加强油源岩沉积成岩成油模拟实验研究

干酪根热降解生油学说源于油页岩高温热解生成“人造石油”的生产实践,其理论内涵是凡富含干酪根的岩石,经高温热解后其所含的干酪根都可以生成“人造石油”。应用该学说的高温热解实验方法,可以评价油页岩的品质及其热解生成“人造石油”的潜力,因此仅适用于油页岩的评价研究。但该学说的倡导者却认为油页岩和油源岩都是能生成石油的岩石,如果埋藏较浅时就称为油页岩,如果埋藏较深时就是油源岩,因此干酪根热降解生油学说同样适用于油源岩。这种观点并没有被美欧等国家所认可,但遗憾的是,在改革开放之初不甚了解国外同行对该学说如何评价的情况下,中国的石油地质家不仅全盘接受了该学说,而且推广应用了40多年。为彻底改变这种被动局面,唯一可行的就是通过油源岩沉积成岩成油模拟实验,研究油源岩中可溶有机质的生油问题和评价方法。

煤成油研究历史和我国煤成油田勘探方向

煤成油早期研究始于１８世纪的俄罗斯学者罗蒙诺索夫。之后西方学者Ｒｏｇｅｒｓ、Ｂｅｒｔｒａｎｄ等先后发表过有关论述。近代我国煤成油研究可能始于１９３３年王竹泉、林文英、谢家荣等分别考察鄂尔多斯盆地和浙江长兴地区。５０年代以来，世界各地陆续在含煤岩系探获石油。８０年代后，对煤成油的研究和认识获得较大的进展，形成了含煤岩系内能够形成油田的共识。我国一批科研机构、知名专家和青年学者，在煤生油显微组分、模拟实验、有机地化、成烃模式、煤沼演化与煤成油田形成模式等方面，提出了一些创见性的认识，将我国煤成油研究推到一个较高的水平。目前研究中还存在一些有争议的问题：含煤岩系内形成油田的主要贡献者是煤层还是泥岩？在低成熟条件下能否形成煤成油田？对此类争议应予以足够的重视，展开深入的讨论，煤成油研究才可能进一步发展。参１９（梁大新摘）

形成煤成油田的制约条件

煤成油田的形成受到多方面因素的制约。形成煤成油田的有利条件是:煤系沉积于湖湾沼泽相或三角洲间湾沼泽相,具备较佳的生油显微组分和较好的地球化学综合指标,具备较低的热演化程度、较佳的孔隙结构并经受了适宜的地质营力;含煤盆地在宏观上具备完整的湖(海)平面变化旋回层序,局部有良好的岩性组合和构造;最直接的标志是已发现的原油或油砂具备典型煤成油的地球化学特征,即族组成中饱和烃含量异常高、饱/芳值高、非烃和沥青质含量低;具有反映高等植物生源的甾、萜烷分布特征;处于低成熟演化阶段;沉积环境偏氧化;富集重碳同位素。

对成油体系临界时刻的思考

在分析Magoon和Dow对成油体系临界时刻论述的基础上 ,通过分析成油体系中各事件发生的过程 ,指出原始成油体系事件分析图表的不合理之处。从事件持续时间的长短对油气藏最终形成的影响角度 ,建立成油体系临界时刻分析模型 ,探索临界时刻定量评价的方法以及该方法在油气潜力评估中的应用意义。

对成油体系临界时刻的思考

在分析Magoon和Dow对临界时刻研究的基础上 ,从事件持续时间的长短对油气最终生成的影响这一角度 ,通过对成油体系中各事件发生的过程进行分析 ,指出原成油体系事件分析图表的不合理之处 ;建立成油体系临界时刻分析模型 。

