石油与天然气地质学-张哨楠-3烃源岩.pptVIP

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2018-03-15 发布于河北
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石油与天然气地质学-张哨楠-3烃源岩.ppt

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石油与天然气地质学-张哨楠-3烃源岩

Chapter 3　The Origins of Petroleum Natural Gases and Source Rocks Section 1　油气成因概述 (Summary ) Section 2 　油气成因的现代概念 (Modern Concept for the Origins of Petroleum Natural gases ) Section 3　早期成因说与未成熟－低成熟油气 (Early origin theory and Immature-Initial Mature of Petroleum Natural gases ) Section 4　关于无机生油说(About Inorganic Origin theory) Section 5 　天然气成因与相关类型 (The Origins of Natural Gases and Their Correlation Types) Section 6 　烃源岩(Source Rocks) Section 7 　油气地球化学对比 (Geochemistry Contrast of Petroleum Natural gases ) 油型气系指成油有机质（腐泥型或Ⅰ+ⅡA型干酪根）在进入成熟阶段后，以热力作用为主的整个成油过程及其后成气阶段，包括液态烃（石油）热裂解过程中形成的所有天然气。根据成气的热力条件及其与石油的伴生关系，可进一步划分为石油伴生气、凝析油伴生湿气和热裂解干气。 1. Formative mechanism 据杨天宇和王涵云（1986）的研究，成油有机质（干酪根）热解成烃的热力条件可大致表述为：（二）Oil type gas 有机质在热力作用下天然热降解成烃过程中，通常用Ro值的大小来代表其成熟程度。下图是一种简明的表述方式。 The mode of forming hydrocarbon and evolvement condition 成油有机质在其热解成烃过程中，干酪根自身的结构也要发生相应的变化。即伴随成烃过程，一方面释放或生成低碳数的液态烃和气态烃；另一方面干酪根内部的芳环不断缩合（或聚合）成较大的分子，H/C比值不断下降，直至最后丧失成烃（气）能力。干酪根热演化过程中自身结构和H/C原子比值的变化与成烃的关系如图. Relations between structure、changes of H/C rate and formation hydrocarbon in the course of thermal evolution on Kerogen(from Hunt,1979 杨天宇和王涵云（1984）所作的原油热模拟实验，加热到300℃（恒温100h）原油没有发生反应，无气体析出；到350℃时，原油开始起变化，油质变轻，产生气体，同时出现黑色重质沉淀物；自350-400℃，不仅大量产生气态烃，而且重烃占有相当大的比例；从400℃以后，重烃所占比例开始下降，直到600℃重烃消失，完全裂解成甲烷和氢气； 800℃（加热8h）甲烷开始裂解产出氢气亦急剧增长，直到1,200℃甲烷几乎完全消失。对于地层条件下甲烷消失（破坏）的温度，杨天宇和王涵云（1986）曾根据他们实验的结果，考虑一般地层条件下成油门限温度大约为65℃，液态烃裂解温度约为177℃，热模拟温度约为该温度的2.6倍等资料，推测在地层条件下192-230℃只存在干气，460℃为甲烷消失的最高地温界限。川中角7井(侏罗系)原油裂解气组分数据表温度℃ CH4 乙烷丙烷异丁烷丁烷异戊烷戊烷乙烯丙烯丁烯戊烯 CO2 H2 350 21.87 20.13 16.38 5.89 3.51 0.24 0.17 2.92 8.47 1.80 0.15 0.24 1.74 400 41.42 27.62 17.99 1.19 3.50 0.28 0.63 2.27 微 1.37 0.56 4.90 450 62.19 23.94 9.75 0.81 0.15 0.63 微 3.45 500 75.56 17.46 微微微 7.63 550 70.10 11.88 ? 微 10.85 600 80.41 0.19 ? 微 19.50 800 38.74 ? ? 0.19 66.44 900 18.21 ? ? 0.02 78.82 1000 10.91 ? ?