临清坳陷东部烃源岩及其生排烃作用研究课件

临清坳陷东部 烃源岩及其生、排烃作用研究 课题第二阶段进展汇报 （2001年3月-2001年8月） 临清坳陷东部烃源岩及其生、排烃作用研究课题组 临清坳陷东部油气资源综合评价项目 汇报提纲汇报提纲 一、工作概况一、工作概况 二、二、烃源岩有机岩石学特征烃源岩有机岩石学特征 三、三、烃源岩有机地球化学特征烃源岩有机地球化学特征 四、烃源岩生物标志物分析四、烃源岩生物标志物分析 五、五、未熟未熟- -低熟油成因研究低熟油成因研究 六、烃源岩生烃动力学研究六、烃源岩生烃动力学研究 七、主要结论与认识七、主要结论与认识 八、存在问题与今后工作计划八、存在问题与今后工作计划 一、工作概况 区域性对比区域性对比 有机岩石学与有机地球化学研究有机岩石学与有机地球化学研究 COCO 2 2 成因研究成因研究 低熟油成因条件低熟油成因条件 重点井位及区块油气潜力重点井位及区块油气潜力 工作基础工作基础 研究重点研究重点 有机岩石学与有机地球化学对比有机岩石学与有机地球化学对比 混源多阶油气发生条件与烃源对比混源多阶油气发生条件与烃源对比 生、排烃基本地质条件与控制因素生、排烃基本地质条件与控制因素 生烃作用与油气聚集关系生烃作用与油气聚集关系 阶段工作阶段工作 任任 务务 主要工作量主要工作量 全岩光片、组分鉴定、定量141件；全岩薄片镜检130件 ；全岩荧光鉴定、定量52件；干酪根制样、鉴定、定量 23件，显微照相255张；79件烃源岩镜质体反射率 ，建 立了部分钻井反射率剖面 完成19口井158块样品有机碳、热解硫、热解烃测试； 21件样品的可溶有机质提取、族组分分离、饱和烃与芳 烃色质分析，配套进行了干酪根分离及其元素与13C同 位素分析 分岩石类型，完成21件样品生烃活化能测定；完成8套 热解生烃模拟试验，同时配套进行了热解气相色谱定量 分析；完成4套岩石水压生、排烃模拟试验 重新厘定岩石分类描述方法，提出研究区显微组分分类， 初步总结烃源岩系的生烃条件和变化规律 建立了烃源岩分类图版，以烃源岩生烃潜力变化为主要依 据，阐述了有机质丰度和类型控制下的油气分布现象 采用有机地球化学信息，描述了生源构成、沉积环境及有 机质热演化等多种因素的对油气发生的控制作用 从未熟-低熟源岩生烃组分及其演化、可溶有机质转化、 富硫分子生烃模式方面，提出了未熟-低熟油形成机制 从反应动力学角度，描述各类烃源岩生烃动力学特征与第 三系未熟-低熟油产生强度的变化趋势 主要研究进展主要研究进展 烃源岩岩石学特征 岩石学分类命名 岩石中有机质和有机碳含量分布 有机显微组分特征 显微组分分类命名 显微组分分布 有机质类型与有机质成熟度 二、烃源岩有机岩石学研究 烃源岩岩石分类烃源岩岩石分类 成分命名 岩石类型：占优势的矿 物和有机组分 “质”与“含质” ：次要成分（25-50%） 和少量成分（5-25%） 小于5%的组分不参加命 名 特殊结构标志参与命名 ：“含生屑泥灰岩”、“含 生屑鲕粒灰岩” 等 烃源岩岩性组成简表烃源岩岩性组成简表 岩石类型岩 石 名 称 粉砂岩 与砂岩 含泥质细砂岩 含泥质粉砂岩 含灰质粉砂岩 泥质粉砂岩 灰质粉砂岩 含泥质灰质粉砂岩 石英杂砂岩 泥质岩 泥岩 含碳质泥岩 含腐泥质泥岩 含灰质泥岩 含铁质泥岩含粉砂质泥岩 