楊鵬程,劉峰,沈珊,董靚雯,白玉洪
1.中國石油化工股份有限公司上海海洋油氣分公司勘探開發(fā)研究院,上海 200120
2.中石化海洋石油工程有限公司上海特殊作業(yè)分公司,上海 200137
煤成烴理論始于20世紀(jì)40年代,德國學(xué)者創(chuàng)立了煤成氣理論,認(rèn)為煤在演化過程中能生氣并能發(fā)生運(yùn)移而聚集成藏[1]。但從20世紀(jì)60年代以來,國外先后在澳大利亞吉普斯蘭盆地、加拿大的斯科舍盆地等地區(qū)發(fā)現(xiàn)了與煤系地層相關(guān)的油田[2]。20世紀(jì)70年代,戴金星發(fā)現(xiàn)煤系成烴以氣為主以油為輔的總規(guī)律,并總結(jié)了成煤作用全過程,形成了系統(tǒng)的煤成烴理論[3],認(rèn)為煤系烴源巖為“全天候”的烴源巖,具備較強(qiáng)的生烴潛力。自1989年以來我國先后在吐哈盆地、準(zhǔn)噶爾盆地等侏羅系煤系地層中發(fā)現(xiàn)了大型煤成油氣田群,掀起了中國陸相盆地煤成油研究的高潮[4-6]。在此期間,黃第藩[4-6]等在煤的顯微組成與有機(jī)巖石學(xué)特征、煤成油的生排烴特征、運(yùn)移機(jī)制等方面取得了比較系統(tǒng)的研究成果,豐富了煤成烴理論。
西湖凹陷保俶斜坡帶平湖組煤系烴源巖的研究始于20世紀(jì)90年代,前人對煤系烴源巖的生烴潛力、巖石學(xué)特征以及油氣來源進(jìn)行過系統(tǒng)研究[7-9],但也存在一些明顯的問題,比如煤巖及暗色泥巖的有機(jī)質(zhì)豐度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)混亂、煤與暗色泥巖生烴能力以及生烴模式尚存在分歧等。本文從分析化驗(yàn)資料入手,通過生烴模擬對平湖組煤系烴源巖中的煤以及暗色泥巖的生烴潛力進(jìn)行了評價(jià),建立了不同巖性烴源巖的生烴模式,并進(jìn)一步分析了西湖凹陷煤成油的資源前景。
西湖凹陷是東海陸架盆地的次級構(gòu)造單元,也是盆地內(nèi)勘探程度最高的凹陷。西湖凹陷西部以海礁凸起為界,東部以釣魚島褶皺帶為界,凹陷內(nèi)部根據(jù)構(gòu)造特征自西向東劃分為保俶斜坡帶、三潭深凹、中央背斜帶、白堤深凹、東部斷階帶共5個(gè)次級構(gòu)造帶(圖1)。西湖凹陷新生代的構(gòu)造演化主要經(jīng)歷了古新世—始新世的斷陷期、漸新世—中新世的拗陷期、上新世以后的區(qū)域沉降3個(gè)階段,具有先斷后拗的演化特征,斷陷期沉積的始新統(tǒng)寶石組、平湖組是西湖凹陷主要的烴源層系。
平湖組發(fā)育于凹陷由斷陷階段向拗陷階段的轉(zhuǎn)換時(shí)期,沉積環(huán)境主要為半封閉海灣沉積環(huán)境,其中平下段主要發(fā)育潮坪沉積環(huán)境,平中上段主要發(fā)育受潮汐影響的三角洲。在此環(huán)境下,水體介質(zhì)性質(zhì)為咸水—半咸水、氧化―弱還原,各沉積環(huán)境中的泥碳沼澤是煤系烴源巖發(fā)育的最有利地帶。魏恒飛[10]研究認(rèn)為古氣候、海平面變化和構(gòu)造格局共同控制了西湖凹陷平湖組煤系烴源巖的發(fā)育。
圖1 平北地區(qū)構(gòu)造位置圖[11]Fig.1 Geotectonic map of Pingbei area[11]
平北地區(qū)是西湖凹陷勘探開發(fā)程度最高的地區(qū)之一,相繼發(fā)現(xiàn)了寶云亭、武云亭、孔雀亭油氣田,油氣發(fā)現(xiàn)主要集中在平湖組。鉆井證實(shí)平北地區(qū)平湖組煤層發(fā)育程度較高,雖然單層厚度較?。?~2 m),但累計(jì)厚度較大,可達(dá)20~60 m。同時(shí),平湖組暗色泥巖也十分發(fā)育,且累計(jì)厚度較大,可達(dá)300~700 m。因此,平湖組煤系烴源巖具有較好的生烴物質(zhì)基礎(chǔ)。
