柳河盆地鷹嘴子組烴源巖生烴潛力評價

柳河盆地鷹嘴子組烴源巖生烴潛力評價

近年來，隨著吉林油氣周邊盆地的勘探，柳河盆地的勘探潛力逐漸得到證實(shí)。相關(guān)科學(xué)家先后研究了這座盆地。孟元林等1下白堊統(tǒng)地區(qū)柳河盆地是我國松遼盆地東部外圍盆地群中的一個重要的次級沉積盆地。盆地位于東部外圍盆地群的南西位置,主要受敦密斷裂帶控制,緊鄰?fù)ɑ璧亍崴膳璧?面積約1300km柳河盆地為古生界和前古生界變質(zhì)巖基底,主要發(fā)育中生界下白堊統(tǒng)地層,部分還發(fā)育侏羅系地層。下白堊統(tǒng)自下而上發(fā)育果松組、鷹嘴砬子組、林子頭組和亨通山組。前人研究表明,柳河盆地屬于侏羅紀(jì)山前斷陷盆地,總共經(jīng)歷過4期火山噴發(fā)2飽和烴的提取和表征本次測試樣品全部來自吉林省東部外圍盆地柳河盆地柳地1井、柳地2井鷹嘴砬子組巖心。實(shí)驗(yàn)所有過程均在東北石油大學(xué)地球化學(xué)實(shí)驗(yàn)室完成。樣品總共49塊,其中大部分都為灰黑色泥巖。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括TOC測定、巖石熱解分析、干酪根鏡檢、有機(jī)元素分析、把取回來的巖心粉碎至0.2mm粒徑。用1‰天平稱取0.50g,裝入坩堝,依次按順序擺放在瓷盤中。向瓷盤中緩緩加入過量5%鹽酸,放在電熱板上,溫度控制在60～80℃,溶樣2.5h,直至反應(yīng)完全。將溶解好的樣品轉(zhuǎn)移到置于抽濾器上的坩堝里,用蒸餾水洗凈殘留的酸液;再置于70～80℃的烘箱內(nèi)干燥待用。這一過程的目的是去除無機(jī)碳。去除無機(jī)碳后,在烘干的盛有試樣的瓷坩堝中加入鐵屑助熔劑約1g、鎢粒助熔劑約1g,輸入試樣質(zhì)量,上機(jī)測定TOC含量。巖心磨碎后,用0.150mm(100目)的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選,進(jìn)行熱解分析,隨后用索氏抽提法將樣品中的有機(jī)質(zhì)萃取出來,之后在進(jìn)行族組成分離。把族組成分離出來的飽和烴用GasChromatographClarus500氣相色譜儀進(jìn)行飽和烴氣相色譜分析。氣相色譜條件:色譜柱為HP-5MS石英彈性毛細(xì)管柱(60m×0.25μm);進(jìn)樣口溫度為300℃;檢測器溫度為310℃;載氣為氦氣;載氣流量1mL/min;分流比為1∶10。升溫程序:初溫為80℃,恒溫0.5min;以20℃/min升溫速率升到150℃,恒溫0.5min;以3℃/min升溫速率升到310℃,恒溫30min。用Clarus50005248700氣相色譜—質(zhì)譜儀進(jìn)行飽和烴色譜—質(zhì)譜分析。色譜條件:色譜柱為HP-5MS石英彈性毛細(xì)管柱(60m×0.25μm);進(jìn)樣口溫度為300℃;檢測器溫度為310℃;載氣為氦氣;載氣流量1mL/min。升溫程序:初溫為80℃,恒溫0.5min;以20℃升溫速率升至150℃,恒溫0.5min;以3℃升溫速率升至310℃,恒溫30min。質(zhì)譜條件:掃描周期1.3s,選擇粒子掃描。3泉巖的地球化學(xué)特征和意義3.1巖生烴研究有機(jī)質(zhì)豐度是反映烴源巖特征的一個重要方面,有機(jī)質(zhì)豐度可以反映烴源巖生烴潛力和產(chǎn)物特征。通常TOC、氯仿瀝青“A”、S根據(jù)我國陸相烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度評價指標(biāo)(SY/T5735-1995),柳河盆地鷹嘴砬子組有機(jī)質(zhì)豐度為中等。