西湖凹陷煤系烃源岩显微组分组成特征及地质意义

文章编号:1001-6112(2012)02-0182-04

西湖凹陷煤系烃源岩显微组分组成特征及地质意义

钱门辉1,2,侯读杰2,蒋启贵1,郑伦举1

(1.中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所,江苏无锡　214126;2.中国地质大学(北京)海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室,北京　100083)

摘要:以黄岩14-1-1井为例,西湖凹陷煤系烃源岩显微组分可以划分为2种类型:类型一以镜质组为主,类型二以壳质组+腐泥组为主㊂2种类型煤系烃源岩显微组分生烃模拟实验结果表明,类型一烃源岩生烃产物以液态烃为主,类型二烃源岩生烃产物以气态烃为主,2种类型的煤系烃源岩纵向和横向上差异性分布导致了西湖凹陷油气藏表现为上油下气的分布特征㊂关键词:显微组分;生烃母质;煤系烃源岩;西湖凹陷;东海陆架盆地中图分类号:TE122.1+13 文献标识码:A

Features and geologic significance of maceral composition of coal -bearing source rocks in Xihu Sag

Qian Menhui 1,2,Hou Dujie 2,Jiang Qigui 1,Zheng Lunju 1

(1.Wuxi Research Institute of Petroleum Geology ,SINOPEC ,Wuxi ,Jiangsu 214126,China ;2.Key Laboratory of Marine Reservoir

Evolution and Hydrocarbon Accumulation Mechanism of Ministry of Education ,China University of Geosciences ,Beijing 100083,China )

Abstract :According to the studies of well HY14⁃1⁃1,the maceral composition of coal⁃bearing source rocks in the Xihu Sag was divided into 2types including type Ⅰmainly of vitrinite and type Ⅱmainly of exinite and sa⁃propelinite.The simulations of hydrocarbon generation of the above⁃mentioned types indicated that the type Ⅰmainly generated liquid hydrocarbon while the type Ⅱmainly generated gaseous hydrocarbon.The vertical and horizontal differences between the 2types of coal⁃bearing source rocks led to the present distribution of petroleum in the Xihu Sag,that is,oil in the upper formations and gas in the lower formations.

Key words :maceral composition;hydrocarbon generation material;coal⁃bearing source rocks;Xihu Sag;Shelf Basin of Eastern Sea

煤成油气的研究一直是石油地球化学家关注的焦点,也是石油地质界研究的热点领域,在煤成油气的成因㊁判别和聚集规律方面,国内外学者做了大量的研究工作[1-7]㊂本文主要从有机岩石学角度,结合显微组分生烃模拟资料,着重研究西湖凹陷煤系烃源岩生烃母质特点及其成烃贡献㊂

1　地质概况

西湖凹陷位于中国东部大陆边缘东海陆架盆

地浙东坳陷东部,总面积约4.6×104km 2,新生界最大沉积厚度达15000m,系我国东海海域油气勘探的重点凹陷㊂勘探现状表明,其油气主要分布于古近系花港组和平湖组煤系沉积区,源岩为花港组和

平湖组煤系地层[8]㊂

2　显微组分组成与分布

西湖凹陷煤系烃源岩从有机岩石学可分为2

种类型,以HY14-1-1井为代表,类型一:镜质组占50%~95%, 壳质组+腐泥组”占10%~30%,惰质组不足10%;类型二: 壳质组+腐泥组”占

70%~90%,镜质组占10%~20%,惰质组不足10%(图1)㊂

对本次研究代表性井现有数据统计结果显示(图2),花港组上煤系烃源岩代表水生低等生物母质的类型二数量较多,生油贡献较大,HY14-1-1井与HY7-1-1井中类型二的烃源岩较类型一的

收稿日期:2011-04-25;修订日期:2012-02-02㊂

作者简介:钱门辉(1985 ),男,助理工程师,从事油气运移与成藏地球化学研究工作㊂E⁃mail:qianmh.syky@㊂基金项目:国家自然科学基金(40972097)资助㊂

第34卷第2期2012年3月 石　油　实　验　地　质PETROLEUM GEOLOGY &EXPERIMENT

Vol.34,No.2

Mar.,2012

图1　西湖凹陷HY14-1-1井煤系烃源岩显微组分组成三角图

Fig.1　Ternary diagram of maceral composition of coal⁃bearing source rocks from well HY14⁃1⁃1in Xihu

Sag

图2　西湖凹陷钻井中煤系烃源岩显微组分类型统计Fig.1　Histograms of types of maceral composition of coal⁃bearing source rocks in wells in Xihu Sag

烃源岩有较大优势㊂整体来说花港组上煤系表现为以类型二为主㊂花港组下煤系烃源岩与花港组上煤系类似,以代表水生低等生物的类型二占明显优势㊂平湖组煤系烃源岩显微组分则以代表陆生高等植物的类型一为主㊂

3　生烃组分成烃模拟

前文所述,西湖凹陷花港组烃源岩以类型二为

主,平湖组烃源岩以类型一为主㊂2种不同显微组分组成的煤系烃源岩在生烃性能上和生烃类型上有着很大的差异㊂

壳质组作为有机岩石学中的富烃组分分为孢子体㊁树脂体㊁角质体㊁木栓质体㊁荧光质体和壳屑体等;镜质组则分为结构镜质体㊁无结构镜质体和镜屑体,其中,无结构镜质体又分为均质镜质体㊁胶质镜质体㊁基质镜质体和团块镜质体㊂

对西湖凹陷煤系烃源岩每个显微组分的亚组

分分别进行热解产烃分析[9]㊂从母质的生烃贡献来看,壳质组中的树脂体在350~400℃时大量生烃,孢子体大量生烃温度与树脂体相吻合(图3);而镜质组中的基质镜质体和均质镜质体在400~

500℃时大量生烃,略晚于树脂体和孢子体(图3)㊂在刚进入生油窗的早期,树脂体和孢子体就

大量生烃,而基质镜质体和均质镜质体要在较晚一些的生油高峰期大量生烃㊂

树脂体以二萜类组成比较普遍,我国沿海地区

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381㊃　第2期 钱门辉,等.西湖凹陷煤系烃源岩显微组分组成特征与其地质意义