含生屑 泥岩 碳质泥岩 粉砂质泥岩 灰质泥岩 含灰质砂质泥岩 含粉砂质灰质泥岩 含腐泥质灰质泥岩含碳质粉砂泥岩 含腐泥质-粉砂质泥岩 含腐泥质-灰质泥岩 含腐泥质-硅质泥岩 含灰质-粉 砂质泥岩 含粉砂质-硅质灰质泥岩 含腐泥质-粉砂质灰质泥岩 泥灰岩 泥灰岩 含腐泥质泥灰岩 含粉砂质泥灰岩 含生屑泥灰岩 含腐泥质-生屑泥灰岩 含粉砂质-生屑泥灰岩 含腐泥质-粉砂质泥灰岩 灰 岩 细晶灰岩 微晶灰岩 泥晶灰岩 含泥质细晶灰岩 含碳质细晶灰岩 含泥质微晶灰岩 含生屑泥晶灰岩 含生屑泥质灰岩 含生屑砂质泥晶灰岩 含泥质粉砂质灰岩 含生屑泥晶-亮晶灰岩 含生屑鲕粒灰岩 亮晶砂屑灰岩 油页岩油页岩 含粉砂质油页岩 煤煤（腐殖煤） 劣质煤（高碳质泥岩） 岩石类型岩 石 名 称 粉砂岩 与砂岩 含泥质细砂岩 含泥质粉砂岩 含灰质粉砂岩 泥质粉砂岩 灰质粉砂岩 含泥质灰质粉砂岩 石英杂砂岩 泥质岩 泥岩 含碳质泥岩 含腐泥质泥岩 含灰质泥岩 含铁质泥岩含粉砂质泥岩 含生屑 泥岩 碳质泥岩 粉砂质泥岩 灰质泥岩 含灰质砂质泥岩 含粉砂质灰质泥岩 含腐泥质灰质泥岩含碳质粉砂泥岩 含腐泥质-粉砂质泥岩 含腐泥质-灰质泥岩 含腐泥质-硅质泥岩 含灰质-粉 砂质泥岩 含粉砂质-硅质灰质泥岩 含腐泥质-粉砂质灰质泥岩 泥灰岩 泥灰岩 含腐泥质泥灰岩 含粉砂质泥灰岩 含生屑泥灰岩 含腐泥质-生屑泥灰岩 含粉砂质-生屑泥灰岩 含腐泥质-粉砂质泥灰岩 灰 岩 细晶灰岩 微晶灰岩 泥晶灰岩 含泥质细晶灰岩 含碳质细晶灰岩 含泥质微晶灰岩 含生屑泥晶灰岩 含生屑泥质灰岩 含生屑砂质泥晶灰岩 含泥质粉砂质灰岩 含生屑泥晶-亮晶灰岩 含生屑鲕粒灰岩 亮晶砂屑灰岩 油页岩油页岩 含粉砂质油页岩 煤煤（腐殖煤） 劣质煤（高碳质泥岩） 粉砂质岩类及 其有机质分布 泥质岩类及其 有机质分布 灰质岩与油 页岩类及其 有机质分布 煤与碳质泥岩类 及其有机质分布 烃源岩有机质和有机碳含量烃源岩有机质和有机碳含量 岩 石 类 型 有机质含量（%）有机碳含量（%）达标率 （%） 有机质 类型 全部样品烃源岩全部样品烃源岩 粉砂岩、砂岩0.4-7.3 1.9 (9) 1.0-4.3 2.7 (4) 0.17-1.62 0.62 (6) 0.50-1.62 1.01 (3) 502 泥 质 岩 泥岩0.4-13.0 5.3 (25) 1.5-13.0 7.1 (18) 0.09-6.80 2.51 (25) 0.69-6.80 3.23 (19) 76-2 粉砂质泥岩0.4-8.8 2.05 (16) 1.2-8.8 3.8 (7) 0.09-4.24 0.88 (16) 0.66-4.24 1.85 (6) 382为 主 灰质泥岩0.4-10.3 4.0 (36) 1.6-10.4 4.5 (31) 0.17-4.89 2.02 (36) 0.71-4.89 2.31 (31) 86-2 含碳质粉砂 质泥岩* 5.1-18.2 11.2 (4) 同左2.54-8.97 5.67 (4) 同左1002 泥 灰 岩 含粉砂质泥 灰岩 1.7-7.3 4.5 (10) 同左0.64-3.38 2.29 (10) 同左1001为 主 含腐泥质泥 灰岩 3.0-12.0 6.6 (16) 同左1.31-5.95 3.38 (16) 同左1001为 主 灰 岩0.4-9.7 2.3 (15) 同左0.17-4.78 1.16 (14) 0.32-4.78 1.33 (12) 85， 油页岩16.9-24.8 20.9 (2) 同左8.60-11.06 9.83 (2) 同左100 煤 煤69.8-83.8 75.7 (4) 同左48.54- 73.59 59.37 (4) 同左1001 高碳质泥岩54.5-66.3 59.0 (3) 同左37.25- 38.88 38.07 (2) 同左1001 岩 石 类 型 有机质含量（%）有机碳含量（%）达标率 （%） 有机质 类型 全部样品烃源岩全部样品烃源岩 粉砂岩、砂岩0.4-7.3 1.9 (9) 1.0-4.3 2.7 (4) 0.17-1.62 0.62 (6) 0.50-1.62 1.01 (3) 502 泥 质 岩 泥岩0.4-13.0 5.3 (25) 1.5-13.0 7.1 (18) 0.09-6.80 2.51 (25) 0.69-6.80 3.23 (19) 76-2 粉砂质泥岩0.4-8.8 2.05 (16) 1.2-8.8 3.8 (7) 0.09-4.24 0.88 (16) 0.66-4.24 1.85 (6) 382为 主 灰质泥岩0.4-10.3 4.0 (36) 1.6-10.4 4.5 (31) 0.17-4.89 2.02 (36) 0.71-4.89 2.31 (31) 86-2 含碳质粉砂 质泥岩* 5.1-18.2 11.2 (4) 同左2.54-8.97 5.67 (4) 同左1002 泥 灰 岩 含粉砂质泥 灰岩 1.7-7.3 4.5 (10) 同左0.64-3.38 2.29 (10) 同左1001为 主 含腐泥质泥 灰岩 3.0-12.0 6.6 (16) 同左1.31-5.95 3.38 (16) 同左1001为 主 灰 岩0.4-9.7 2.3 (15) 同左0.17-4.78 1.16 (14) 0.32-4.78 1.33 (12) 85， 油页岩16.9-24.8 20.9 (2) 同左8.60-11.06 9.83 (2) 同左100 煤 煤69.8-83.8 75.7 (4) 同左48.54- 73.59 59.37 (4) 同左1001 高碳质泥岩54.5-66.3 59.0 (3) 同左37.25- 38.88 38.07 (2) 同左1001 有机显微组分有机显微组分 分类命名分类命名 显微组分组显微组分亚组显微组分显微组分亚型 镜质组 富氢镜质亚组结构富氢镜质体 无结构富氢镜质体 镜质亚组 结构镜质体型结构镜质体 型结构镜质体 无结构镜质体 均质镜质体 胶质镜质体 团块镜质体 镜质碎屑体 半镜质亚组 （贫氢镜质亚组） 结构半镜质体 无结构半镜质体 半镜质碎屑体 惰性组 半丝质亚组 结构半丝质体 无结构半丝质体 微粒体 丝质亚组 丝质体火焚丝质体 氧化丝质体 惰性碎屑体 菌核体 壳质组 壳质亚组 孢子体大孢子体 小孢子体 角质体薄壁角质体 厚壁角质体 木栓质体 类脂碎屑体 树脂亚组树脂体 腐泥组 藻质亚组藻质体 无定形亚组腐泥体 矿物沥青基质体 动物有机碎屑亚组动物皮层体 显微组分组显微组分亚组显微组分显微组分亚型 镜质组 富氢镜质亚组结构富氢镜质体 