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硫酸盐热化学还原作用对原油裂解成气和碳酸盐岩储层改造的影响及作用机制 被引量:63
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作者 张水昌 朱光有 何坤 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期809-826,共18页
硫酸盐热化学还原作用(Thermochemical sulfate reduction,TSR)是发生在油气藏中复杂的有机-无机相互作用,它不仅会引起含H2S天然气的富集,其产生的酸性气体对碳酸盐岩储层还具有明显的溶蚀改造作用。本文基于黄金管热模拟实验,研究了TS... 硫酸盐热化学还原作用(Thermochemical sulfate reduction,TSR)是发生在油气藏中复杂的有机-无机相互作用,它不仅会引起含H2S天然气的富集,其产生的酸性气体对碳酸盐岩储层还具有明显的溶蚀改造作用。本文基于黄金管热模拟实验,研究了TSR反应对原油裂解气的生成的影响,发现这种氧化还原反应的存在能明显降低原油的稳定性,促进具高干燥系数的含H_2S天然气的生成。结合原位激光拉曼实验结果,证实了实际油藏中启动TSR反应的最可行的氧化剂应该是硫酸盐接触离子对(CIP)。全面探讨了影响TSR反应的地质和地球化学因素,提出除了初始原油的组分特征、不稳定含硫化合物(LSC)的含量外,地层水的含盐类型及盐度同样是控制TSR反应的关键因素。同时,基于大量地质分析,发现TSR对碳酸盐岩储层具有明显的溶蚀改造作用。结合溶蚀模拟实验,提出了酸性流体对碳酸盐储层溶蚀改造的机制,且深层碳酸盐岩层存在一个由TSR作用形成的次生孔隙发育带。研究认为,烃类与硫酸盐矿物的氧化还原反应与其产物对碳酸盐岩储层的改造是TSR作用的两个不可分割的部分,它们相互依存和制约。 展开更多
关键词 TSR 反应机制 接触离子对 碳酸盐岩储层溶蚀 有机-无机相互作用 四川盆地
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滇—黔边境鲁甸沿河铜矿床的发现与峨眉山大火成岩省找矿新思路 被引量:54
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作者 朱炳泉 常向阳 +1 位作者 胡耀国 张正伟 《地球科学进展》 CAS CSCD 2002年第6期912-917,共6页
滇—黔边境鲁甸沿河铜矿床矿化受二叠纪玄武岩最上部古火山口相角砾凝灰岩—气孔状熔岩和上覆宣威组碳泥质层控制。矿石矿物主要为自然铜、氧化铜与辉铜矿。自然铜呈板片状、网脉状、浸染状产出。矿化与阳起石化、沥青化、硅化和沸石化... 滇—黔边境鲁甸沿河铜矿床矿化受二叠纪玄武岩最上部古火山口相角砾凝灰岩—气孔状熔岩和上覆宣威组碳泥质层控制。矿石矿物主要为自然铜、氧化铜与辉铜矿。自然铜呈板片状、网脉状、浸染状产出。矿化与阳起石化、沥青化、硅化和沸石化密切相关。在峨眉山大火成岩省寻找沿河式铜矿应关注以下重要问题:①地球化学急变带所确定的岩石圈不连续界面控制了峨眉山玄武岩裂隙式喷发;②古火山口相从苦橄质到安山质高分异岩浆喷发;③火山口环境联系下的贫硫、贫酸根同生热液活动;④富有机质地层中有机—无机相互作用所产生的强还原性环境;⑤脆韧性断裂带的发育导致矿体的进一步富化。 展开更多
关键词 地球化学急变带 峨眉山 玄武岩 古火山口 自然铜-氧化铜矿床 火成岩 有机-无机相互作用 找矿方向
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滇-黔地球化学边界似基韦诺(Keweenaw)型铜矿床的发现 被引量:46
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作者 朱炳泉 胡耀国 +1 位作者 张正伟 常向阳 《中国科学(D辑)》 CSCD 北大核心 2002年第z1期49-59,共11页