陳建平[11]按照有機(jī)碳含量對煤系烴源巖的巖性進(jìn)行了劃分,認(rèn)為煤巖的有機(jī)碳含量大于40%,煤系泥巖的有機(jī)碳含量小于6%,碳質(zhì)泥巖的有機(jī)碳含量為6%~40%。對于西湖凹陷平湖組煤系烴源巖來講,按照此標(biāo)準(zhǔn)也可以劃分為暗色泥巖、碳質(zhì)泥巖和煤3種巖性,而碳質(zhì)泥巖從有機(jī)質(zhì)豐度到有機(jī)質(zhì)類型均是暗色泥巖與煤巖的過渡,本文主要對暗色泥巖和煤巖這兩種差異較大的烴源巖類型進(jìn)行研究。
我國很早就建立了湖相烴源巖的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),主要評價(jià)參數(shù)為有機(jī)碳、氯仿瀝青“A”、總烴和熱解生烴潛量[12],但陳建平[11]認(rèn)為煤系烴源巖由于其特殊的沉積環(huán)境和母質(zhì)組成使得其有效碳含量偏低,生烴評價(jià)要以生烴潛量為依據(jù)。由于煤的有機(jī)碳的含量隨著變質(zhì)程度的增大而增大[13],且其生烴潛量主要與富氫組分相關(guān),選擇熱解生烴潛量(S1+S2)、氫指數(shù)(HI)、氯仿瀝青“A”作為煤巖的評級指標(biāo)。而暗色泥巖的生烴潛量、氯仿瀝青“A”等指標(biāo)與有機(jī)碳的關(guān)系良好,選擇有機(jī)碳、氯仿瀝青“A”、總烴和熱解生烴潛量作為評價(jià)指標(biāo)。
利用陳建平[11]、秦建中[14]提出的煤系烴源巖的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對西湖凹陷煤巖有機(jī)質(zhì)豐度進(jìn)行評價(jià)時(shí),發(fā)現(xiàn)生烴潛量與氫指數(shù)、氯仿瀝青“A”的關(guān)系均不好??紤]到不同地區(qū)煤系烴源巖的生成環(huán)境及有機(jī)質(zhì)類型存在差別,本次評價(jià)以生烴潛量為依據(jù),結(jié)合平北地區(qū)各項(xiàng)參數(shù)的相關(guān)性,共同確定了研究區(qū)煤巖的有機(jī)質(zhì)豐度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(表1)。從圖2a以及圖2b可以看出,西湖凹陷平湖組烴源巖煤巖的有機(jī)質(zhì)豐度較高,HI指數(shù)大于150 mg/g,多數(shù)約為300 mg/g,S1+S2為 100~250 mg/g,氯仿瀝青“A”多數(shù)大于1%,幾項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到中等―好的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),具有較高的生烴潛力。
暗色泥巖的烴源巖評價(jià)同樣利用陳建平[11]、秦建中[14]提出的成煤環(huán)境下暗色泥巖烴源巖的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)研究區(qū)生烴潛量與各項(xiàng)參數(shù)實(shí)際的相關(guān)性,綜合確定了研究區(qū)煤系環(huán)境下暗色泥巖的有機(jī)質(zhì)豐度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(表2)。從圖2c和圖2d可以看出,西湖凹陷平湖組暗色泥巖的有機(jī)質(zhì)豐度同樣較高,TOC多在1%以上,S1+S2大于2 mg/g,氯仿瀝青“A”多數(shù)大于 0.15%,總烴(HC)大于 400×10-6,同樣達(dá)到中等―好的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
有機(jī)質(zhì)類型同樣是衡量烴源巖生烴潛力的重要指標(biāo),有機(jī)巖石學(xué)方法以及有機(jī)地球化學(xué)法是干酪根母質(zhì)類型常用的兩種方法。干酪根有機(jī)元素的H/C和O/C是反映干酪根類型的較好指標(biāo),二者組成的范氏圖既可以反映有機(jī)質(zhì)類型又可以反映熱演化程度。另外,顯微鏡鑒別有機(jī)顯微組分是確定烴源巖有機(jī)質(zhì)類型較為直觀的方法。