无结构富氢镜质体 镜质亚组 结构镜质体型结构镜质体 型结构镜质体 无结构镜质体 均质镜质体 胶质镜质体 团块镜质体 镜质碎屑体 半镜质亚组 （贫氢镜质亚组） 结构半镜质体 无结构半镜质体 半镜质碎屑体 惰性组 半丝质亚组 结构半丝质体 无结构半丝质体 微粒体 丝质亚组 丝质体火焚丝质体 氧化丝质体 惰性碎屑体 菌核体 壳质组 壳质亚组 孢子体大孢子体 小孢子体 角质体薄壁角质体 厚壁角质体 木栓质体 类脂碎屑体 树脂亚组树脂体 腐泥组 藻质亚组藻质体 无定形亚组腐泥体 矿物沥青基质体 动物有机碎屑亚组动物皮层体 沙一段烃源岩沙一段烃源岩 显微组分（组）含量相对比例显微组分（组）含量相对比例 沙三段烃源岩沙三段烃源岩 显微组分（组）含量相对比例显微组分（组）含量相对比例 沙二段、沙四段和孔店组烃源岩沙二段、沙四段和孔店组烃源岩 显微组分（组）含量相对比例显微组分（组）含量相对比例 石炭二叠系烃源岩石炭二叠系烃源岩 显微组分（组）含量相对比例显微组分（组）含量相对比例 有机质类型有机质类型 类 型 名 称代号类型指数变化范围 腐 泥 型80 腐殖-腐泥型18040 腐泥-腐殖型2400 腐 殖 型110-50 腐 殖 型2280 腐殖-腐泥型18040 腐泥-腐殖型2400 腐 殖 型110-50 腐 殖 型220.5%的样 品数为0 烃源岩成熟度烃源岩成熟度 烃源岩有机质丰度 总有机碳（TOC） 氯仿沥青A 总烃 生烃潜量 三、烃源岩地球化学特征 烃源岩有机质类型 干酪根H/C原子比与 O/C原子比 干酪根13C同位素 Rock-Eval岩石热解 参数 有机质丰度及其变化有机质丰度及其变化 莘县凹陷下第三系烃源岩有机碳分布 有机质丰度及其变化有机质丰度及其变化 德州凹陷下第三系烃源岩有机碳分布 有机质丰度及其变化有机质丰度及其变化 临清坳陷东部中生界有机碳分布 2500 3000 3500 4000 4500 0.000.501.00 TOC(%) Depth(m) 不同 时代源 岩有机 质分布 及有机 质转化 特征 有机质类型及其变化有机质类型及其变化 干酪 根元素 组成范 氏图 有机质类型及其变化有机质类型及其变化 干酪根 H/C 原 子比与 13C关 系图 有机质类型及其变化有机质类型及其变化 烃源 岩HI与 OI关系 图 有机质类型及其变化有机质类型及其变化 烃源 岩HI与 Tmax 关 系图 有机质类型及其变化有机质类型及其变化 烃源 岩H/C 原子比 与HI关 系图 氯仿沥青氯仿沥青A A族组成族组成 四、烃源岩生物标志物分析 饱和烃馏分饱和烃馏分 芳烃馏分芳烃馏分 第三系烃源岩 氯仿沥青A族 组成分布： 饱和烃和非 烃含量高，而 芳烃和沥青质 含量低 中生界氯仿沥青A族组成分布： 芳烃含量大于饱和烃，饱/芳比介于 0.13-0.59，高等植物生源特征 古生界烃源岩氯仿沥青A族组成分布： 低饱和烃，高芳烃、非烃和沥青质 芳烃 饱和烃馏分正构烷烃 德南洼陷德南洼陷 沙一到沙四段饱和烃色谱双峰型，生源输入以 藻类、细菌等低等生源的输入为主，次为高 等植物生源输入 沙一、三段饱和烃色谱为单峰型，沙二、沙四 段具有双峰型。低等生源与高等植物生源兼 而有之 沙一段到沙三段饱和烃色谱为单峰型，沙四段 具有双峰型。大部分生源输入为高等植物 沈庄洼陷沈庄