在滇-黔边界北西向地球化学急变带的北东侧存在很强的铜异常,野外观察发现了富的自然铜-氧化铜工业矿体和广泛的矿化点,矿化受二叠纪玄武岩最上部古火山口环境和上覆宣威组炭泥质层控制,产于火山角砾岩、凝灰岩、含炭硅质岩、硅质沥青... 在滇-黔边界北西向地球化学急变带的北东侧存在很强的铜异常,野外观察发现了富的自然铜-氧化铜工业矿体和广泛的矿化点,矿化受二叠纪玄武岩最上部古火山口环境和上覆宣威组炭泥质层控制,产于火山角砾岩、凝灰岩、含炭硅质岩、硅质沥青岩和气孔状熔岩中,矿层厚度变化在15~80 m,矿石矿物主要为自然铜、氧化铜矿和辉铜矿,其中鲁甸沿河铜矿铜含量变化在0.5%~20%左右(在一个剖面上平均为4%).自然铜呈板片状、网脉状、浸染状产出.氧化铜、辉铜矿和硅铜矿类呈浸染状、团块状产出,矿化与阳起石化、沥青化、沸石化和硅化密切相联系,表明成矿涉及在强壳幔相互作用、有机-无机相互作用下的还原环境,成矿温度变化在400~100℃,从成矿地质背景、矿石类型和蚀变现象看,与美国苏必利湖的Keweenaw自然铜矿床较为相似. 展开更多
关键词 自然铜矿床 峨眉山大陆溢流玄武岩 有机-无机相互作用 地球化学边界
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有机-无机能源矿产相互作用及其共存成藏(矿) 被引量:33
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作者 刘池洋 毛光周 +3 位作者 邱欣卫 吴柏林 赵红格 王建强 《自然杂志》 北大核心 2013年第1期47-55,共9页
油、气、煤、铀同盆共存富集存在普遍,其形成、分布关联密切;有机-无机相互作用是多种能源矿产共存成藏(矿)的成因机理和联系纽带。有机油、气、煤所提供的强大的吸附作用、还原环境和络合作用等,对无机铀的沉淀、富集和成矿具有重要的... 油、气、煤、铀同盆共存富集存在普遍,其形成、分布关联密切;有机-无机相互作用是多种能源矿产共存成藏(矿)的成因机理和联系纽带。有机油、气、煤所提供的强大的吸附作用、还原环境和络合作用等,对无机铀的沉淀、富集和成矿具有重要的积极作用。在烃类生成过程中,无机组分具有重要的催化作用,如铀因其特殊的原子结构,具有独特良好的配位性能,因而具有良好的络合催化及氧化还原催化特性。铀的存在,为生物的繁殖提供能量,使之勃发繁衍,利于优质烃源岩的形成;可导致烃源岩在温度较低阶段液态烃提前生成,并使总烃产量增加;同时在高温阶段可减缓有机质过度成熟,利于所生烃类的保存。铀应为低(未)熟油、气生成的重要因素之一。这种少量烃类的提前生成和运移,可使成岩早期阶段孔渗性能良好的储层较大范围变为亲油性,为后期大规模生成的油气运移和成藏创造了有利条件,使得即使是致密储层也有形成大规模商业油气藏(田)的可能。 展开更多
关键词 有机-无机相互作用 多种能源矿产 地质催化作用 生烃演化 还原作用
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油源对比微量元素地球化学研究进展 被引量:25
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作者 曹剑 吴明 +5 位作者 王绪龙 胡文瑄 向宝力 孙平安 施春华 鲍海娟 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期925-936,共12页
原油中的微量元素地球化学组成可以应用于油源对比,指标可以归纳为3类:①所含元素的聚类分析及其所反映的元素分布总体特征;②不同族、不同类型元素的组成,特别是过渡族金属元素;③稀土元素。但对于哪些微量元素可以应用于油源对比,哪... 原油中的微量元素地球化学组成可以应用于油源对比,指标可以归纳为3类:①所含元素的聚类分析及其所反映的元素分布总体特征;②不同族、不同类型元素的组成,特别是过渡族金属元素;③稀土元素。但对于哪些微量元素可以应用于油源对比,哪些具有普遍意义,在不同地区是否具有适用性,影响其油源对比应用有效性的因素有哪些,主控因素是什么,仍然不甚清楚,由此导致很多方面的认识还不甚成熟,成功应用的实例相对常规的有机地球化学研究不多。原油中的微量元素主要来源于外部成油和运聚环境,在原油生成和运聚过程中,通过烃—水—岩之间的复杂有机—无机相互作用以金属卟啉螯合物、有机络合物或吸附态的形式聚集于原油中,并且沥青质是原油中微量元素的主要载体,元素组成在此过程中发生分异。此外,原油在自身形成与演化过程中也会发生元素组成的分异,影响因素包括油源母质类型、成熟度、次生变化等。在这些过程中,元素地球化学性质的不同会使原油中的元素组成出现差异,基本不发生/少发生变化的元素即可能是好的油源对比指标,这是应用微量元素进行油源对比的原理和理论基础。 展开更多