柴达木盆地北缘牛东地区煤成油及其地球化学特征

通过对柴达木盆地北缘西段牛东地区和冷湖构造带原油中生物标志物分布与组成特征的系统对比研究,首次提出牛东地区原油属于典型煤成油。其主要特征表现为具有高的Pr/Ph比值(3.0~5.5),在Pr/nC17与Ph/nC18关系图上分布在偏氧化的区域,明显富含树脂体生源的海松烷类标志物,而指示藻类贡献的C27甾烷明显偏低,表明陆源有机质是主要原始生烃母质,且总体偏低的新藿烷和重排藿烷这一特征也与煤和碳质泥岩的形成环境相吻合。而冷湖构造带原油的Pr/Ph比较低(<3.0),在Pr/nC17与Ph/nC18关系图中分布在氧化—还原环境之间的过渡区域,树脂体生源的海松烷类标志物含量明显偏低,而与藻类输入有关的C27甾烷明显偏高,新藿烷和重排藿烷含量中等,这与淡水湖相泥岩的特征相吻合,表明它们属于淡水湖相原油。柴达木盆地北缘地区下侏罗统不同岩性烃源岩与相关地区原油中海松烷类标志物的相对组成特征表明,牛东地区原油主要来源于煤,而冷湖构造带上的原油主要来源于湖相泥岩,这与该地区下侏罗统煤具有较高的生烃潜力是吻合的,由此表明柴达木盆地北缘地区煤成油的勘探值得关注。

成油体系中的层序地层学

成油体系是油气勘探地质研究进程中一个特定阶段的研究目标和任务，侧重于解剖一个有效生油凹陷与其油气聚集间的成因关系；但层序地层学的飞速发展，使它已渗入到石油勘探的各个阶段中。层序地层学导出的岩性、岩相研究已成为生储盖特征研究的主要内容之一，层序地层格架的建立更为圈闭形成和油气运聚过程研究提供了重要的地层对比与沉积演化资料，而在初露端倪的高分辨率成油体系（成藏动力学）研究中，高分辨率层序地层学研究提供从小层对比、物性分析，到油水动态分布研究等一系列重要基础资料，因此，在成油体系分析中，层序地层学扮演着一个举足轻重的角色。以两个陆相盆地的勘探实例，讨论了成油体系分析中层序地层学研究的重要性。

鄂尔多斯盆地侏罗系煤生、排油能力实验及其形成煤成油可能性探讨

由于现代煤成油理论的建立和世界范围内一批大中型煤成油田的相继发现,鄂尔多斯盆地侏罗系煤生油问题引起地质学者的关注。该文通过实验获得鄂尔多斯盆地侏罗系煤饱和吸附烃量为50～88kg/t煤,为研究煤吸附烃提供了一些定量信息。同时认为,只有煤生油能力达到或超过煤饱和吸附烃量时,煤才可能成为有效油源岩。通过热模拟实验获得鄂尔多斯盆地侏罗系煤生油能力,结合鄂尔多斯盆地侏罗系煤饱和吸附烃量,对鄂尔多斯盆地侏罗系煤生烃能力进行评价,认为,鄂尔多斯盆地侏罗系煤生烃能力有限,大多数煤生成烃类尚不能完全饱和煤中的孔隙。同时对鄂尔多斯盆地侏罗系煤有机质丰度、类型、成熟度进行综合评价,并与世界其它大中型煤成油田进行对比认为:鄂尔多斯盆地煤有机质丰度较低、类型较差、成熟度不高、生油能力有限;油源对比的结果也认为,鄂尔多斯盆地侏罗系原油与侏罗系煤系地层烃源岩无关,从另一侧面也说明,鄂尔多斯盆地侏罗系煤生烃能力有限,形成工业性油藏的可能性不大。

从成油成气期论塔里木盆地的油气勘探

在对塔里木盆地累积及不同时期生油气量进行定量计算的基础上，指出塔里木盆地虽然累积生油量巨大，必定曾有过大规模的油气聚集，但由于主力成油期过早，使早期形成的巨一大型油藏容易受后期多次强烈构造运动的破坏、改造的影响，使油的富集规模和强度大为减小。因此，盆地内对石油的勘探应立足于寻找中、小型油田；虽然盆地内大部分气也生成于古生代，但相对于油而言，中新生代生成的气所占比例较大。这些生成期晚的天然气是盆地内气资源的主要来源，并使盆地内的气资源前景优于油资源。比较丰富的天然气资源及其较为集中的时代分布，使盆地内气的勘探前景看好。预期塔里本将成为一个富气盆地。

