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沉积物和原油中重排藿烷的生物来源和成因机制

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地球科学 2023年第11期48卷 4190-4201页

作者：肖洪王铁冠李美俊中国石油大学油气资源与工程全国重点实验室地球科学学院北京102249

重排藿烷逐渐在各类沉积物和原油中被检测,但其生物来源与形成转化机制等尚不清楚.在中元古界下马岭页岩和侏罗系湖相原油系统地鉴定了四类重排藿烷.基于各类重排藿烷相对丰度的变化关系和形成转化路径,明确了研究区各类重排藿烷的相对... 详细信息

重排藿烷逐渐在各类沉积物和原油中被检测,但其生物来源与形成转化机制等尚不清楚.在中元古界下马岭页岩和侏罗系湖相原油系统地鉴定了四类重排藿烷.基于各类重排藿烷相对丰度的变化关系和形成转化路径,明确了研究区各类重排藿烷的相对丰度和生成速率主要受控于生源构成或甲基重排反应过程.其中,早洗脱重排藿烷和21-甲基-28-降藿烷的形成过程比17α(H)-重排藿烷系列更为复杂,使得二者在沉积物和原油中分布相对局限.18α(H)-新藿烷不仅可源自细菌藿多醇,还可源自里白醇和里白烯,故其在地质样品中分布更为广泛.重要的是,虽然富含重排藿烷的烃源岩和原油屡见报道,但它们可能并非源自无处不在的细菌,而更可能仅存在于局限环境下的少数细菌种属.

关键词：重排藿烷生物来源形成机制甲基重排反应细菌地球化学油气地质

川北中、下侏罗统烃源岩重排藿烷组成变化与油源对比

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沉积学报 2022年第4期40卷 1137-1150页

作者：朱扬明郝芳邹华耀李平平胡东风浙江大学地球科学学院杭州310027 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 中国石化勘探分公司成都610041

利用色谱—质谱定量分析技术,对40余个取自四川盆地北部石龙场和元坝地区不同成熟度的中、下侏罗统湖相烃源岩和原油样品进行分析,以此揭示其重排藿烷组成和分布的变化特征,并进行精细的油源对比。研究结果表明,不同成熟度的烃源岩中重... 详细信息

利用色谱—质谱定量分析技术,对40余个取自四川盆地北部石龙场和元坝地区不同成熟度的中、下侏罗统湖相烃源岩和原油样品进行分析,以此揭示其重排藿烷组成和分布的变化特征,并进行精细的油源对比。研究结果表明,不同成熟度的烃源岩中重排藿烷的丰度相差悬殊。石龙场地区Ro值为0.8%~1.0%的中侏罗统千佛崖组和下侏罗统自流井组大安寨段泥岩中,各类重排藿烷异常丰富,检出了17α(H)-重排藿烷、18α(H)-新藿烷和早洗脱重排藿烷3个完整碳数系列。它们的相对含量大都数倍于规则藿烷,是该层系烃源识别的分子标志。而在相邻的元坝地区相带、岩性相近的这两层段高成熟(Ro值主要在1.4%~1.9%)烃源岩中,藿烷类化合物出现异常变化,重排藿烷的相对含量很低,可能与干酪根在高热演化阶段生成的规则藿烷比例较高有关。烃源岩中高丰度重排藿烷并不取决于其绝对含量的高低,而在于它们相对于规则藿烷的富集。弱氧化的沉积环境是导致重排藿烷相对富集的一个重要原因,而有机质生源中的细菌组成可能更是一个关键因素。当烃源岩达到高成熟阶段时,藿烷类化合物的组成和分布不再受控于热化学动力学机制,各类重排藿烷均按一定比例分布,基本失去了其地球化学属性。区内中、下侏罗统原油中重排藿烷的组成和分布也随热演化程度而变化。它们在成熟原油中极丰富,而在高成熟原油中则很少,与烃源岩存在对应关系。经油—岩对比,认为这些原油来源于所在层位的烃源岩。