关键词 油源对比 微量元素地球化学 烃-水-岩体系 有机-无机相互作用 油藏地球化学
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铀对(Ⅱ型)低熟烃源岩生烃演化的影响 被引量:21
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作者 毛光周 刘池洋 +8 位作者 张东东 邱欣卫 王建强 刘宝泉 刘静江 曲少东 张参 邓煜 王飞飞 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1833-1840,共8页
在油、气、煤、铀多种能源矿产形成演化富集成藏(矿)过程中,有机-无机相互作用是普遍存在的,在有机质的强大吸附作用及其所提供的还原环境为铀的富集成矿起促进作用的同时,铀也改变了烃源岩的生烃演化进程。本文在Ⅱ型低熟烃源岩中加入... 在油、气、煤、铀多种能源矿产形成演化富集成藏(矿)过程中,有机-无机相互作用是普遍存在的,在有机质的强大吸附作用及其所提供的还原环境为铀的富集成矿起促进作用的同时,铀也改变了烃源岩的生烃演化进程。本文在Ⅱ型低熟烃源岩中加入碳酸铀酰溶液的条件下进行了生烃模拟实验,对比无铀-加铀样品生烃模拟实验产物的相关参数,以探讨油气生成过程中无机铀所起的作用。从实验结果可以看出,铀可以使产物中不饱和烃向饱和烃转化;促进长链烃的裂解,促进低分子量烃类的产生,从而使CH4的含量提高,使生成的烃类的干气化程度增加。铀可以在低温阶段促进有机质的成熟度,降低烃源岩的生烃门限,使低熟烃源岩早期生成烃类;同时在高温阶段阻止有机质过度成熟,利于所生成烃的保存。因而铀可能是未熟—低熟油气生成可能的无机促进因素之一。 展开更多
关键词 烃源岩 低熟油气 成熟度 有机-无机相互作用 地质催化作用 生烃模拟
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深层油气藏成因类型及其特征 被引量:16
7
作者 张东东 刘文汇 +4 位作者 王晓锋 罗厚勇 王庆涛 李忆宁 李风娇 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1169-1180,共12页
深层油气勘探不断取得的重要发现,使其成为中国乃至全球油气资源的重要战略领域。但盆地深层高温、高压的环境,漫长的演化历史以及复杂的有机-无机相互作用导致人们对深层油气成藏机制尚不完全明了。按照油气藏的形成主因、演化历程以... 深层油气勘探不断取得的重要发现,使其成为中国乃至全球油气资源的重要战略领域。但盆地深层高温、高压的环境,漫长的演化历史以及复杂的有机-无机相互作用导致人们对深层油气成藏机制尚不完全明了。按照油气藏的形成主因、演化历程以及成藏特征将深层油气藏划分为浅成深埋型、浅备深成型和深层成藏型油气藏等3种类型,并对它们的成因机制和主要成藏特征进行了梳理和表征;同时重点讨论了深层油气成源和成烃的难点问题,其中深层外源氢的参与、富钙烃源物质以及无机成因气等对高-过成熟有机质的成烃意义重大。对深层油气成藏机制的探讨将有助于推动中国深层油气勘探并夯实产业发展理论基础。 展开更多
关键词 多元生烃机制 有机-无机相互作用 外源氢 高演化碳酸盐岩层系 深层油气藏 塔里木盆地 鄂尔多斯盆地
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加氢和TSR反应对天然气同位素组成的影响 被引量:16
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作者 刘文汇 张殿伟 王晓锋 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期2237-2242,共6页
天然气形成过程中的加氢作用和 TSR 反应是有机-无机相互作用的重要方式。相邻水体和深部来源的氢,是天然气形成的重要氢源,塔里木盆地天然气的甲烷氢同位素组成明显表现出不同沉积水体对甲烷氢同位素的控制作用,大宛105~25井和阿克1... 天然气形成过程中的加氢作用和 TSR 反应是有机-无机相互作用的重要方式。相邻水体和深部来源的氢,是天然气形成的重要氢源,塔里木盆地天然气的甲烷氢同位素组成明显表现出不同沉积水体对甲烷氢同位素的控制作用,大宛105~25井和阿克1井具有深部流体加氢的特征;TSR 反应中硫同位素在不同反应阶段和反应过程具有不同的分馏特征,这种特征在四川盆地高舍硫天然气中具有很好的表现,TSR 反应硫同位素分馏一般小于20‰,而单体硫、黄铁矿和硫酸盐矿物等其它反应过程的产物硫同位素分馏不明显。 展开更多
