤液通过漏斗倒 入色层柱中； 2、用正己烷淋洗 脱附饱和烃，收 集冲洗液，自然 挥发干即可得出 含量； 3、用苯淋洗脱附芳烃， 收集冲洗液得其含量；
4、残留在色层柱上的为胶质，可由减差法计算其含量。 注意：1、原油样品首先要经过脱硫并恒重，并经脱水 和馏程切割（210℃以上馏份）； 2、层析分离前要作好试剂重蒸等准备工作。
1、气路系统 由高压气瓶、减压阀、气流调节阀和有关连接管 道组成。它提供载气和气体通路，所用的载气由 高压气瓶经减压提供。 • 载气:气相色谱中常用的载气有氢气，氮气，氦 载气 气和氩气，一般使用氮气或氢气。 • 气路结构 气路结构:主要有两种气路形式 单柱单气路，适用于恒温分析; 双柱双气路，适用于程序升温，并能补偿 固定液的流失使其基线稳定。 • 净化器 净化器:主要用来提高载气纯度。 • 稳压恒流装置 稳压恒流装置:稳定载气流速。
5、检测器
检测器也是色谱仪的重要部件，是把载气里被分 离的各组分的浓度或质量转换成电信号的装置。
• • • • • • • •
热导池检测器 (thermal conductivity detector, TCD) 氢火焰离子化检测器 (flame ionization detector, FID) 电子捕获检测器 (electron-capture detector, ECD) 火焰光度检测器 (flame photometric detector, FPD)
实验步骤—关机操作过程
1、将柱温、进样口和检测器的温度都设为0度。等柱 温、进样口和检测器的温度降到80度以下。 2、仪器冷却后，先退出GC化学工作站软件，再关掉 GC的电源。 3、退出电脑windows系统，关掉电脑电源。 4、关掉载气总阀。
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油气地球化学（正构烷烃）调查研究方法综述摘要：正构烷烃是生油岩和原油的一种主要化学组分，具有多种成因和来源，其组成和碳数分布能反映有机质类型、沉积环境性质和热演化程度[]1。
本文在参考大量国内外文献的基础上，对正构烷烃在原油中的分布特征及其地球化学意义进行了综合分析及浅显的阐述。
关键词：生物标志化合物、正构烷烃、分布特征、地球化学意义1正构烷烃在原油中的分布特征在没有遭受生物降解作用改造的情况下，正构烷烷烃系列无疑是原油中的主要组成部分[]9，其含量一般占原油的15～20%。
高者：如我国华北地区高蜡原油正烷烃含量可高达38～40%（占饱和烃含量的87～91%）。
低者：如华北地区、南海中均发现有正烷烃含量占饱和烃的1～4%的原油。
一般的沉积地层中正构烷烃多为奇碳数优势分布[]1312-，我国大部分陆相生油岩及原油具有这样的地球化学特征。
而咸水湖相及碳酸岩沉积环境有机质中正构烷烃碳数分布独特，常在C22～C30范围呈偶碳数优势[]14，我国的江汉盆地[]15和柴达木盆地[]16第三系咸水湖相生油岩及其所生原油正构烷烃中也见有这种分布模式。
这类正构烷烃的偶碳数优势成因，一般被认为是由偶碳数正构脂肪酸和醇类的还原作用[]17。
据唐立杰对冀东油田部分区块原油正构烷烃的分析，冀东油田原油的正构烷烃相对质量百分含量分布趋势基本相同，但其碳数分布仍可分为3类：(1)原油正构烷烃分布主要表现为单峰分布，其主峰碳在C15附近，各原油样品的相同碳数的正构烷烃的相对质量百分含量相差不大，C15以后的正构烷烃相对质量百分含量随着碳数的增加成降低趋势；(2)主峰碳在C15附近，次主峰碳在C25附近，C15以后的正构烷烃相对质量百分含量随着碳数的增加成降低趋势；(3)M27—29和NPll一X116井的原油表现为生物降解原油特性，各碳数的正构烷烃相对质量百分含量较低且相差不大。
2地球化学意义正构烷烷烃系列是原油中的主要组成部分，在没有遭受生物降解的情况下，且其分布与组成特征可以提供有关有机质类型、有机质成熟度及烃源岩形成的沉积环境的性质等地球化学信息。
2.1 确定有机质母源烃源岩正构烷烃的组成可以用来反映母质来源，通常中低分子量正构烷烃主要反映低等水生生物来源，而以C27～C31为主峰的高分子量正构烷烃主要反映高等植物来源[]18。
