石油地質(zhì)學(xué)考研總結(jié)資料.doc

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1、有機(jī)質(zhì)成烴演化階段與模式及特點(diǎn)概述：有機(jī)質(zhì)的成烴演化進(jìn)程和所得到的烴類(lèi)產(chǎn)物表現(xiàn)出明顯的階段性。因此,可根據(jù)有機(jī)質(zhì)性質(zhì)的變化和油氣生成劃分出階段,即沉積有機(jī)質(zhì)的成烴演化階段。目前按石油生成將有機(jī)質(zhì)成烴演化與沉積物成巖演化階段一一對(duì)應(yīng)。鏡質(zhì)體反射率(Ro)與有機(jī)質(zhì)的成烴作用和成熟度有良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。（一）未成熟階段（成巖作用階段）~生物成因氣階段　?。?）劃分界限：此階段從沉積有機(jī)質(zhì)被埋藏開(kāi)始到門(mén)限深度為止。R<0.5%　?。?）物質(zhì)基礎(chǔ)：脂肪、碳水化合物、蛋白質(zhì)和木質(zhì)素等生物聚合物?！　。?）化學(xué)作用過(guò)程：有機(jī)和無(wú)機(jī)過(guò)程。生物水解、和降解　　（4）烴類(lèi)產(chǎn)物：揮發(fā)物、少量未成熟-低熟

2、油　?。?）特點(diǎn)：正構(gòu)烷烴具有明顯的奇碳數(shù)優(yōu)勢(shì)　　（6）終結(jié)物：干酪根　　早期，由于有機(jī)質(zhì)被細(xì)菌分解或水解，使原來(lái)生物聚合物轉(zhuǎn)化為分子量較低的脂肪酸，氨基酸，糖等生物化學(xué)單體。同時(shí)產(chǎn)生CO2H2S等簡(jiǎn)單分子。隨埋藏深度加深，細(xì)菌停止活動(dòng)，那些生物化學(xué)單體無(wú)機(jī)轉(zhuǎn)化成（縮聚）成復(fù)雜高分子的腐殖酸類(lèi)（未熟油）進(jìn)一步演化為干酪根，又與周?chē)V物絡(luò)合成穩(wěn)定的不溶有機(jī)質(zhì)。成巖作用后期，干酪根產(chǎn)生CO2H2O和重雜原子組成。該階段尤其是成巖作用早期，生成和少量高分子烴（大部分為C15以上的重?zé)N，為生物標(biāo)志化合物）→生物成因氣階段（厭氧細(xì)菌生物化學(xué)作用）。（二）成熟階段（深成作用階段）~油和濕氣階

3、段　　深成作用階段為干酪根生成油氣的主要階段?！　。?）劃分界限：該階段從有機(jī)質(zhì)演化的門(mén)限值開(kāi)始至生成石油和濕氣結(jié)束為止。R為0.5%-2.0%　　（2）物質(zhì)基礎(chǔ)：干酪根?！　。?）化學(xué)作用過(guò)程：當(dāng)達(dá)到門(mén)限深度和溫度時(shí)，在熱力作用下，粘土催化作用，干酪根初期熱降解生成石油，后期熱裂解生成輕質(zhì)油和濕氣?！　。?）烴類(lèi)產(chǎn)物：濕氣、凝析氣、成熟石油　　（5）產(chǎn)物特點(diǎn):該階段按干酪根的成熟度和成烴產(chǎn)物劃分為油帶和輕質(zhì)油、濕氣帶?！　∮蛶В河蛶o為0.5%～1.3%,又叫低—中成熟階段(低成熟Ro為0.5~0.7%,中成熟Ro為0.7~1.3%),干酪根通過(guò)熱降解作用主要產(chǎn)生成熟的液態(tài)石