关键词 有机-无机相互作用 加氢作用 TSR反应 甲烷氢同位素组成 硫同位素分馏
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铀对Ⅰ型低熟烃源岩生烃演化的影响 被引量:16
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作者 毛光周 刘池洋 +3 位作者 刘宝泉 张东东 邱欣卫 王建强 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期172-181,共10页
在Ⅰ型低熟烃源岩中加入砂岩型铀矿石的条件下进行生烃模拟实验,对比无铀-加铀样品生烃模拟实验产物的相关参数,探讨油气生成过程中无机铀所起的作用。结果表明:铀的存在促使长链烃类在400℃后裂解成低相对分子质量短链烃,烃类相对分子... 在Ⅰ型低熟烃源岩中加入砂岩型铀矿石的条件下进行生烃模拟实验,对比无铀-加铀样品生烃模拟实验产物的相关参数,探讨油气生成过程中无机铀所起的作用。结果表明:铀的存在促使长链烃类在400℃后裂解成低相对分子质量短链烃,烃类相对分子质量降低,向干气演化,CO2和H2大量生成,且铀的存在使得这一变化的温度点提前50℃;铀可以促进总油生成高峰的提前到来;350℃为铀使烯烃产量变化的转折温度点,烯烃开始向烷烃转变;铀的存在能提高模拟实验中生成的烯烃的异构化程度,并在整体上使生成的烯烃分子在晶格中排得更加紧密;加铀的烃源岩样品的生烃模拟实验产物在族组成、饱和烃气相色谱、生物标志化合物等方面表现出更加成熟的特征,铀可以使有机质的成熟度提高,有利于低熟烃源岩早期生成低熟油气,使铀的存在成为未熟-低熟油气形成的可能无机促进因素之一,这种提前生成的少量油气可以使所在储层变为亲油性,为后期大规模生成的油气运移成藏提供有利的条件,使得即使是致密的储层,也能形成大规模的工业油气藏。 展开更多
关键词 烃源岩 低熟油气 成熟度 有机-无机相互作用 地质催化作用 生烃模拟
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沉积盆地油气形成过程中有机-无机相互作用 被引量:16
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作者 周世新 邹红亮 +1 位作者 解启来 贾星亮 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 2006年第1期42-47,共6页
沉积盆地分散有机质向油气演化过程中会遇到一系列无机组分,如水、粘土矿物、无机盐和金属元素等,部分无机组分可以作为反应物或催化剂参与有机质成烃演化过程;石油作为一种还原态物质,运移和聚集在无机矿物构成的空间体系中,当油气遇... 沉积盆地分散有机质向油气演化过程中会遇到一系列无机组分,如水、粘土矿物、无机盐和金属元素等,部分无机组分可以作为反应物或催化剂参与有机质成烃演化过程;石油作为一种还原态物质,运移和聚集在无机矿物构成的空间体系中,当油气遇到具有氧化性的矿物时,能与它们发生反应,使原油的物理性质和化学组成发生改变,同时许多有机—无机作用产物还能改变储层的物性。指出虽然一些有机-无机反应的机理还不为人们所了解,但它们对油气形成和成藏都有非常重要的影响;深入开展油气形成过程中有机-无机作用的研究,可能会对未来油气勘探和资源评价等方面产生重大影响。 展开更多
关键词 沉积盆地 油气 有机-无机相互作用
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滇黔边界大规模自然铜矿化的极端成矿条件耦合 被引量:10
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作者 胡耀国 朱炳泉 常向阳 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2002年第S1期390-393,共4页