表1 研究區(qū)煤巖有機(jī)質(zhì)豐度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Evaluation criteria of organic matter abundance of coal rocks in study area
圖2 平湖組烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度評價(jià)Fig.2 Assessment on organic matter abundance of Pinghu Formation
西湖凹陷平北地區(qū)平湖組煤巖的干酪根有機(jī)元素表現(xiàn)出較高的H/C以及較低的O/C,屬于Ⅱ1-Ⅱ2的干酪根類型(圖3a)。其有機(jī)顯微組成以鏡質(zhì)組為主,達(dá)到80%以上,其次為殼質(zhì)組,含量為10%~20%。鏡質(zhì)組是由植物的木質(zhì)纖維組織受凝膠化作用轉(zhuǎn)化形成,主要包括均質(zhì)鏡質(zhì)體和基質(zhì)鏡質(zhì)體,鏡質(zhì)組通常以生氣為主,但基質(zhì)鏡質(zhì)體常含富氫鏡質(zhì)體,同樣有較高的生油潛力[15-16],平湖組煤巖的富氫鏡質(zhì)體可以達(dá)到20%。煤巖殼質(zhì)組的組分主要包括樹脂體、孢子體以及角質(zhì)體(圖3b),模擬實(shí)驗(yàn)[8]證實(shí)這些富氫的顯微組分生油潛力較高,可以達(dá)到250~350 mg/g,是大量生油的基礎(chǔ),其中樹脂體是強(qiáng)生油的殼質(zhì)組組分[17],而平湖組樹脂體的平均含量達(dá)到4.9%,這是平湖組煤成油的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。從圖4可以看到幾種顯微組分都有明顯的油浸熒光,也提供了殼質(zhì)組生油的直接證據(jù)。
平湖組暗色泥巖的干酪根有機(jī)元素同樣表現(xiàn)出較高的H/C以及較低的O/C,但H/C明顯低于煤,干酪根類型主要為Ⅱ2-Ⅲ型(圖3a)。有機(jī)顯微組成(圖3b)以殼質(zhì)組為主,達(dá)到60%,其次為鏡質(zhì)組。殼質(zhì)組的組成以腐殖無定形體為主,腐殖無定形體是高等植物的表皮組織等經(jīng)微生物強(qiáng)烈降解形成的一種顯微組分,整體以生氣為主,由于常混有殼質(zhì)碎屑,也有一定的生油潛力,但生油潛力要弱于樹脂體。因此,對于暗色泥巖來講,整體以生氣為主,也有一定的生油潛力。
表征有機(jī)質(zhì)演化的指標(biāo)有很多,比如鏡質(zhì)體反射率(Ro)、巖石最高熱解峰溫(Tmax)、烴源巖抽提物的正構(gòu)烷烴分布及碳優(yōu)勢指數(shù)CPI以及甾烷異構(gòu)化比值等。
生烴門限的確定主要是根據(jù)Ro、甾烷異構(gòu)化指數(shù)以及CPI指數(shù),圖5顯示Ro在0.55%時(shí)對應(yīng)的深度為3 100 m;甾烷異構(gòu)化指數(shù)開始大于0.2,表明有機(jī)質(zhì)演化由未熟進(jìn)入低熟階段;正構(gòu)烷烴碳優(yōu)勢指數(shù)CPI,開始小于2。因此,綜合確定西湖凹陷平北地區(qū)煤系烴源巖的生烴門限為3 100 m。
排烴門限的確定主要是根據(jù)(S1+S2)/TOC,生烴潛力指數(shù)通常隨深度增大表現(xiàn)為先增大后降低,而開始降低的點(diǎn)就對應(yīng)著排烴門限[18]。圖5顯示西湖凹陷平北地區(qū)平湖組烴源巖(S1+S2)/TOC隨深度增加呈現(xiàn)先增大后變小的趨勢,排烴門限對應(yīng)的深度為3 500 m。
表2 研究區(qū)泥巖有機(jī)質(zhì)豐度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Evaluation critera of organic matter abundance of mudstone in study area.