关键词：重排藿烷烃源岩原油油源对比四川盆地

库车坳陷却勒1井原油的重排藿烷系列及油源对比

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石油勘探与开发 2004年第2期31卷 35-37页

作者：肖中尧黄光辉卢玉红吴懿张秋茶中国石油塔里木油田分公司长江大学

塔里木盆地库车坳陷却勒 1井古近系发现的原油存在高丰度的重排藿烷系列及C3 0 未知三萜类化合物 ,C19—C2 6三环萜呈现以C19为主峰逐渐下降的分布形式 ,具有陆相原油的地球化学特征。在库车坳陷中生界烃源岩中 ,仅中侏罗统恰克马克组... 详细信息

塔里木盆地库车坳陷却勒 1井古近系发现的原油存在高丰度的重排藿烷系列及C3 0 未知三萜类化合物 ,C19—C2 6三环萜呈现以C19为主峰逐渐下降的分布形式 ,具有陆相原油的地球化学特征。在库车坳陷中生界烃源岩中 ,仅中侏罗统恰克马克组湖相泥岩存在高丰度的重排藿烷系列 ,表明却勒 1井原油源自中侏罗统恰克马克组 ,而恰克马克组湖相泥岩主要沉积于富含钙质的弱碱性环境 ,适度碱化条件下黏土矿物的催化作用有助于重排藿烷的形成。图 4参

关键词：重排藿烷油源对比烃源岩塔里木盆地却勒1井

热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用

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沉积学报 2018年第5期36卷 1033-1039页

作者：张敏李谨陈菊林长江大学油气资源与勘查技术教育部重点实验室武汉430100 长江大学资源与环境学院武汉430100 中国石油勘探开发研究院廊坊分院河北廊坊065007

通过对87个采自鄂尔多斯盆地煤系烃源岩和松辽盆地湖相烃源岩样品进行的地球化学分析结果显示,热力作用对烃源岩重排藿烷组成特征的影响强烈。随成熟度的变化,来自两套沉积体系的烃源岩中重排藿烷相对丰度的分布相似,随成熟度增大17α(... 详细信息

通过对87个采自鄂尔多斯盆地煤系烃源岩和松辽盆地湖相烃源岩样品进行的地球化学分析结果显示,热力作用对烃源岩重排藿烷组成特征的影响强烈。随成熟度的变化,来自两套沉积体系的烃源岩中重排藿烷相对丰度的分布相似,随成熟度增大17α(H)-重排藿烷和18α(H)-新藿烷相对丰度均先增大后减小,并在Ro:0.80%~0.90%(生油窗)时达峰值。不同沉积环境的烃源岩中重排藿烷的成熟度与绝对浓度的变化规律一致。在R_o:0.50%~0.70%(未熟—低熟)阶段,重排藿烷绝对浓度较大;在R_o:0.70%~0.80%(成熟)阶段,重排藿烷的绝对浓度显著降低。不同沉积环境中重排藿烷的参数随成熟度的变化规律揭示:在重排藿烷的形成过程中,热力作用的影响要强于沉积环境和生物来源。

关键词：重排藿烷形成机理热力作用烃源岩

梨树断陷八屋油田原油重排藿烷类化合物及其地质意义

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大庆石油地质与开发 2015年第6期34卷 39-47页

作者：姜连张敏长江大学油气资源与勘查技术教育部重点实验室湖北武汉430100 长江大学地球环境与水资源学院湖北武汉430100

梨树断陷八屋油田原油中重排藿烷类化合物异常丰富,对21个原油样品进行色谱-质谱分析,检测出17α(H)-重排藿烷和18α(H)-新藿烷两个重排藿烷系列化合物。研究表明:17α(H)-15α-甲基-重排藿烷(C_(30)*)和18α(H)-17α-甲基-30-降新藿烷(... 详细信息

