论文部分内容阅读
油气地球化学是在有机化学的原理与有机化学的观点基础上,对油气中有机质的来源与组成,性质与演化进行深入探讨,并对有机质转化成油气的过程和机理进行深入探究,以此来帮助油气勘探和开发。同时,生物标志化合物在油气地球化学中的有效应用,所获得的信息让油气勘探更上一层楼。研究区域位于吐哈盆地哈密坳陷南缘,区域内地貌主要为戈壁滩,地形较为平坦,总体呈北低南高趋势,是在石炭系褶皱基底或者更古老的泥盆系基底上形成晚古生代-中生代残留凹陷,凹陷周缘地面露头丰富,露头中发现二叠系和石炭系优质烃源岩。本论文在广泛调研哈密坳陷烃源岩的文献及区域地质背景的研究基础上,对南湖1井三套潜在烃源岩,即中侏罗系西山窑组（J2x）、二叠系桃东沟组（P2td）和中石炭系底坎尔组（C2d）进行系统取样,共采集岩样165样次,通过有机地球化学分析测试（有机碳测试、岩石热解分析、全岩有机显微组分分析、镜质体反射率测定、氯仿沥青“A”抽提、族组分分离、饱和烃色谱/色质分析等）,精细剖析了烃源岩的有机质来源和沉积环境,较全面的评价了南湖1井有机质丰度、类型和成熟度的基本地球化学特征。研究区中侏罗系西山窑组岩样有机质丰度较高,煤岩TOC含量为6.87%28.7%,然PG值在13.65mg/g100.31mg/g之间,氯仿沥青“A”含量为0.12%0.69%;碳质泥岩TOC平均含量为26%,PG值为27.16mg/g51.97mg/g,氯仿沥青“A”含量为0.28%0.67%;泥岩样品TOC含量范围为0.72%11.8%,PG值为0.29mg/g21.65mg/g,氯仿沥青“A”平均值为0.09%。西山窑组煤岩和碳质泥岩有机质类型以Ⅱ型为主,泥岩以Ⅲ型为主,煤岩和碳质泥岩HI平均值分别为341mg/g和223mg/g,泥岩样品HI平均值为219mg/g。西山窑组样品埋深728.83m827.42m,实测Ro为0.46%0.51%,样品主要处于未成熟-低成熟之间,煤岩Tmax值为423℃429℃,碳质泥岩Tmax值为421424℃,泥岩样品Tmax值分布在416℃431℃之间。综合评价为中等-好烃源岩。二叠系桃东沟组烃源岩TOC平均含量为3.03%,含量范围为0.44%16.7%,PG平均值为3.91mg/g,氯仿沥青“A”平均含量为0.06%;HI平均值为118mg/g,主要为Ⅱ2和Ⅲ型有机质;Tmax平均值为436.71℃,分布在422℃450℃之间,样品埋深842m1240.33m,实测Ro为0.48%0.73%,主要处于低成熟-成熟范围。综合评价为中等烃源岩。中石炭系底坎尔组烃源岩TOC平均含量为0.34%,含量范围为0.07%1.18%,PG平均值为0.1mg/g,氯仿沥青“A”平均含量为0.01%;有机质类型为Ⅲ型,HI平均值为52mg/g;Tmax平均值为452.75℃,分布范围在368℃534℃之间,大多数烃源岩处于成熟阶段。综合评价为中等烃源岩。南湖1井烃源岩饱和烃地球化学特征表现为:中侏罗系西山窑组岩样正构烷烃以弱双峰型为主,二叠系桃东沟组和中石炭系底坎尔组泥岩样品则多为前峰型。藿烷系列中,岩样多以C23TT为主峰的似正态分布,且泥岩样品从石炭系到侏罗系,C24Te/C26TT比值具有增大的趋势。甾烷系列中研究区样品多以反“L”型分布,反映了陆源高等植物的突出贡献,其中泥岩样品从石炭系到侏罗系陆源生物贡献增加。研究区岩样具有一定的植烷优势,表征还原环境,不同层位泥岩Pr/Ph值的差别特征,揭示了南湖1井烃源岩从石炭系到侏罗系沉积环境是还原性向偏氧化性过渡的特征。研究区烃源岩伽马蜡烷/C30藿烷以小于0.2为主,表明南湖地区沉积环境为淡水沉积。