野外观察发现在滇黔边界存在很富的自然铜工业矿体和广泛的自然铜矿化点。矿化受二叠纪玄武岩最上部古火山口环境和上覆宣威组炭泥质层控制,矿层厚度达15m左右。矿石矿物主要为自然铜、黑铜矿与辉铜矿(平均品位4%~5%)。自然铜呈板片状... 野外观察发现在滇黔边界存在很富的自然铜工业矿体和广泛的自然铜矿化点。矿化受二叠纪玄武岩最上部古火山口环境和上覆宣威组炭泥质层控制,矿层厚度达15m左右。矿石矿物主要为自然铜、黑铜矿与辉铜矿(平均品位4%~5%)。自然铜呈板片状、网脉状、浸染状产出。矿化与阳起石化、沥青化、硅化和沸石化密切相联系。该区大规模自然铜矿化涉及多种极端成矿条件的耦合:①从苦橄质到安山质高分异岩浆喷发;②火山口环境从400°C至100°C的变温同生热液活动,使CuO沉淀和生烃作用同时发生,并随后还原出自然铜;③出现罕见的炭质泥岩、生物硅质岩和硅质沥青岩组合,形成极富的矿石。 展开更多
关键词 自然铜矿床 有机-无机相互作用 地球化学边界
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泥岩成岩作用研究进展与展望 被引量:9
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作者 赵建华 金之钧 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期58-72,共15页
泥岩成岩作用研究在页岩油气革命的推动下取得了一系列重要进展,已成为沉积学和石油地质学研究的一个前缘领域。泥岩成岩作用不仅控制着油气的生成和运移,同时对物质组成、微观结构、储层物性和力学性质都具有重要影响。本文围绕这一领... 泥岩成岩作用研究在页岩油气革命的推动下取得了一系列重要进展,已成为沉积学和石油地质学研究的一个前缘领域。泥岩成岩作用不仅控制着油气的生成和运移,同时对物质组成、微观结构、储层物性和力学性质都具有重要影响。本文围绕这一领域,阐述了国内外相关研究现状,展望了未来的发展趋势。当前泥岩成岩作用研究进展主要体现在4个方面:1)矿物成岩演化;2)有机质成岩演化与有机质孔的发育;3)泥岩成岩作用的驱动机制及其物性响应;4)泥岩成岩作用对岩石力学性质的影响。泥岩成岩作用研究将不断补充完善盆地成岩作用系统,并继续为非常规油气资源的勘探和开发提供理论支撑。多场耦合控制下不同尺度泥岩成岩作用系统研究预示了深远和广泛的发展前景。 展开更多
关键词 泥岩成岩作用 驱动机制 非常规油气资源 有机无机相互作用 储层质量 力学性质
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地球多层圈有机—无机相互作用的资源效应 被引量:2
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作者 刘全有 朱东亚 +9 位作者 孟庆强 宋玉财 吴小奇 李鹏 许汇源 彭威龙 黄晓伟 刘佳宜 魏永波 金之钧 《天然气地球科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期741-762,共22页
地球内部不同层圈相互作用过程中的物质循环和能量传递对浅层盆地内部多种类型资源的形成及富集具有显著影响。深部地质作用过程与浅部资源效应这一核心科学问题备受关注,其中在深部流体/熔体物质传输影响下的有机—无机相互作用及资源... 地球内部不同层圈相互作用过程中的物质循环和能量传递对浅层盆地内部多种类型资源的形成及富集具有显著影响。深部地质作用过程与浅部资源效应这一核心科学问题备受关注,其中在深部流体/熔体物质传输影响下的有机—无机相互作用及资源效应是关键所在。梳理了地球多层圈有机—无机相互作用对盆内多种资源的影响机理。在深部流体/熔体活动背景下,有机—无机相互作用主要通过形成利于富有机质烃源岩发育的沉积环境、提供促进生烃的物质能量、产生改造储层性质的流体环境和影响油气组分的聚集效果的方式控制油气资源的形成和聚集;深部流体携带地球深部的气体组分(CH_(4)、H_(2)、CO_(2)等)和热能进入盆地促使了天然氢气和地热资源潜力的形成;深部物质为铀矿提供铀源,富铀流体在生物作用和含烃流体作用下形成砂岩型铀矿;深部流体活动对煤矿资源的形成和变质也产生了较大影响。未来针对地球多层圈有机—无机相互作用的研究应当突破盆地限制,在地球系统的背景下围绕层圈物质和能量传输、盆内与盆外一体化展开。重点对非生物烷烃气成因、工业聚集和天然富(含)氢气藏的成因、富集、潜在勘探区评价、地质储存开展深入研究,助力推进中国能源转型和绿色发展。 展开更多