梨树断陷八屋油田原油中重排藿烷类化合物异常丰富,对21个原油样品进行色谱-质谱分析,检测出17α(H)-重排藿烷和18α(H)-新藿烷两个重排藿烷系列化合物。研究表明:17α(H)-15α-甲基-重排藿烷(C_(30)*)和18α(H)-17α-甲基-30-降新藿烷(C_(29)Ts)相对丰度受沉积环境的氧化还原性和水体盐度双重控制,高成熟度的烃源岩有利于其富集,高丰度的C_(30)*和C_(29)Ts与低等水生藻类有关;八屋油田不同地区和层位的原油中重排藿烷的相对丰度差别较大,通过丰度差异可将原油划分为Ⅰ、Ⅱ两种类型;BK60和SN54区块的原油具有较高含量的C_(24)四环二萜、长链三环萜烷、C_(29)重排藿烷和C_(29)Ts。

关键词：梨树断陷八屋油田重排藿烷新藿烷长链三环萜烷

18α(H)-新藿烷及17α(H)-重排藿烷类化合物的地球化学属性与应用

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科学通报 2000年第13期45卷 1366-1372页

作者：王春江傅家谟盛国英肖乾华李金有张亚丽朴明植中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室辽河石油勘探局勘探开发科学研究院盘锦124000

以下辽河西部凹陷原油为例，探讨了１８ａ（Ｈ）－新藿烷及１７ａ（Ｈ）－重排藿烷类化合物的地球化学属性与应用意义．新藿烷及重排藿烷类化合物相对丰度可用作判识原油成熟度的有效指标，但需以源岩沉积－有机相相近为前提，其有效应... 详细信息

以下辽河西部凹陷原油为例，探讨了１８ａ（Ｈ）－新藿烷及１７ａ（Ｈ）－重排藿烷类化合物的地球化学属性与应用意义．新藿烷及重排藿烷类化合物相对丰度可用作判识原油成熟度的有效指标，但需以源岩沉积－有机相相近为前提，其有效应用范围为成熟～高成熟阶段．新藿烷及重排藿烷参数同时具有成熟度和沉积－有机相双重地球化学属性，故可作为油源对比和原油族群划分的有效参数．沉积介质条件和粘土矿物对重排藿烷类前身物的形成和原始丰度具有重要控制作用．原油中检出一新系列化合物，初步研究认为其可能为另一重排藿烷型系列化合物，其分布特征和地球化学属性与１７ａ（Ｈ）－重排藿烷系列相近．

关键词：藿烷重排藿烷成熟度地球化学属性原油

原油热模拟实验中重排藿烷类变化特征及其意义

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现代地质 2016年第4期30卷 871-879页

作者：陈菊林张敏长江大学油气资源与勘查技术教育部重点实验室湖北武汉430100 长江大学地球环境与水资源学院湖北武汉430100

通过对TZ62井原油进行热模拟实验,探讨热演化程度对原油中重排藿烷类化合物形成分布的影响及其地球化学意义。实验发现：在400-500℃阶段,随着热演化程度的增加,原油中高碳数微晶蜡类长链化合物热裂解和原油中的沥青质热降解作用对重排... 详细信息

通过对TZ62井原油进行热模拟实验,探讨热演化程度对原油中重排藿烷类化合物形成分布的影响及其地球化学意义。实验发现：在400-500℃阶段,随着热演化程度的增加,原油中高碳数微晶蜡类长链化合物热裂解和原油中的沥青质热降解作用对重排藿烷的形成具有贡献作用。在500-550℃对应的原油裂解高峰阶段,藿烷类化合物浓度明显降低,且17α（H）-藿烷比重排藿烷类化合物具有更快的热裂解速率。在温度为550-600℃阶段,较高的热演化程度对17α（H）-藿烷甲基重排作用形成重排藿烷具有贡献作用。重排藿烷参数（17α（H）-重排藿烷/17α（H）-藿烷、Ts/Tm）在400-500℃变化较弱,几乎不受热演化程度的影响;在500-550℃的原油裂解高峰阶段,逐渐增大;在550-600℃发生反转,逐渐减小。重排藿烷参数可作为高成熟阶段原油成熟度判识的有效参数,其有效应用范围是生油窗晚期至原油裂解高峰期。

