石油和天然氣的成因_石油天然氣地質(zhì)與勘探

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1、1第一節(jié)油氣成因概述一、油氣成因有爭(zhēng)議的原因二、兩大成因?qū)W派三、油氣無機(jī)成因說四、油氣有機(jī)成因說五、兩種成因?qū)W說的主要證據(jù)2第一節(jié)油氣成因概述油氣成因、油氣藏形成、油氣分布規(guī)律，是石油地質(zhì)學(xué)的三大研究課題，而油氣生成是其中的根本性問題。要進(jìn)行油氣勘探工作，需要選擇有利的勘探區(qū)和有利層位，首先必須解決盆地的油氣生成問題。油氣成因問題，在原始物質(zhì)、客觀環(huán)境及轉(zhuǎn)化條件等方面，長(zhǎng)期存在爭(zhēng)論。3一、油氣成因有爭(zhēng)議的原因4二、兩大成因?qū)W派567（一）泛宇宙說（二）地球深部的無機(jī)合成說三、油氣無機(jī)成因說8910四、油氣有機(jī)成因說早期有機(jī)成因論晚期有機(jī)成因論

2、111213141973年，Pusey：“地溫窗”和“液態(tài)窗”20世紀(jì)80年代以來：“未—低成熟”石油；煤成烴理論15沉積有機(jī)質(zhì)餾分的深部熱演化模式16第二節(jié)生成油氣的原始物質(zhì)一、生物有機(jī)質(zhì)二、沉積有機(jī)質(zhì)三、干酪根17（一）生物有機(jī)質(zhì)類型－生物體的有機(jī)組分1819（二）沉積物（巖）中的沉積有機(jī)質(zhì)20212223我國(guó)主要大型陸相湖盆的發(fā)育特征24（三）干酪根Kerogen251.干酪根的形成及演化26圖：干酪根數(shù)量與化工燃料最大資源的比較2.干酪根的分布2728干酪根的元素含量分布(據(jù)B.Durand&J.C.Monin,1980，修改)橫座

3、標(biāo)：元素含量/樣品重量，%；縱座標(biāo)：頻率，%。N-樣品數(shù)；m-平均值；a-碳；b-氫；c-氧；d-有機(jī)硫；e-氮29（2）干酪根的結(jié)構(gòu)30綠河頁巖干酪根結(jié)構(gòu)圖解(據(jù)法B.P.Tissot等，1978)A-微弱演化；B-強(qiáng)烈演化31黃縣褐煤有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu)模型（秦匡宗等，1990）32我國(guó)某些陸相油源層中干酪根元素組成(胡見義，黃第藩，1991)334.干酪根的顯微組成以透射光為基礎(chǔ)的干酪根顯微組分分類34各顯微組分的來源及生油潛力35☆鏡質(zhì)組36藻類體（腐泥組）800×孢子體1（來自菌類），反射熒光下觀察，600×37角質(zhì)體（殼質(zhì)組）800×木栓體

4、（殼質(zhì)組）60×38結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體1（多無熒光）膠質(zhì)鏡質(zhì)體39絲質(zhì)體（惰質(zhì)組）（亮點(diǎn)：無機(jī)礦物）405．干酪根的分類4142（2）元素組成分類干酪根類型范氏圖（據(jù)Tissot和Welte，1984簡(jiǎn)化）43I型干酪根44Ⅱ型干酪根45Ⅲ型干酪根4647陸相干酪根類型演化圖（胡見義和黃第藩，1991）1-大慶；2-南陽；3-泌陽4-廊固；5-遼河；6-柴達(dá)木；7-四川；8-鄂爾多斯(T)；9-鄂爾多斯(J)10-撫順油頁巖；11-茂名油頁巖；12-撫順和茂名煤；13-東營(yíng)；14-綠河頁巖和藻；15-下托爾階頁巖；16-演化途徑48透射光有機(jī)組分的溫

5、度增加效應(yīng)49地質(zhì)特征巖相深湖半深湖淺—半深濱淺湖河—濱巖性灰黑色泥巖黑灰色泥巖黑褐色泥巖灰綠色泥巖紅色泥巖地質(zhì)特征TOC1.5—2.01.0—1.50.6—1.00.4—0.6<0.4“A”（%）>0.150.1—0.150.05—0.10.01—0.05<0.01總烴（PPM）>1000500—1000200—500100—200<100總烴/TOC（%）>64—62—41—2<1Ro（%）1.2—0.61.2—0.61.2—0.61.2—0.6<0.5OEP1.0—1.11.1—1.31.1—1.3>1.3>2干酪根類型ⅠⅡ1Ⅱ2Ⅲ#評(píng)

6、價(jià)評(píng)價(jià)極好好較好差非烴源巖我國(guó)陸相烴源巖評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)50（3）應(yīng)用巖石熱解參數(shù)劃分干酪根類型51應(yīng)用氫指數(shù)和氧指數(shù)對(duì)生油巖有機(jī)質(zhì)類型的分類526.Kerogen演化53（四）瀝青的組成和演化54沉積剖面中，隨深度的增加，干酪根的數(shù)量減少，氯仿瀝青“A”的族組分烴類、非烴+瀝青質(zhì)含量顯著增加。干酪根數(shù)量的減少和瀝青數(shù)量增加的互補(bǔ)性和成因上的聯(lián)系性。杜阿拉盆地洛格巴巴巖系可溶有機(jī)質(zhì)隨深度的變化（P.Albrecht，1976）55第三節(jié)油氣生成的地質(zhì)環(huán)境與理化條件一、油氣生成的地質(zhì)環(huán)境二、促使油氣生成的理化條件565758①長(zhǎng)期穩(wěn)定下沉大地構(gòu)造背景（

7、V沉積≈V沉降）；②較快的沉積（堆積）速度；③足夠數(shù)量和一定質(zhì)量的原始有機(jī)質(zhì)；④低能、還原性巖相古地理環(huán)境——淺海封閉環(huán)境，半深－深湖、前三角洲⑤適當(dāng)?shù)氖軣岷吐癫厥贰Ｒ?、地質(zhì)條件有利于有機(jī)質(zhì)堆積、保存、轉(zhuǎn)化的地質(zhì)環(huán)境必須要有：59我國(guó)主要大型陸相湖盆的發(fā)育特征60細(xì)菌、催化劑、溫度和時(shí)間放射性、壓力促使有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為油氣的理化條件（物理、化學(xué)、生物化學(xué)條件）主要有：二、理化條件611.溫度和時(shí)間621、有機(jī)質(zhì)熱解生油的速率隨溫度增加呈指數(shù)增加。只有當(dāng)溫度達(dá)到一定值后，干酪根才開始大量轉(zhuǎn)化為油氣——生油門限溫度；對(duì)應(yīng)的深度——生油門限深度。2、有

8、機(jī)質(zhì)熱解生油過程中t與T間有互補(bǔ)性：GT高——有機(jī)質(zhì)成熟所需時(shí)間短；GT低——有機(jī)質(zhì)成熟所需時(shí)間長(zhǎng)。63石油大量生成成熟點(diǎn)的確定（據(jù)P.Albrecht，1969）