关键词 有机无机相互作用 深部流体 油气 天然氢 地热资源 固体矿产资源
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油藏储层内有机-无机相互作用信息提取与烃源岩精细对比技术研究进展 被引量:7
14
作者 王琪 史基安 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 2005年第5期564-570,共7页
指出油藏储层中的自生矿物和流体包裹体及其所含的烃类生物标志物,记录了油气藏流体在空间和时间上的非均质性分布特征,是油气流体充注储层过程时所发生的有机-无机相互作用信息的载体;近年来飞速发展的油藏储层固体-流体微区定量分析技... 指出油藏储层中的自生矿物和流体包裹体及其所含的烃类生物标志物,记录了油气藏流体在空间和时间上的非均质性分布特征,是油气流体充注储层过程时所发生的有机-无机相互作用信息的载体;近年来飞速发展的油藏储层固体-流体微区定量分析技术,已经成为储层地球化学和油藏地球化学研究的有效手段,在该领域所取得的研究成果和进展充分证明,运用该项新技术对油藏储层分析所获得的信息,已经远大于对油藏原油定量分析所获得的信息。认为通过油藏储层内烃类组分与烃源岩地球化学特征的分类对比极有可能成为判明我国陆相盆地多源多期复合油藏中不同充注期次烃类来源最有效的解决方案。 展开更多
关键词 油藏储层 有机-无机相互作用 油-岩精细对比
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后生作用中膏岩对芳烃分布的影响及地化意义
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作者 吴嘉 王远 +3 位作者 齐雯 师生宝 姜福杰 张春林 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1401-1410,共10页
【目的】硫酸盐与沉积有机质之间的反应是沉积盆地内一种典型的有机—无机相互作用类型。在后生作用早期,硫酸盐会影响沉积有机质的热演化。研究对应体系中芳烃化学组成的热演化规律,有助于理解其地球化学行为。【方法】以鄂尔多斯盆地... 【目的】硫酸盐与沉积有机质之间的反应是沉积盆地内一种典型的有机—无机相互作用类型。在后生作用早期,硫酸盐会影响沉积有机质的热演化。研究对应体系中芳烃化学组成的热演化规律,有助于理解其地球化学行为。【方法】以鄂尔多斯盆地西南缘平凉组烃源岩及其含硫干酪根为初始样品,通过含水体系热模拟实验方法研究了硫酸盐对干酪根热演化产物的影响。【结果】硫酸盐增加了早期可溶有机质产率,并使得芳烃族组分的生成高峰提前。另外,硫酸盐在后生作用阶段早期可氧化降解有机含硫化合物,减少了二苯并噻吩的生成,导致不同类型的芳烃化合物比例出现显著差异。因此,在生油高峰之前,硫酸盐和沉积有机质之间存在氧化降解反应阶段,其产物以含氧化合物等极性组分为主,二苯并噻吩均形成自有机硫化合物。【结论】该认识将硫酸盐与沉积有机质的反应范围拓展至了热应力更低的后生作用阶段含膏烃源岩。 展开更多
关键词 热模拟实验 有机无机相互作用 芳烃分子标志物分布特征 热化学硫酸盐还原反应 鄂尔多斯盆地 平凉组
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深部流体对有机质生烃演化过程的影响 被引量:6
16
作者 刘佳宜 刘全有 +2 位作者 朱东亚 孟庆强 黄晓伟 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期478-492,共15页
随着油气形成的有机—无机相互作用观点的提出和发展,人们不断意识到无机物质在有机质生烃演化中的重要作用。深部流体作为地球内部物质运移的载体,承载着大量来自地下深部的无机物质。深部流体的加入将从外源氢、催化剂2个方面的物质... 随着油气形成的有机—无机相互作用观点的提出和发展,人们不断意识到无机物质在有机质生烃演化中的重要作用。深部流体作为地球内部物质运移的载体,承载着大量来自地下深部的无机物质。深部流体的加入将从外源氢、催化剂2个方面的物质供应促进沉积盆地内部有机质的生烃演化,并通过为无机生烃反应提供必要碳源的方式参与烃类物质的无机形成过程。通过对有关外源氢、催化剂作用下的有机质催化加氢反应和以费托合成为代表的无机生烃反应的模拟实验研究的归纳,系统分析了外源氢和催化剂对有机质成烃演化过程的影响,肯定了深部流体的"增烃"效应。 展开更多