关键词：原油热模拟实验重排藿烷成熟度地球化学意义

烃源岩热模拟实验中重排藿烷类化合物变化特征及其意义

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石油实验地质 2016年第5期38卷 672-678页

作者：陈菊林张敏长江大学油气资源与勘查技术教育部重点实验室武汉430100 长江大学地球环境与水资源学院武汉430100

为了探索热演化程度对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的影响及其地球化学意义,通过对渤海湾盆地PL-1井未成熟烃源岩样品进行热模拟实验研究,分析重排藿烷类化合物组成随热模拟实验温度变化特征以及重排藿烷参数与热演化程度的关系。在烃... 详细信息

为了探索热演化程度对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的影响及其地球化学意义,通过对渤海湾盆地PL-1井未成熟烃源岩样品进行热模拟实验研究,分析重排藿烷类化合物组成随热模拟实验温度变化特征以及重排藿烷参数与热演化程度的关系。在烃源岩的不同热演化阶段,重排藿烷类化合物变化特征不同。烃源岩热模拟实验250℃时的重排藿烷绝对浓度相对于烃源岩原样中的重排藿烷绝对浓度略有升高;250~400℃时的重排藿烷绝对浓度均逐渐降低。在热模拟实验中重排藿烷绝对浓度降低比例呈现出高成熟阶段〉成熟阶段〉低成熟阶段的规律;在300~400℃对应的成熟—高成熟阶段,化合物绝对浓度降低幅度呈现出17α（H）-藿烷〉18α（H）-新藿烷〉17α（H）-重排藿烷的特征。17α（H）-重排藿烷参数在低成熟—成熟阶段基本不变,在成熟—高成熟阶段逐渐增大。未成熟—低成熟阶段是重排藿烷类化合物形成的主要阶段,较高的热演化程度对重排藿烷的形成具有一定影响,重排藿烷参数可以作为烃源岩成熟—高成熟阶段有效的成熟度指标。

关键词：热模拟实验重排藿烷成熟度地球化学意义烃源岩

鄂尔多斯盆地延长组烃源岩17α(H)-重排藿烷的组成及分布研究

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地球化学 2017年第3期46卷 252-261页

作者：邹贤利陈世加路俊刚张海王力周世颖西南石油大学地球科学与技术学院四川成都610500 四川省天然气地质重点实验室四川成都610500

以鄂尔多斯盆地陕北地区延长组下油层组烃源岩及储层抽提物为研究对象,探讨了17α(H)-重排藿烷和18α(H)-新藿烷系列化合物的分布规律、影响因素及在石油地质中的应用。鄂尔多斯盆地延长组湖相烃源岩普遍分布17α(H)-C_(30)重排藿烷(C_(... 详细信息

以鄂尔多斯盆地陕北地区延长组下油层组烃源岩及储层抽提物为研究对象,探讨了17α(H)-重排藿烷和18α(H)-新藿烷系列化合物的分布规律、影响因素及在石油地质中的应用。鄂尔多斯盆地延长组湖相烃源岩普遍分布17α(H)-C_(30)重排藿烷(C_(30)DiaH),但研究区各层烃源岩之间C_(30)DiaH的相对丰度存在明显差异,深湖相缺氧环境的长7烃源岩相对丰度较低,而浅湖-半深湖相偏氧化环境的长7—长9黑色泥岩具有高-异常高的C_(30)DiaH。Ts、C29Ts、早洗脱重排藿烷与C_(30)DiaH之间表现出良好的正相关关系,说明在研究区重排藿烷类化合物可能与新藿烷系列具有相同的演化路径与形成机制。环境的氧化还原性和陆源的有机物来源等可能是制约17α(H)-重排藿烷相对丰度的主要因素,因此,不同油层组原油的17α(H)-重排藿烷相对丰度受到烃源岩的影响,用17α(H)-重排藿烷参数能很好地把研究区原油区分开来,为延长组不同油层的油源精细对比、油气富集规律和油气勘探提供可靠依据。

关键词：重排藿烷烃源岩沉积环境油源对比延长组鄂尔多斯盆地