4、油,并以中—低分子量的烴類(lèi)為主,使成巖作用階段的生物烴被稀釋,在正烷烴中,生物烴帶來(lái)的奇碳優(yōu)勢(shì)逐漸被成熟油沖淡直至消失,環(huán)烷經(jīng)和芳香烴的碳數(shù)和環(huán)數(shù)減少,曲線由雙峰變?yōu)閱畏濉　≥p質(zhì)油帶、濕氣帶：又叫高成熟階段,在較高溫度作用下,干酪根和已形成的石油將發(fā)生熱裂解,特點(diǎn)是液態(tài)烴急劇減少,C1—C8的輕烴將迅速增加。另外,由于烷烴及低分子量烴逐漸增多,膠質(zhì)和瀝青質(zhì)逐漸減少乃至消失,因而引起石油密度降低,顏色變淺,在地下條件適當(dāng)時(shí),還可形成凝析氣?！　。?）終結(jié)物：干酪根殘?jiān)?。（三）過(guò)成熟階段（準(zhǔn)變質(zhì)作用階段）~熱解干裂氣階段　　（1）劃分界限：該階段埋深大、溫度高，R》2.0%　?。?）

5、物質(zhì)基礎(chǔ)：干酪根殘?jiān)鸵焉傻臐駳?、凝析氣、輕質(zhì)油?！　。?）化學(xué)作用過(guò)程：高溫?zé)崃呀狻　。?）烴類(lèi)產(chǎn)物：干氣（甲烷）　?。?）特點(diǎn)：趨于向CH4分子的化學(xué)熱解穩(wěn)定；干酪根縮聚為富碳?xì)堄辔?。?）終結(jié)物：次石墨明確：有機(jī)質(zhì)成烴演化是一個(gè)連續(xù)過(guò)程,對(duì)于現(xiàn)今某一烴源巖來(lái)說(shuō),其演化可能處于該過(guò)程的某一階段而已;各階段在有機(jī)質(zhì)成烴演化過(guò)程中是連續(xù)過(guò)渡的,相應(yīng)地化學(xué)反應(yīng)和烴類(lèi)產(chǎn)物是可以疊置交錯(cuò)的,況且,有機(jī)質(zhì)類(lèi)型不同,其劃分界線和烴類(lèi)產(chǎn)物也會(huì)有所不同。實(shí)際上不可能用統(tǒng)一的指標(biāo)去做出截然的劃分;這只是有機(jī)質(zhì)抑或干酪根成烴演化的一般模式。干酪根：成烴理論；干酪根演化；干酪根類(lèi)型；確定方法（一）

6、分類(lèi)：根據(jù)干酪根的元素分析采用H/C和O/C原子比繪制相關(guān)圖即范氏圖將其主要分為3大類(lèi)Ⅰ型是分散有機(jī)質(zhì)干酪根中經(jīng)細(xì)菌改造的極端類(lèi)型,或藻質(zhì)型,它富含脂肪族結(jié)構(gòu),富氫和貧氧,原始H/C原子比高，約1.5~1.7;O/C原子比低,一般小于0.1，是高產(chǎn)石油的干酪根；熱失重為65%；生烴潛力為0.4~0.7。Ⅱ型是烴源巖中常見(jiàn)的干酪根,又稱腐泥型,有機(jī)質(zhì)主要來(lái)源于水盆地中浮游生物和細(xì)菌。原始H/C原子比較高，約1.3~1.5;O/C原子比較低,約0.1~0.2，其生烴潛力較高；熱失重為50~80%；生烴潛力為0.3～0.5。Ⅲ型是由陸生植物組成的干酪根,又稱腐殖型。富含多芳香核和含氧基

7、團(tuán)。原始H/C原子比低,通常小于1.0;O/C原子比高達(dá)0.2~.0.3,這類(lèi)干酪根以成氣為主；熱失重為30%~50%；生烴潛力為0.1~0.2。殘余型或Ⅵ型,具異常低的原始H/C原子比,比值低至0.5~0.6，而O/C原子比卻高達(dá)0.25~0.3，這類(lèi)干酪根中有大量的芳香核和含氧基團(tuán),顯微組分觀察表明其有機(jī)質(zhì)主要為惰性組的氧化有機(jī)質(zhì)和絲質(zhì)碎片,能生成少量的氣,此干酪根的熱失重<30%,生烴潛力<0.2。（二）演化：干酪根是在成巖作用過(guò)程中適度的地溫和壓力條件下形成的縮聚物,在埋