关键词 深部流体 有机-无机相互作用 “增烃”作用 外源氢 催化剂 碳源
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渤海湾盆地烃源岩有机-无机相互作用对生烃的影响
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作者 李威 李友川 +1 位作者 郭刚 杨树春 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期137-144,共8页
以渤中19-6气田为例,以烃源岩为研究对象,开展有机-无机相互关系研究,厘清渤中19-6构造带烃源岩特征及有机-无机相互作用对生烃成气的影响。30余口井泥岩样的有机地球化学、无机地球化学、古生物等分析结果表明,渤中19-6构造带及周缘次... 以渤中19-6气田为例,以烃源岩为研究对象,开展有机-无机相互关系研究,厘清渤中19-6构造带烃源岩特征及有机-无机相互作用对生烃成气的影响。30余口井泥岩样的有机地球化学、无机地球化学、古生物等分析结果表明,渤中19-6构造带及周缘次洼古生物以被子类和裸子类高等植物为主,形成了以腐殖型无定形体占绝对优势的Ⅱ2型烃源岩;渤中19-6构造带黏土矿中伊利石占绝对优势,在黏土矿表面通过物理吸附和化学键作用富集了大量腐殖型无定形体并经加氢改造,后期在伊利石的影响下,烃源岩主要发生脱羧反应,热裂解形成大量短链烃类,产烃量大大增加,进而富集形成现今凝析油气广泛分布的特征。 展开更多
关键词 渤中凹陷 烃源岩类型 伊利石 有机-无机相互作用
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油源对比微量元素新指标研究 被引量:1
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作者 张景坤 曹剑 +5 位作者 施春华 胡文瑄 王小林 姚素平 唐勇 向宝力 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1247-1265,共19页
油源对比微量元素地球化学示踪是油气地球化学领域的前沿科学问题.以准噶尔盆地二叠系风城组碱湖含油气系统为例,对此进行了探索研究.通过对烃源岩和原油样品的微量元素组成进行电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma mass s... 油源对比微量元素地球化学示踪是油气地球化学领域的前沿科学问题.以准噶尔盆地二叠系风城组碱湖含油气系统为例,对此进行了探索研究.通过对烃源岩和原油样品的微量元素组成进行电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma mass spectrometry,ICP-MS)分析和系统对比,发现检出的33个常见微量元素中,过渡族金属元素(Ti、V、Cr、Ni、Cu、Zn、Mn和Zr)、碱土金属元素(Sr和Ba)和非金属元素(B和As)在烃源岩与原油间具有较好的继承性,展示出油源对比和示踪意义,但由源到油,元素含量下降0.3~1141倍,差异富集特征显著,表明不能直接简单应用于油源对比.分析认为,微量元素从源到油的差异富集主要受控于微量元素以有机络(螯)合物或无机盐离子形式在有机质成烃演化与成藏过程中的动态分配.Ni和部分V以N–Ni/V键合于卟啉化合物,受油气运移影响小,相对稳定;大部分V以难溶矿物相赋存,油气初次运移时优先富集于烃源岩;Cr、Cu和Zn与有机酸中O/S原子络合,但在油气二次运移过程中化学键容易破裂;Mn、Zr、Ti、Sr和Ba主要以矿物相赋存于烃源岩中,在油气运移中以离子形式存在,易受油-岩相互作用发生离子交换;B以矿物相赋存于烃源岩中,但在初次运移时易与有机酸络合且受二次运移影响有限;As主要以砷化物或砷酸根离子赋存,受二次运移影响较大.据此,Ni、V、B、Cr、Cu、Zn和As具有较好的示踪意义,形成了4组参数:Ni含量进行油源对比、V/Ni和Ni/B示踪初次运移、Cr–Cu+Zn–As三端元图示踪二次运移.油气形成演化过程中的元素地球化学行为复杂,可在深入剖析后遴选有效参数应用于油气示踪,是经典有机地球化学方法的有效补充. 展开更多
