石油地质课件第二章
186页1、第一节 油气成因概述,一、油气成因有争议的原因 二、两大成因学派 三、油气无机成因说 四、油气有机成因说 五、两种成因学说的主要证据,第一节 油气成因概述,油气成因、油气藏形成、油气分布规律,是石油地质学的三大研究课题,而油气生成是其中的根本性问题。要进行油气勘探工作,需要选择有利的勘探区和有利层位,首先必须解决盆地的油气生成问题。 油气成因问题,在原始物质、客观环境及转化条件等方面,长期存在争论。,一、油气成因有争议的原因,二、两大成因学派,(一)泛宇宙说 (二)地球深部的无机合成说,三、油气无机成因说,四、油气有机成因说,早期有机成因论 晚期有机成因论,1973年,Pusey: “地温窗”和“液态窗” 20世纪80年代以来:“未低成熟”石油; 煤成烃理论,沉积有机质馏分的深部热演化模式,17,第二节 生成油气的原始物质,一、生物有机质 二、沉积有机质 三、干酪根,(一)生物有机质类型生物体的有机组分,(二)沉积物(岩)中的沉积有机质,我国主要大型陆相湖盆的发育特征,(三)干酪根 Kerogen,1.干酪根的形成及演化,图:干酪根数量与化工燃料最大资源的比较,2.干酪根的分布,干酪根
2、的元素含量分布 (据B.Durand & J.C.Monin,1980,修改) 横座标:元素含量/样品重量,%; 纵座标:频率,%。 N-样品数;m-平均值;a-碳;b-氢;c-氧;d-有机硫;e-氮,(2)干酪根的结构,绿河页岩干酪根结构图解 (据法B.P.Tissot等,1978) A-微弱演化;B-强烈演化,黄县褐煤有机质结构模型(秦匡宗等,1990),我国某些陆相油源层中干酪根元素组成(胡见义,黄第藩,1991),4.干酪根的显微组成,以透射光为基础的干酪根显微组分分类,各显微组分的来源及生油潜力, 镜质组,藻类体(腐泥组) 800 ,孢子体1(来自菌类), 反射荧光下观察,600,角质体(壳质组) 800,木栓体(壳质组) 60,结构镜质体1 (多无荧光),胶质镜质体,丝质体(惰质组) (亮点:无机矿物),5干酪根的分类,(2) 元素组成分类,干酪根类型范氏图 (据Tissot和 Welte,1984简化),I型干酪根,型干酪根,型干酪根,陆相干酪根类型演化图(胡见义和黄第藩,1991) 1-大庆;2-南阳;3-泌阳4-廊固;5-辽河;6-柴达木;7-四川;8-鄂尔多斯(T)
3、;9-鄂尔多斯(J)10-抚顺油页岩;11-茂名油页岩;12-抚顺和茂名煤;13-东营;14-绿河页岩和藻;15-下托尔阶页岩;16-演化途径,透射光有机组分的温度增加效应,我国陆相烃源岩评价标准,(3)应用岩石热解参数划分干酪根类型,应用氢指数和氧指数对生油岩有机质类型的分类,6.Kerogen 演化,(四)沥青的组成和演化,沉积剖面中, 随深度的增加,干酪根的数量减少,氯仿沥青“A”的族组分烃类、非烃+沥青质含量显著增加。 干酪根数量的减少和沥青数量增加的互补性和成因上的联系性。,杜阿拉盆地洛格巴巴岩系可溶 有机质随深度的变化(P.Albrecht,1976),第三节 油气生成的地质环境与理化条件,一、油气生成的地质环境 二、促使油气生成的理化条件,长期稳定下沉大地构造背景(V沉积V沉降) ; 较快的沉积(堆积)速度; 足够数量和一定质量的原始有机质; 低能、还原性岩相古地理环境 浅海封闭环境,半深深湖、前三角洲 适当的受热和埋藏史。,一、地质条件,有利于有机质堆积、保存、转化的地质环境必须要有:,我国主要大型陆相湖盆的发育特征,细菌、催化剂、温度和时间 放射性、压力,促使有机质转
4、化为油气的理化条件(物理、化学、生物化学条件)主要有:,二、理化条件,1.温度和时间,1、有机质热解生油的速率随温度增加呈指数增加。只有当温度达到一定值后,干酪根才开始大量转化为油气 生油门限温度; 对应的深度 生油门限深度。 2、有机质热解生油过程中t与T间有互补性: GT高有机质成熟所需时间短; GT低有机质成熟所需时间长。,石油大量生成成熟点的确定(据P.Albrecht,1969),我国不同盆地不同时代生油岩埋藏深度与油气生成的关系,不同盆地不同时代生油岩埋藏深度与油气生成的关系(据Tissot等,1984),世界若干含油气盆地生油岩成熟点的温度与时间(据J.Connan,1974),2、细菌作用,呼吸作用 发酵作用,3. 催化剂作用,4. 放射性,5. 压力,镜质体反射率(%),第四节 有机质成烃演化模式,一、有机质向油气转化的阶段 二、低熟油与煤成油形成理论,有机质演化及烃类形成阶段划分表,烃类的形成与生油岩埋藏深度的关系的一般图解,有机质成烃演化模式,阶段性,连续过程,D、深部高温生气阶段,C、热裂解生凝析气阶段,B、热催化生油气阶段,A、生物化学生气阶段,(一) 生物化
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