江汉盆地盐间页岩中芳基类异戊间二烯烷烃特征及对页岩油勘探的意义

发布时间：2021-06-26 00:07

　　通过对江汉盆地潜江凹陷王场地区王云11井潜江组潜33下亚段和潜34亚段4个韵律层部分取心样品的全岩热解和有机抽提物分子地球化学分析,将盐间页岩的沉积环境划分为半咸水—咸水湖相和咸水湖相2种类型。前者分布范围相对广泛,沉积水体分层明显,以富含伽马蜡烷和2,3,6-三甲基-芳基异戊间二烯烷烃为特征;后者分布范围相对局限,以较高丰度的3,4,5-三甲基—芳基异戊间二烯烷烃为特征,同时缺少水体分层的分子标志物证据。较高的热解S1含量、S1/w（TOC）比值以及与盐间页岩储层埋藏深度不匹配的萜烷Ts/（Ts+Tm）比值和规则甾烷异构化参数分析揭示,盐间页岩中游离油富集段主要分布在半咸水—咸水环境形成的富有机质纹层发育段,为一定程度的成熟油气沿着顺层微裂缝侧向运移提供了有利场所。通过常规甾萜烷和芳基异戊间二烯烷烃特殊生物标志物组合分析,提出盐间页岩油勘探应关注潜三段和潜四段内几个最大湖泛面,除了继续王场构造区开发试验外,应该加大蚌湖洼陷成熟烃源区的勘探力度。 

【文章来源】：石油实验地质. 2020,42(04)北大核心CSCD

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【部分图文】：

江汉盆地潜江凹陷潜江组三段页岩油气显示及取样井位置

本次研究除15号样品取自浅层，其他样品取自潜江组三段4个韵律层(图2和表1)，即:潜33下亚段6号和7号盐韵律层;潜34亚段10号和12号盐韵律层，其中试油井段为潜34亚段10号韵律层。盐间页岩现今有机碳(TOC)含量为1.43%～8.22%，平均值为4.14%;氢指数(IH)为195～738 mg/g，平均值为393 mg/g，整体呈现出较高的有机质丰度，但有机质类型有较大的变化(表1，图3a,b)。热解成熟度参数Tmax值较低(407～435℃)，与王场构造区取心层段整体成熟度处于未熟—低熟阶段相对应，没有明显的随深度变大而增加的趋势(表1)。氢指数的变化也与埋深没有明显的关系，指示沉积微相与有机相变化控制了盐间页岩有机质的纵向非均质性[25]。有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ型为主(图3a,b)，与前人报道的有机质镜检结果一致[1,20]，说明盐湖中的生物以低等浮游生物和喜盐细菌为主，高等植物几乎不存在。这种以偏腐泥型为主的干酪根是生成液态烃类的良好母质[23]。

图5b是部分岩心样品的m/z191质量色谱图。显然，样品中存在两类截然不同的萜类分布:一类显示出明显的伽马蜡烷优势，代表了半咸水—咸水湖相沉积[5];另一类以藿烷系列为主，可能与盐湖相对应[8]。伽马蜡烷在海相和陆相烃源岩沉积环境研究中一般作为良好的沉积水体分层的标志[8]，而升藿烷系列是不同条件下原核生物中常见的C35细菌藿四醇和其他相关生物先质的演化产物[28-30]。因此，王云11井取心井段纵向上伽马蜡烷/(伽马蜡烷+C31升藿烷)比值和C35/C34-藿烷比值的变化(图7)，指示了潜33下亚段7号盐韵律和潜34亚段10号韵律层形成于还原条件相对优越、水体分层更加明显的沉积条件。由于Ts/(Ts+Tm)比值同时受原始沉积环境的氧化还原条件和热成熟度制约，这2个还原条件相对优越的韵律层样品却具有较高的Ts/(Ts+Tm)比值，这种矛盾现象可能更多地反映了运移烃的浸染。图4 江汉盆地潜江凹陷王云11井岩心和页岩油样品的无环烷烃生物标志物参数和部分单体化合物的绝对浓度的纵向变化


本文编号：3250222