從3.2有機(jī)質(zhì)類型的劃分有機(jī)質(zhì)類型是衡量有機(jī)質(zhì)產(chǎn)烴能力的主要參數(shù),同時也決定了主要產(chǎn)物的類型。判斷有機(jī)質(zhì)類型的方法主要是干酪根鏡檢,鏡下觀察有機(jī)質(zhì)的顯微組分,根據(jù)各顯微組分含量所占百分比來區(qū)分有機(jī)質(zhì)類型。還可以通過測量有機(jī)質(zhì)H、C、O元素含量,比較H/C,O/C的關(guān)系來區(qū)分有機(jī)質(zhì)類型。本文通過這兩種方法來判斷柳河盆地鷹嘴砬子組有機(jī)質(zhì)類型。根據(jù)柳地1井、柳地2井鷹嘴砬子組46個樣品干酪根鏡檢統(tǒng)計情況看,干酪根顯微組分中,腐泥組和殼質(zhì)組含量占絕對優(yōu)勢,而惰質(zhì)組含量很少。通過干酪根顯微組分三角圖看,所有樣品顯微組分也是以腐泥組為主(見圖5)。通過各顯微組分含量,計算出=100式(1)中,根據(jù)有機(jī)質(zhì)類型主要為腐泥型,夾雜少量腐泥—腐殖型,為良好的生油母質(zhì)。根據(jù)氫碳氧碳原子比關(guān)系圖(見圖7),柳河盆地鷹嘴砬子組大部分干酪根類型落在Ⅲ型附近,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是由于研究區(qū)內(nèi)火山作用產(chǎn)生大量熱量,而使有機(jī)質(zhì)成熟度過高,此時可能為殘?zhí)茧A段從圖7中可以看出:鷹嘴砬子組烴源巖3.3熟度指標(biāo)測定值是目前應(yīng)用最廣泛,最權(quán)威的成熟度指標(biāo)。根據(jù)鏡質(zhì)體反射率統(tǒng)計關(guān)系上來看,柳河盆地鷹嘴砬子組也是有機(jī)質(zhì)成熟度重要指標(biāo)之一。從3.43.4.1正構(gòu)烷烴碳數(shù)分布烴源巖的母質(zhì)來源以及生烴母質(zhì)的特征對烴源巖的生烴潛力和產(chǎn)物特征起著很重要的作用。一般認(rèn)為,正構(gòu)烷烴和甾烷類生物標(biāo)志化合物可以反映沉積有機(jī)質(zhì)來源和沉積環(huán)境等方面的信息。根據(jù)前人研究,奇偶優(yōu)勢不明顯的低碳數(shù)正構(gòu)烷烴可能指示藻類等水生生物來源而具有奇偶優(yōu)勢的高碳數(shù)(>C本次研究的柳河盆地鷹嘴砬子組烴源巖正構(gòu)烷烴參數(shù)數(shù)據(jù)(見表1)可以看出,8個樣品的正構(gòu)烷烴碳數(shù)分布范圍主要在nC規(guī)則甾烷是判別有機(jī)質(zhì)母質(zhì)來源的一個重要指標(biāo)。一般認(rèn)為,水生生物中富含C綜合分析本區(qū)母質(zhì)來源主要為水生生物,主要為浮游植物,夾雜少量陸源高等植物,有機(jī)質(zhì)類型主要為腐泥型。3.4.2植烷比值pr/ph表征有機(jī)質(zhì)氧化—還原沉積環(huán)境生物標(biāo)志化合物是指示沉積環(huán)境的重要指標(biāo)。類異戊二烯烷烴中,分布最廣泛和最常用的化合物是Pr(姥鮫烷)和Ph(植烷)。一般用姥鮫烷與植烷的比值(Pr/Ph)來指示有機(jī)質(zhì)氧化—還原沉積環(huán)境環(huán)境。柳河盆地鷹嘴砬子組有7組樣品飽和烴氣相色譜檢測出姥鮫烷(Pr)植烷(Ph),且Pr/Ph值大部分分布在1～2之間,為弱還原環(huán)境。根據(jù)Pr/nC藿烷類化合物作為沉積物分布最廣泛的一類生物標(biāo)志化合物在油氣地球化學(xué)研究中有很重要的地位。通過前人的研究發(fā)現(xiàn),和伽馬蠟烷/C綜合前人的研究評價本區(qū)沉積環(huán)境,為弱氧化—弱還原淡水深湖—半深湖環(huán)境。4烴源巖-烴源巖-pb-2型烴源巖體系1)柳河盆地鷹嘴砬子組烴源巖TO