圖3 平湖組烴源巖有機(jī)質(zhì)類型評價(jià)Fig.3 Assessment on organic matter types of Pinghu Formation
圖4 平湖組某井煤巖殼質(zhì)組有機(jī)顯微組分a.樹脂體,油浸熒光,500×;b.孢子體,油浸熒光,500×;c.層狀藻類體,油浸熒光,500×;d.角質(zhì)體,油浸熒光,500×。Fig.4 Organic micro-compositions of exinite of coal rocks in Pinghu Formation a.resinite,immersion fluorescence,500×;b.sporophyte,immersion fluorescence,500×;c.lamellar algae,immersion fluorescence,500×;d.cutinite,immersion fluorescence,500×.
圖5 平北地區(qū)平湖組烴源巖熱演化剖面Fig.5 Thermal evolution profile of source rock of Pinghu Formation in Pingbei area
由于平北地區(qū)地溫梯度僅為2.6~3.0 ℃/100 m,遠(yuǎn)低于中央背斜帶平均3.4 ℃/100 m的地溫梯度,所以生、排烴門限深度相對較大。整體來看,西湖凹陷平北地區(qū)已鉆井平湖組烴源巖多數(shù)已進(jìn)入排烴門限,本地?zé)N源以及東側(cè)的三潭深凹的烴源均可以向平北地區(qū)大量供烴。
熱模擬實(shí)驗(yàn)是研究烴源巖生烴潛力以及演化的有效手段,本次實(shí)驗(yàn)利用金管作為限定體系,置于高壓釜中進(jìn)行熱模擬,最終得到氣態(tài)烴以及液態(tài)烴產(chǎn)率。樣品分別選取了平北地區(qū)平湖組A-X井的煤巖樣品以及B-X井的泥巖樣品(表3),二者的熱演化程度相對較低,適合進(jìn)行熱模擬試驗(yàn),煤巖和泥巖樣品選取了TOC、HI以及S1+S2比較能反映其特征的樣品。實(shí)驗(yàn)過程中首先進(jìn)行樣品的制備,將樣品研磨至100目,取200 mg樣品并加入適量蒸餾水,利用氬弧焊機(jī)封入黃金管中;然后將樣品放入反應(yīng)釜,利用壓力跟蹤泵注入蒸餾水使得壓力為1 Ma,保持以20 ℃/h的升溫速率升到目標(biāo)溫度,目標(biāo)溫度選擇320 ℃開始,每隔20 ℃設(shè)置一個(gè)溫度點(diǎn),至600 ℃/h共15個(gè)溫度點(diǎn),升至目標(biāo)溫度保持恒溫24 h,升溫過程同時(shí)升壓,達(dá)到目標(biāo)溫度時(shí)保持恒壓60 Ma;反應(yīng)完畢后利用氣體定量裝置求出氣體體積,再根據(jù)組分求出氣體單個(gè)組分的質(zhì)量,液態(tài)烴首先在溶劑狀態(tài)下保持輕烴沒有損失,待揮發(fā)后用稱重法進(jìn)行液態(tài)烴定量。
模擬實(shí)驗(yàn)得到的氣態(tài)烴、液態(tài)烴產(chǎn)率是指樣品的單位原始有機(jī)碳在各模擬溫度點(diǎn)生成的氣態(tài)烴和液態(tài)烴的質(zhì)量分?jǐn)?shù),能夠直觀的反映有機(jī)質(zhì)產(chǎn)烴潛力,為了方便劃分演化階段,將溫度點(diǎn)換算成了對應(yīng)的Ro。從模擬結(jié)果(圖6)來看,煤巖和暗色泥巖的液態(tài)烴及氣態(tài)烴的產(chǎn)烴率趨勢符合烴源巖真實(shí)的熱演化規(guī)律,產(chǎn)油率和產(chǎn)氣率也與有機(jī)質(zhì)豐度、有機(jī)質(zhì)類型高度相關(guān),模擬結(jié)果較為可靠。
