浅谈咸化湖相烃源岩评价参数

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  摘要:为了更好地进行咸化湖相烃源岩的评价,结合其独特石油地质特征,结合前人的分析,综述了咸化湖相烃源岩评价的3个内容,概述了其研究意义和应用,使得烃源岩评价结果能更加接近地质。
  关键词:咸化湖相;烃源岩评价;有机质丰度;有机质成熟度
  引言
  在分析盆地和区带油气勘探工作中,烃源岩评价是一项十分重要的基础工作。传统上,对陆相烃源岩的评价参数分析通常围绕着有机质丰度、有机质类型和有机质成熟度3个内容展开。
  柴达木盆地是我国西部非常重要的含油气盆地,柴达木盆地西部集中了全盆地80%-90%的油气产量与储量,主要发育的是一套第三系咸化湖相烃源岩[1]。由于其咸化湖相烃源岩独特的石油地质特征,对其评价不能简单套用一般陆相淡水和海相烃源岩的评价方法。故此,整理国内关于咸化湖相烃源岩已有的评价方法,浅谈柴达木盆地第三系咸化湖相烃源岩的评价标准。
  1 有机质丰度评价参数及其应用
  1.1有机质丰度评价参数的指代意义
  烃源岩有机质丰度的评价标准较常用的是有机碳含量(TOC)、氯仿沥青“A”、生烃潜量(S1+S2)等。有机碳含量即岩石中残余有机碳的质量百分数,能够直接反映烃源岩的有机质丰度。氯仿沥青“A”是指可溶于有机溶剂氯仿中的有机质,其含量反映了烃源岩中已生成的可溶烃类数量,多用于评价岩石的产烃能力。生烃潜量就是岩石中可溶烃(S1)和岩石中有机质热解烃(S2)之和。
  传统认为,咸化湖盆形成的烃源岩有机质丰度不高,其TOC值低于0.5%[2]。若以黄第藩等(1992)烃源岩有机质丰度评价标准:TOC小于0.4%为非烃源岩,0.4%-0.6%之间为较差烃源岩,那么咸化湖盆形成不了烃源岩或形成较差烃源岩。因此,在相关的评价标准中,将咸化湖相烃源岩单独考虑,认为TOC大于0.2%即为有效烃源岩,TOC大于0.6%即为好的烃源岩,该标准远低于正常湖相烃源岩[3]。然而,学者李洪波[1]等研究表明,柴达木盆地下干柴沟组下段、下干柴沟组上段的有机碳平均值分别为0.85%和0.59%,学者张斌[5]等研究表明,下干柴沟组上段跃灰106斜井样品TOC平均值为0.99%。结果表明,柴达木盆地咸化湖盆形成的烃源岩有机质丰度不低,是较高的。因此,传统咸化湖相烃源岩的低评价标准是不太合适的。故此,笔者认为,应提高咸化湖相烃源岩评价标准中有机质丰度下限,即TOC大于0.45%为有效烃源岩,0.45%-0.85%为较好的烃源岩,大于0.85%为好的烃源岩。研究认为,氯仿沥青“A”、生烃潜量(S1+S2)与TOC含量呈正相关,因此,笔者认为应综合3个参数对烃源岩进行评价。
  1.2 有机质丰度评价参数在咸化湖盆环境研究中的应用
  学者舒豫川[5]等对柴达木盆地英西地区下干柴沟组上段样品进行实验测定,结果表明:样品总有机碳质量分数平均值为0.82%,氯仿沥青“A”平均值为0.16%,样品的S1+S2值在0.14-5.00mg/g之间,总体评价该烃源岩的有机质丰度一般。
  2 有机质类型评价参数及其应用
  2.1有机质类型评价参数的指代意义
  有机质类型是烃源岩评价中另一个重要的参数,有机质类型的差异会影响烃源岩的产烃潜量及产烃类型。有机质类型通常取决于原始生源的输入,一般情况下将干酪根划分为Ⅰ型(腐泥型)、Ⅱ型(过渡型)、Ⅲ型(腐殖型)三类。常用的有机质类型划分方法有干酪根显微组分划分、干酪根有机元素划分等。
  2.2 有机质类型评价参数在咸化湖盆环境研究中的应用
  学者张斌[4]等对柴达木盆地英西地区下干柴沟组上段跃灰106斜井样品进行实验测定,干酪根元素分析也证实:该井样品H/C原子比一般约为1.5,而O/C原子比一般約在0.06,指示有机质类型以I型为主。
  3 有机质成熟度参数及其应用
  3.1有机质成熟度评价参数的指代意义
  有机质丰度和类型的评价是研究烃源岩中有机质数量和质量方面,而有机质成熟度则是用来表征地质体中烃源岩有机质的热演化程度。用以表示烃源岩成熟度的参数有很多,如镜质体反射率(Ro)、生物标志化合物。除此之外,这些参数还能反映出有机质的沉积环境及有机质输入类型。
  3.2 有机质成熟度评价参数在咸化湖盆环境研究中的应用
  学者张迈[6]等对狮子沟及跃进地区原油进行分析,结果发现:C29 甾烷20S/(20S+20R)值为0.29-0.52,C29甾烷αββ/(ααα+αββ)值为0.25-0.52,为低成熟—成熟油。
  4 结论与展望
  烃源岩中有机质的成熟过程是各种地质条件综合作用的结果,在烃源岩评价过程中,上述3个方面既相互联系,又相互影响,共同决定着区带烃源岩的生烃潜力,通常应综合评价。
  柴达木盆地咸化湖相烃源岩的生烃受到多种因素的控制,如不同的盐度条件,形成的样品的生烃能力是存在差别的,对其评价也应该充分考虑到这些因素的影响,这样才能对咸化湖相烃源岩做出精确评价。
  参考文献:
  [1]李洪波,张敏,张春明,等.柴达木盆地西部南区第三系烃源岩评价[J].石油天然气学报(江汉石油学院学报),2006(06):41-43.
  [2]翟光明,高维亮,宋建国,等.中国石油地质志(卷一)[M].北京:石油工业出版社,1996.
  [3]陈建平,赵长毅,何忠华.煤系有机质生烃潜力评价标准探讨[J].石油勘探与开发,1997(01):1-5+91.
  [4]张斌,何媛媛,陈琰,等.柴达木盆地西部咸化湖相优质烃源岩地球化学特征及成藏意义[J].石油学报,2017,38(10):1158-1167.
  [5]舒豫川,胡广,庞谦,等.柴达木盆地咸湖相烃源岩特征——以英西地区下干柴沟组上段为例[J].断块油气田,2021,28(02):179-186.
  [6]张迈,刘成林,田继先,等.柴达木盆地西部地区原油地球化学特征及油源对比[J].天然气地球科学,2020,31(01):61-72.
  作者简介:刘子涵(1997年12月——),女,汉族,籍贯湖南湘潭,硕士研究生在读,研究方向:沉积学。
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