准噶尔盆地南缘煤成油的地球化学特征

齐古油田的原油来源于准噶尔盆地南缘中、下侏罗统的煤系地层.具有饱和烃与芳烃含量高,Pr/Ph>2.5的特征.原油与母岩的碳同位素组成有较好的一致性,都富集重组分.色质分析结果表明,离子特征峰具有典型陆源高等植物输入的标志.泥岩有机质的显微富氢组分占20％以上,它们富集于河流三角洲和水下冲积扇等地.在弱还原—还原环境的低演化阶段形成天然气,也能形成石油,在该盆地沿边缘呈带状分布。

准噶尔盆地侏罗纪煤成油研究

本文以有机岩石学和有机地球化学研究为基础，结合模拟实验，对中国西北地区准噶尔盆地侏罗纪煤成油问题进行了详细讨论，结果表明，准噶尔盆地侏罗纪煤含有丰富的类脂成分，壳质组特别是角质体含量高可能导致了本区高蜡石油的生成，壳质组和基质镜质体的含量决定了煤的氢指数和热解烃产值，它们共同构成了盆地内煤成油的母质。模拟排油实验证明了煤孔隙的吸附能力是有限的，在一定的压力条件下，煤中液态烃达到一定数量后就可以较好地排出。为了便于生产勘探，文中还讨论了煤系地层的沉积有机相，依据沉积相，有机地球化学和有机岩石学特征将煤系划分成四种沉积有机相：分别是高位沼泽有机相，森林沼泽有机相，流水沼泽有机相和开阔水体有机相，其中，流水沼泽有机相生成液态烃的潜力最大，以含有大量的角质体为特征；森林沼泽有机相的生烃潜力次之，以基质镜质体为主要成分；高位沼泽有机相生烃潜力最差，以惰性组和镜质组为主要的有机组分；

吐哈盆地煤成油形成的地质条件

吐哈盆地是典型的煤成油气盆地。通过对该盆地煤成油形成的地质条件分析,认为煤成油藏的形成是特定地质条件下的产物。(1)盆地构造演化控制了煤系生储油岩系发育;(2)存在低成熟成烃母质以利于烃类排出;(3)成煤沼泽氧化还原环境与成煤植物差异造成了煤原始富氢程度的不同。下三角洲平原沼泽及分流间湾沼泽是煤成烃发育的有利场所,流水沼泽相是煤成烃最有利的相带;(4)适合古地温梯度及后续盆地继承发展以保持源岩熟化,上覆湖相沉积发育以利于烃类的保存;(5)适合的构造挤压条件以利于煤成油的排驱与运移。

中国侏罗系煤成油若干问题

在阐述了煤成油的概念,总结和评述了煤生油显微组分、生油门限、生油范围和生油高峰等问题后,本文通过吐哈等盆地侏罗系煤生油显微组分组成特征、可溶有机质演化、成熟度和有机质丰度、油源(岩)及原油成熟度对比;含煤岩系中煤层和泥岩的厚度及总量和煤及泥岩最高沥青和总烃转化率的对比;煤及其族组成和煤成原油的族组成特征的对比;提出了中国侏罗系煤成油盆地中泥岩比煤层对煤成油田形成有更大的贡献的看法。

煤和含煤岩系成油理论研究和演变历史

运用系统的历史和现实类比分析方法 ,对世界含煤岩系煤成油田的源岩成熟度、烃源岩类型和煤成油田形成条件进行了综合研究。结果表明 ,煤虽能生油 ,但难以形成有商业意义的油田 ;含煤岩系中泥岩是煤成油田形成的主要贡献组分 ,在含煤盆地中 ,难以形成低熟煤成油田。