正构烷烃分布特点揭示，海相油页岩具有丰富的菌藻类输入，陆相油页岩原始母质以高份额的陆源高等植物输入为特征。
奇碳数优势的C27～C29正构烷烃的碳同位素组成，被作为鉴别湖相和海相地层中起源于不同新陈代谢途径陆生植物的诊断性标志[]2019-，一般认为C3型植物，包括树木、灌木和寒冷季节生长的水草，其正构烷烃C 13δ值为-25.0%～-38.0%，平均-28.0%；C4型植物，主要是温暖季节生长的水草，其正构烷烃C 13δ值为-16.0%～-10.0%。
陆源高等植物：正构烷烃主要分布于高碳数部分，即nC27、nC29、nC31和nC33，且有高的奇偶优势；低等水生生物：如藻类，正构烷烃集中分布于C25以下的低碳数部分，奇偶优势不明显。
低等水生生物富含类脂化合物，正构烷烃中低碳数成分占优势，轻重烃比大，而高等植物则富含蜡，高碳数成分占优势，轻重比小。
2.2 确定沉积环境当原油或烃源岩的正构烷烃存在偶碳优势时，表明烃源岩形成盐湖或弱碱性的还原性很强的环境。
此时的Pr/Ph 常明显低于1。
海相油页岩正构烷烃具有低碳数优势，nC15、nC16或nC17为主峰碳，无明显的奇偶碳数分布，Pr/Ph 比值显示，多数海相油页岩具有姥鲛烷优势，海相油页岩原始有机母质构成中，既有丰富的菌藻类等低等水生生物，还有一定比例的陆生高等植物混合输入的特点，属贫氧—缺氧、弱氧化—弱还原沉积环境；陆相油页岩正构烷烃具有高碳数优势，主峰碳数为nC23或nC29，奇碳数优势突出，属缺氧、强还原湖泊沉积环境[]21咸水湖相生油岩中正构烷烃系列的偶碳数优势常被认为与其特有的强还原性沉积环境有关。
Welteet al 认为偶碳数正构脂肪酸及醇类在这种强还原环境中所经受的还原成烃作用程度超过氧化脱羧作用，以致所形成的正构烷烃系列呈偶碳数优势分布[]17。
2.3 成熟度指标自20 世纪60年代初期以来，人们一直将正构烷烃OEP 值（或CPI ）视为经典的成熟度指标。
2.4 油源地球化学对比正构烷烃的奇偶优势可以成为油源地球化学对比的有效辅助参数[]27。
目前人们在油源对比研究中主要考虑甾、萜烷生物标志物参数的一致性，很少注意正构烷烃分布的相似性。
然而，朱扬明对于柴达木盆地西部第三系原油和生油岩的油源对比研究发现，后者显得尤为重要。
其对盆地的油源区确定和油气资源评价具有重要的现实意义[]12.5判别正常原油与降解原油由于生物降解作用，一些正构烷烃被降解损失，碳数较大的正构烷烃就被完全降解，蜡含量偏低，原油特性表现为粘度低和凝固点低，从而可以根据原油的粘度和凝固点来判断原油是否遭受降解。
但这只能起到辅助作用，因为导致原油的粘度和凝固点变低的因素有很多。
CPI ＝————————————＋———————————nC 25+nC 27+nC 29+nC 31+nC 3312nC 25+nC 27+nC 29+nC 31+nC 33nC 24+nC 26+nC 28+nC 30+nC 32nC 26+nC 28+nC 30+nC 32+nC 343分析总结1.正构烷烃是一种重要的生物标志化合物，其是生油岩和原油的一种主要化学组分，具有多种成因和来源。
2.不同来源的有机质，原油或烃源岩正构烷烃碳数范围不同，存在峰态分布特征。
有机质的双重输入特征：前峰C15～C21范围的正构烷烃为低等生源的贡献，后峰C23～C35范围的正构烷烃为高等生源的贡献。
当成熟度较高时，均表现为单峰态分布特征。
3.中等分子量(nC15～nC21)奇碳数正构烷烃，来源于低等浮游生物（包括细菌和藻类），其正构烷烃分布主要集中在C20以前，以C15 和C17 为主。
高分子量(nC25～nC33)奇碳数正构烷烃，经常出现在富含陆源物质的碎屑岩层系中有机质中。
其中正构烷烃多以C27、C29、 C31和C33为主，具有明显的奇偶优势。
4.陆源高等植物：正构烷烃主要分布于高碳数部分，即nC27、nC29、nC31和nC33 ，且有高的奇偶优势；低等水生生物：如藻类，正构烷烃集中分布于C25以下的低碳数部分，奇偶优势不明显。
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