关键词 油气示踪 有机-无机相互作用 有机络(螯)合物 碱湖 风城组 准噶尔盆地
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膏盐影响烃源岩T_(max)的实质——以柴达木盆地西部古近系下干柴沟组为例
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作者 齐雯 陈凤 +5 位作者 方朋 张斌 高硕 洪智宾 张平 吴嘉 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期497-503,527,共8页
沉积盆地中的地质观察和热模拟实验研究均揭示了含膏泥岩生烃高峰提前的现象,而生烃高峰的提前量与膏岩含量之间的关系却尚未明确。选取柴达木盆地西部地区S49-1井中不同膏岩含量的下干柴沟组烃源岩粉末样品,对原样进行抽提,除去可溶有... 沉积盆地中的地质观察和热模拟实验研究均揭示了含膏泥岩生烃高峰提前的现象,而生烃高峰的提前量与膏岩含量之间的关系却尚未明确。选取柴达木盆地西部地区S49-1井中不同膏岩含量的下干柴沟组烃源岩粉末样品,对原样进行抽提,除去可溶有机质(SOM);取部分抽提残余物进行酸洗,除去碳酸盐;对原样和两步前处理后的固体残余物分别进行岩石热解分析。与原样的T_(max)相比,不含SOM的残余物的T_(max)更高,而去除SOM和碳酸盐矿物的样品Tmax更低,这表明含膏泥页岩中的SOM和硫酸盐矿物(石膏、硬石膏)均可促进有机质热演化。虽然后者的促进效果更为显著,但却与其硫酸盐矿物含量不成正比。这表明硫酸盐矿物与有机质的接触面积对T_(max)的影响更为重要。该结论进一步通过不同比例的干酪根与硫酸镁粉末混合物的Tmax值进行了验证。因此,硫酸盐矿物的赋存状态会直接影响有机质与硫酸盐的接触关系,进而对热演化生烃进程产生影响。 展开更多
关键词 T_(max) 含膏泥岩 生烃机理 有机无机相互作用 下干柴沟组 古近系 柴达木盆地西部
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含烃流体与方解石的相互作用模拟实验及其地质意义 被引量:1
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作者 靳子濠 远光辉 +7 位作者 操应长 刘可禹 王艳忠 孙建业 郝锡荦 周玲 魏亦晗 吴姝琪 《中国科学:地球科学》 CSCD 北大核心 2022年第4期714-731,共18页
深层-超深层含油气盆地埋藏演化过程中,含烃流体与储层间的相互作用深刻影响着油气和储层的质量演化,仍是需要进一步研究的科学问题.文章以烷烃-水溶液-方解石体系为例,应用熔融石英毛细管实验技术和光谱分析技术,结合扫描电镜观察等分... 深层-超深层含油气盆地埋藏演化过程中,含烃流体与储层间的相互作用深刻影响着油气和储层的质量演化,仍是需要进一步研究的科学问题.文章以烷烃-水溶液-方解石体系为例,应用熔融石英毛细管实验技术和光谱分析技术,结合扫描电镜观察等分析手段,探讨了高温条件下,有水体系和无水体系中方解石与烃类间相互作用过程与机理.结果表明,体系中有水存在时,将发生广泛的有机-无机相互作用,且不同的无机组分对烃类裂解有不同的影响.蒸馏水能够促进自由基热裂解和水氧化反应,生成更多的低分子量烃类、二氧化碳以及羧酸等有机酸,并抑制自由基铰链反应,生成较少高分子烃类;氯化钙盐水中,由于自由基的生成受到高浓度钙离子的抑制,烃类气体产量较蒸馏水体系低.方解石在不同流体环境中的表面反应性不同,决定着其对烃类裂解的不同催化效果.在烷烃-无水体系中,方解石能够促进生成更多裂解气和高分子量烃类,而在烷烃-有水体系中,方解石既能促进生成裂解气也能抑制高分子量烃类的生成,并与有机酸发生表面反应,导致方解石的溶解.因此,深层油气藏埋藏演化过程中,有机-无机作用除受温度压力控制外,还将受到地层水丰度、类型、矿化度和矿物等多因素的共同控制,并导致烃类裂解和储集性能的差异演化. 展开更多
关键词 含烃流体 方解石 有机-无机相互作用 熔融石英毛细管 表面反应
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