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有机质成烃动力学是定量评价烃源岩生烃潜力的重要研究方法之一,它是建立在干酪根的组成结构和化学反应动力学基础之上的。从化学角度看,由该方法算出的生烃量无疑是科学、准确、符合实际情况的。此方法不但可以从动力学的角度加深对有机质成烃过程的理解,更重要的是能够解决油气勘探中的实际问题。简单地说,烃源岩定量评价的动力学法就是在确定成烃动力学模型、标定相关成烃动力学参数后,再结合研究区的构造史和热史资料,计算出研究区不同层位的源岩在不同地质时代、不同埋深条件下的有机质降解成烃率(转化率),从而估算出各层的生油量。同时,成烃动力学的研究在确定有机质类型、热史恢复、原始生烃潜力恢复等方面均有较高的实际应用价值。 根据滨北地区地层的沉积特点和地球化学研究,各层源岩表现为从北向南逐渐增厚,其中黑鱼泡凹陷中部以南、乌裕儿凹陷南部、临近滨州线的其它地区源岩发育最好。滨北地区嫩江组三、四段,明水组,四方台组和新生代地层中的泥岩有机碳普遍较低,均值仅为0.8~0.9,TOC>1%的样品均不足总样品的40%。考虑到其沉积特点和埋藏条件,这些地层基本不具备成为有效源岩的条件。滨北中浅层源岩有机质以Ⅱa型为主,其次为Ⅱb型,再次为Ⅲ型,只有个别样品显示Ⅰ型特征。 本文建立了滨北地区中浅层烃源岩有机质成油、成气的化学动力学模型,结合该区的古热史,定量计算了不同时期、不同地区和不同层位源岩中有机质成油、成气转化率。结果表明,滨北中浅层源岩的总生油量为163亿吨、排油118亿吨,生气28500亿m~3、排气16800亿m~3。滨北地区中浅层主要的源岩热演程度较低,尚处于未成熟阶段,即使是演化程度较高的中央坳陷区,也是以生油为主,成气转化率较低。这预示着,滨北中央坳陷区是最主要的油气资源贡献区,并且对油资源贡献明显,对热成因天然气资源的贡献有限。