烃源岩特征

沉积物
粘土 岩
近代 古代
碳酸 盐岩
近代 古代
烃类ppm 50 300 40 340
有机质（重量%） 1.5 2.0 1.7 0.2
近代粘土岩和碳酸盐岩沉积物中，有机质和烃的含量差 不多；成岩后，碳酸盐岩中的有机质含量偏低。
Hunt(1961)测定791个页岩和397个碳酸盐岩样品的平均 值分别为1.2%和0.17%。
•Tissot（1978年）： 泥岩 Toc=2.16%， 碳酸盐岩 Toc=0.67%
•我国东部中新生代 泥页岩烃源岩 Toc=1-2% 陆相含油气盆地： 碳酸盐岩 Toc=0.1-1.0%—较低
Toc生油下限为： 泥岩 Toc > 0.5% 碳酸盐岩 Toc > 0.3- 0.5 %
近代和古代沉积物中烃类的有机质分布情况表（亨特，1961）
有机碳≠有机质 剩余有机质含量=转换系数×剩余有机碳含量
从有机碳计算有机质丰度的转换系数(K)
演化阶段
成岩阶段 深成阶段末期
干酪根类型
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1.25 1.34 1.48
1.20 1.19 1.18
煤
1.57 1.12
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Toc必须达到一定数值，才可能成为烃源岩；但含量 太高，可能无潜力碳多，不利于生油
“A”经分离可以得到：饱和烃、芳烃、非烃、沥青质。
——岩石中的“A”含量，与有机质丰度、类型、成熟度都有关。 受成熟度影响比较大，相互对比时应考虑大体为同一演化阶段。
我国陆相淡水-半咸水沉积中，主力烃源岩的氯仿沥青“A” 含量均在0.1%以上，平均值为0.1%~0.3%。
3、总烃：
饱和烃+芳烃，是从氯仿沥青“A”中分离出来的
深湖高水位
湖侵-深湖
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-
-
二、烃源岩地质特征
暗色、细粒、富含有机质和微体生物化石，常见 分散状原生黄铁矿或菱镁矿，偶尔可见原生油苗。
粘土岩类——泥岩、页岩、油页岩、粉砂质泥岩 ； 碳酸盐岩类——生物灰岩、泥灰岩、礁灰岩、隐晶灰岩
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（一）粘土岩类烃源岩
暗色泥岩和页岩，富含有机质及低价铁化合物， 形成于低能乏氧的稳定水体。
❖ 烃源岩： Source rock；Hydrocarbon source rock
❖广义上，泛指所有具有潜在生烃能力的岩石。
❖曾经产生并排出足以形成油气聚集之烃类的细粒 沉积——生油（气）岩、油气源岩、烃源岩
已经生成并排出足以形成商业性油气聚集烃类的岩石
（有效烃源岩）
由烃源岩组成的地层称为烃源岩层,又叫生油层。
❖烃源岩系：在相同的地质背景和一定的地 史阶段内，所形成的具有相近岩性岩相特征 的若干烃源岩与非烃源岩的组合。
❖含油岩系：包含有储集岩并含有油气的烃 源岩系。
湖面 层 升降 位
GR曲线
井颜 深色
岩性剖面
TOC(%) 2 4 6 8 10 12
-
低 水 位
前 三 角 洲
-
湖 退 浅 湖
湖 退 半 深 湖
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三、烃源岩的地球化学特征 ——有机质丰度、类型、成熟度
（一） 有机质的丰度
——烃源岩中有机质的数量，即有机质的丰富程度。
★常用指标 有机碳、 氯仿沥青“A”、总烃含量
1、有机碳（Toc）Organic carbon
岩石中有机物质中的碳含量,又称总有机碳或剩余有 机碳 （ C有，% ） 。
❖ C含量最多、最稳定，能近似反映有机质数量。 Toc：单位重量岩石中有机碳重量百分数 实测Toc：剩余有机碳或残余有机碳。
我国主要陆相盆地如松辽、渤海湾、准噶尔、柴达木等 含油气盆地，主要烃源岩层多为灰黑、深灰、灰及灰绿色泥 岩、页岩。
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济阳坳陷三套烃源岩
纯372 沙四上
河130 沙三下
河149 沙三中
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烃源岩具有非均质性
上部扰 动纹层
莓状黄铁矿 中间静水纹层
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（二）碳酸盐岩类烃源岩
暗色、富含有机质的普通灰岩、生物灰岩和 泥灰岩，形成于低能环境；隐晶-粉晶结构，多呈 厚层-块状，水平层理或波状层理发育。含黄铁矿 及生物化石，偶见原生油苗，有时锤击可闻到沥 青味。
据对世界60多个沉积盆地寒武系至第三系1066个页岩和346个 碳酸盐岩样品测定，页岩平均值为1.14%，碳酸盐岩为0.24%。
古代页岩和碳酸盐岩的有机质总含量(据H.M.Gehmen,1962)
◇泥质岩Toc >碳酸盐岩Toc 的原因：
a.原始有机质不同，分布不均； b.成岩作用不同，后者成岩快、
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第六节 烃源岩特征与油源对比
一、烃源岩概念 二、烃源岩地质特征 三、烃源岩地球化学特征 四、生油量计算 五、油源对比
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要分析一个盆地油气生成情况，就必须对能够 提供油气来源的烃源岩进行识别和评价，研究烃源 岩的类型及空间展布、所含有机质的丰度和类型、 有机质成熟度，计算生油气量。
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一、烃源岩概念
。
泥质烃源岩评价 好烃源岩
较好烃源岩 烃源岩下限
总烃ppm
500—1000 100—500
>100
利用总烃含量与有机碳含量的相关图，对烃源岩进行分级评价 :
烃源岩评价图 （王启军等，
1988） 其中百分数1.0% 为烃/有机碳值
三、烃源岩的地球化学特征
烃源岩中有机质的类型是其质量指标，不同类型 的有机质具有不同的生油气潜力，形成不同的产物， 准确地区别有机质的类型是烃源岩研究的又一关键 问题。
石油天然气地质与勘探
主讲人：张传河 中国石油大学胜利学院
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《石油天然气地质与勘探》
第二章 石油和天然气的成因
油气成因概述 油气生成的原始物质 油气生成的地质环境与物理化学条件 有机质成烃演化模式 天然气的成因类型及特征 烃源岩特征与油源对比
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第五节 天然气的成因类型及特征
一、天然气成因类型概述 二、有机成因气 三、无机成因气 四、非烃类气体成因 五、不同成因类型天然气的识别
有机碳损失多； c.吸附作用：泥中粘土矿物吸附
强，有机碳多。
根据有机碳含量划分泥质岩和碳酸盐岩生油岩级别
（陈建平等，1996）
岩石类型 生油岩级别
差 中等
好 非常好
泥质岩 （%） ＜0.5
0.5～1.0 1.0～2.0 2.0～4.0
碳酸盐岩 （%）
＜ 0.12 0.12～0.25 0.25～0.50 0.50～1.00
极好
4.0～＞8.0
1.00～2.00
我国中新生代主要含油气盆地生油岩有机碳 含量频率图
（据尚慧芸等，1982）
2、氯仿沥青“A”
——岩样未经酸处理，直接用氯仿抽提的产物。
泥质烃源岩评价 好烃源岩
较好烃源岩 烃源岩下限
氯仿沥青“A” 1000—4000ppm
500—1000ppm >250—300ppm