煤巖的熱模擬試驗(yàn)結(jié)果如圖6a,煤巖具有油氣共生的特點(diǎn)。從產(chǎn)油率趨勢來看,煤巖整體為先增大后減小;從產(chǎn)油率數(shù)值來看,最高的產(chǎn)油率可達(dá)130 mg/g TOC,這充分體現(xiàn)了煤巖樣品較高的氫指數(shù)以及生烴潛力。最高產(chǎn)油率對應(yīng)的Ro約為1.0%,對應(yīng)煤巖的生油高峰;在Ro達(dá)到約1.2%,產(chǎn)油率開始急劇減小,進(jìn)入大量裂解階段;至Ro=2.0%,液態(tài)烴的產(chǎn)率已經(jīng)很低了。從產(chǎn)氣率趨勢來看,氣態(tài)烴整體呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢,直到Ro達(dá)到4%都有增長,所以煤巖具有產(chǎn)氣周期長的特點(diǎn),至Ro=2.0%氣態(tài)烴增加的趨勢變緩,產(chǎn)氣率最大可達(dá)125 mg/g TOC。結(jié)合生烴門限以及排烴門限的研究,將煤巖的熱演化階段分為未熟階段(Ro≤0.55%)、成熟階段(0.55%<Ro≤1.2%)、高成熟階段(1.2%<Ro≤2.0%)以及過成熟階段(Ro>2.0%)。
表3 平湖組煤及泥巖熱模擬試驗(yàn)樣品地化參數(shù)Table 3 Geochemical index of the thermal simulation experiment of coal rock and mudstone in Pinghu Formation
圖6 平湖組烴源巖熱模擬試驗(yàn)產(chǎn)率與熱演化剖面Fig.6 Product yields and thermal evolution profile of the thermal simulation experiment in Pinghu Formation
泥巖的熱模擬試驗(yàn)結(jié)果如圖6b,整體以生氣為主。從產(chǎn)油率趨勢來看,同樣為先增大后減小,但產(chǎn)油率數(shù)值明顯要低于煤巖,最高的產(chǎn)油率約50 mg/g TOC。最高產(chǎn)油率對應(yīng)的Ro約為1.0%,對應(yīng)暗色泥巖的生烴高峰。從產(chǎn)氣率趨勢來看,整體是逐漸增大的趨勢,直到Ro=4.5%,因此,暗色泥巖生氣周期同樣較長。在Ro=1.2%時(shí),產(chǎn)油率急劇減小,產(chǎn)氣率急劇增大,是成熟階段與高成熟階段的分界。產(chǎn)氣率最高達(dá)到185 mg/g Toc,高于煤巖樣品的氣態(tài)烴產(chǎn)率。結(jié)合生烴門限以及排烴門限的研究,同樣將暗色泥巖的熱演化階段分為未熟階段(Ro≤0.55%)、成熟階段(0.55%<Ro≤1.2%)、高成熟階段(1.2%<Ro≤2.0%)以及過成熟階段(Ro>2.0%)。
從煤巖的有機(jī)質(zhì)豐度評價(jià)以及生烴模擬實(shí)驗(yàn)來看,西湖凹陷平北地區(qū)煤巖具有較高的生烴潛力,尤其是生油能力較強(qiáng)。但目前對于煤成油的爭論[19-20]一直較大,主要集中在煤中生成的石油能否順利排出并聚集成藏。本文從西湖凹陷平北地區(qū)平湖組已發(fā)現(xiàn)原油的碳同位素特征和生物標(biāo)志物特征分析認(rèn)為煤巖與已發(fā)現(xiàn)原油有較好的親緣關(guān)系,貢獻(xiàn)較大,煤成油在西湖凹陷是廣泛存在的。
從煤巖和泥巖抽提物的碳同位素特征(圖7)來看,煤巖碳同位素偏重,B-1井煤巖樣品干酪根、瀝青質(zhì)、非烴、芳烴以及飽和烴碳同位素普遍重于B-1井暗色泥巖樣品。而平北地區(qū)已發(fā)現(xiàn)的原油同位素較重,與煤巖的碳同位素相當(dāng),推測平北地區(qū)的原油有較大的煤巖的貢獻(xiàn)。
圖7 平湖組煤巖、暗色泥巖以及原油的碳同位素特征Fig.7 Character of carbon isotope of coal rocks,mudstone and oils in Pinghu Formation