三塘湖盆地煤成油地球化学特征

依据生物标志物分布和组成特征 ,可把三塘湖盆地的原油和油显示分成中生界煤成油和上古生界湖相成因原油两大类。中生界煤成油以塘参 1井中侏罗统西山窑组的原油为代表 ,表现为正构烷烃系列具明显的奇碳优势 ,Pr/Ph值高 ( >4 .0 ) ,四环萜烷 /三环萜烷 >1 .0 ,三环萜烷系列中 C1 9和 C2 0 相对丰度高于 C2 1和 C2 3,有 C31 六环藿烷 ,无伽玛蜡烷 ,C2 9甾烷占绝对优势 ,该原油源于中生界煤系源岩。上古生界湖相成因原油包括塘参 3井、条 2井和条 3井油显示 ,其主要特征为正构烷烃系列没有明显的奇偶优势 ,Pr/Ph值低 ,三环萜烷 /四环萜烷 (仅检测到 C2 4一个化合物 ) >1 .0 ,且 C2 1 和 C2 3 三环萜烷的相对丰度高于 C1 9和 C2 0 ,无 C31 六环藿烷 ,有较高含量的伽玛蜡烷和β-胡萝卜烷 ,C2 7甾烷丰度较高 。

成油系统概念在中国的提出及其应用

成油系统（或含油系统）的概念，在３０多年前，大庆油田已成功地应用在松辽盆地勘探、研究工作中。本文引证部分１９６３年的原文，表明成油系统与国外流行的含油系统概念内容基本相同。文中系统论述了川东气区主要成油系统的划分与评价，并提出了大中气田勘探新目标。中外勘探实践表明，成油系统具有很高的理论创新与实际应用价值。

甘蓝型油菜细胞质雄性不育系203A及其杂交种成油1号的选育

成油1号是利用细胞质雄性不育系203A与恢复系1266C杂交选育而成的“三系”杂交种。2002年参加国家黄淮区域试验,平均产量2 630 kg/hm2,比对照品种秦油2号增产1.21%。2003年续试,平均产量2 998.4kg/hm2,比对照秦油2号增产4.08%,达极显著水平,居参试品种第一位。2004年参加国家黄淮区生产试验,平均产量为2 580.6 kg/hm2,比对照减产1.79%,减产不显著。成油1号芥酸含量0.45%,硫苷含量22.79μmol/g,含油量42.14%,属双低油菜杂交种。

吐哈盆地侏罗纪成煤植物及其与煤成油的关系

重点研究了新疆吐哈盆地侏罗纪成煤植物，并与我国北方其他地区侏罗纪植物进行了对比，认为吐哈盆地侏罗纪成煤植物中银杏类占有相当重要的地位，其所形成的煤具有较高的煤成油生成潜力。

高压生烃模拟实验及其成油滞后特征

为探究压力对泥质烃源岩热演化和生烃特征的影响,利用高温高压模拟仪对辽河盆地东部凹陷桃10井的泥质烃源岩进行了研究,在半开放体系条件下开展了恒压和增压系列生烃热模拟实验。发现2个系列实验热解油产率峰值出现在500~520℃,与辽河盆地同层位烃源岩常规模拟实验结果相比滞后至少150℃,表明半开放体系生烃模拟实验中的生油高峰可能滞后于常规封闭体系模拟结果,利用常规封闭体系模拟实验进行烃源岩评价可能低估了泥质烃源岩的生烃潜力,尤其是在评价深层泥质烃源岩时可能存在较大偏差。研究认为,在半开放体系中流体压力的升高和频繁排烃作用是导致成油滞后现象的原因。该研究为重新认识泥质烃源岩自然演化提供了依据,在泥质烃源岩的生烃潜力评价方面取得了新的认识,为评价盆地或凹陷深层泥质烃源岩的生烃潜力提供了理论指导。

苏桥地区残殖煤的发现——兼论煤成气、煤成油的判别和我国煤成油的前景

苏桥位于我国著名的河北省任丘古潜山油田东北，靠近西面大城凸起的文安斜坡带上。本区第三纪生油岩由西部坝县凹陷向东变薄并超覆在中生界和石炭-二叠系之上，生油层厚度薄、有机质丰度低、埋藏浅，生油条件差。斜坡带第三系仅找到少量油藏。