從B-4井原油飽和烴質(zhì)譜圖(圖8)來看,二萜類化合物(m/z=123)非常豐富,原油檢測到了含量豐富的海松烷類三環(huán)二萜類化合物以及扁枝烷等四環(huán)二萜類化合物,而二萜類化合物認(rèn)為是樹脂來源的標(biāo)志物,主要來自于裸子植物的樹脂[21],而煤中的樹脂體含量較高。同時(shí),在甾烷系列中也檢測到了高等植物來源為主的C29規(guī)則甾烷。通過對比B-4井4 314 m原油及烴源巖的生物標(biāo)志物特征,發(fā)現(xiàn)原油與煤巖的生標(biāo)特征更接近,二萜類化合物均表現(xiàn)為異海松烷占優(yōu)勢,其次為4β-19-降海松烷和16β-(H)扁枝烷,而泥巖以 16β-(H)扁枝烷占優(yōu)勢;三環(huán)二萜類均有相對較高含量的C20及C21三環(huán)萜烷,C23三環(huán)萜烷含量較低,泥巖則以C23三環(huán)萜烷占優(yōu)勢;五環(huán)三萜烷類化合物均表現(xiàn)出伽馬蠟烷含量較低的特點(diǎn),但煤巖與原油的伽馬蠟烷指數(shù)更低;甾烷類化合物均以C29規(guī)則甾烷為主,但原油含有較高的C27規(guī)則甾烷,這一點(diǎn)與煤及暗色泥巖均有差別,戴卿林等[22]通過模擬實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)煤成油在排驅(qū)過程中由于色層作用會導(dǎo)致C27規(guī)則甾烷相對富集,而煤系源巖則以C29甾烷為主。綜合二萜類、藿烷類及甾烷類化合物生標(biāo)特征,認(rèn)為平北地區(qū)平湖組原油有較大的煤巖的貢獻(xiàn)。
(1)西湖凹陷平北地區(qū)平湖組煤系烴源巖評價(jià)應(yīng)根據(jù)巖性的不同采取不同的評價(jià)指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn),以生烴潛量為依據(jù)建立了本區(qū)煤和泥巖的有機(jī)質(zhì)豐度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn);評價(jià)結(jié)果顯示煤巖的熱解生烴潛量(S1+S2)、氫指數(shù)(HI)、氯仿瀝青“A”均較高,達(dá)到中等―好的級別,體現(xiàn)了較高的生烴及生油潛力;暗色泥巖的有機(jī)碳TOC、熱解生烴潛量(S1+S2)、氯仿瀝青“A”以及總烴“HC”也較高,同樣達(dá)到中等―好的級別。
圖8 B-4井烴源巖及原油生物標(biāo)志物特征Fig.8 Character of source rocks and oil biomarkers of B-4 Well
(2)西湖凹陷平北地區(qū)平湖組煤巖干酪根類型主要為Ⅱ1-Ⅱ2型,干酪根中富氫顯微組分含量較高,主要包括較高的殼質(zhì)組含量以及富氫的鏡質(zhì)體,且殼質(zhì)組組分含有較高含量的樹脂體,構(gòu)成了煤生油的重要物質(zhì)基礎(chǔ),所以煤巖具有較高的生油潛力。暗色泥巖的干酪根類型主要為Ⅱ2-Ⅲ型,富氫顯微組分較低,所以暗色泥巖以生氣為主,生油潛力有限。
(3)根據(jù)煤系烴源巖的鏡質(zhì)體反射率Ro以及反映有機(jī)質(zhì)演化的生標(biāo)綜合確定平北地區(qū)烴源巖的生烴門限為 3 100 m(Ro=0.55%);根據(jù)(S1+S2)/TOC,結(jié)合鏡質(zhì)體反射率Ro綜合確定烴源巖排烴門限為3 500 m(Ro=0.7%)。
(4)對典型的煤巖以及暗色泥巖進(jìn)行了熱模擬實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明煤具有油氣共生的特點(diǎn),產(chǎn)油率和產(chǎn)氣率均較高,產(chǎn)油率最高可達(dá)130 mg/g TOC,產(chǎn)氣率可達(dá)125 mg/g TOC;暗色泥巖以生氣為主,產(chǎn)油率最高僅為50 mg/g TOC,產(chǎn)氣率可達(dá)185 mg/g TOC。結(jié)合生排烴門限劃定了烴源巖的熱演化階段。
(5)平北地區(qū)已發(fā)現(xiàn)原油碳同位素普遍較重,與煤巖抽提物的碳同位素更加接近;同時(shí),原油飽和烴質(zhì)譜檢測到了來自于被子植物樹脂的海松烷、扁枝烷,同時(shí)已發(fā)現(xiàn)原油與煤巖生物標(biāo)志特征更為一致,綜合認(rèn)為平北地區(qū)已生成原油有較多煤巖的貢獻(xiàn),煤成油在西湖凹陷廣泛存在。
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