Mango轻烃参数的开发与应用

通过对塔里木盆地５４０个原油样品轻烃资料的系统研究，发现石油中４个异庚烷的比值（Ｋ１）不是一个常数，其变化范围在０．７４０～１．５４０之间，导致Ｋ１值变化的主要原因可能是烃源岩沉积介质中酸性催化剂催化作用的强弱。探讨了２，３二甲基戊烷／２，４二甲基戊烷比值与常用成熟度参数（庚烷值、甲基菲指数１、甲基菲指数２、Ｃ２９甾烷异构化比值）之间关系，结果表明２，３二甲基戊烷／２，４二甲基戊烷比值是一个有效的成熟度参数。利用Ｍａｎｇｏ提出的Ｃ７烃类形成动力学模式关系图及环优势参数，对塔里木盆地原油进行了对比与成因分类。

生物降解作用对大宛齐油田库车组原油轻烃参数的影响

塔里木盆地大宛齐油田的部分原油经受了不同程度的微生物降解作用,通过对该油田原油中轻烃分布特征的研究,能更深入地认识微生物降解作用对轻烃的影响.结果表明,微生物优先消耗正构烷烃,其次为异构烷烃和环烷烃;从而导致C6、C7轻烃三角图发生相应变化.在大宛齐原油中,随微生物降解程度的增加,正庚烷值和异庚烷值逐渐减小;当庚烷值为0-21,异庚烷值为0-2.6时,为“微生物降解”原油.微生物降解作用亦能使苯/正己烷、甲苯/正庚烷两个比值增大,而使正庚烷/甲基环己烷比值减小;基于甲苯/正庚烷、正庚烷/甲基环己烷两个比值建立的判别次生蚀变作用的模板,当原油处于轻微微生物降解作用时,该模板易与蒸发分馏趋势混淆,需谨慎使用.

热化学硫酸盐还原反应对原油C_7轻烃参数的影响

热化学硫酸盐还原反应直接影响C_7轻烃参数的有效性及使用范围。在360℃,持续时间分别为12、48、312h条件下,进行了室内不同储层矿物介质作用下TSR模拟实验,研究了Schaefer、Thompson、Halpern和Mango等C_7轻烃参数在TSR作用过程中的演变特征及影响因素。实验结果显示:随实验时间持续或TSR作用程度增加,Schaefer参数逐渐减小,它将因此低估原油成熟度;Thompson参数庚烷值、石蜡度和芳香度呈上升趋势,异庚烷值在含黏土矿物系统内显著降低,在含碳酸盐岩系统内先升高后降低,这将使得相关图版的解释复杂化;Halpern参数中轻质芳烃与环烷烃比值显著增加,正构烷烃(异构烷烃)与环烷烃比值有不同程度减小;Mango参数K1呈增大趋势,N2、P2和P3等不再适用于划分原油类型。在实验持续时间相同的条件下,Schaefer参数、庚烷值、石蜡度和芳香度在含黏土矿物系统内通常要比含碳酸盐系统内高;与无矿物系统相比,K1在含储层矿物,尤其蒙脱石系统内较高。这表明TSR作用过程中储层矿物对C_7轻烃参数仍有较为显著的影响,使用时需要慎重。

轻烃参数在埕北低凸起复杂储集层流体随钻评价中的应用

渤海油田埕北低凸起C 222探井东营组钻遇良好油气显示,但录测解释矛盾,影响了勘探决策。为进行该区储集层流体判别,应用地化轻烃参数进行随钻评价,通过庚烷值和异庚烷值判断可知储集层受到严重的生物降解作用,甲苯和苯含量值以及轻烃丰度分析储集层受到明显的水洗作用。评价结果表明该探井储集层东营组为含油水层,地化轻烃参数能够用于对储集层流体进行判别,较好地解决了随钻评价矛盾问题。

Mango轻烃参数在塔里木盆地大宛齐油田中的应用

塔里木盆地大宛齐油田的部分原油经受了不同程度的微生物降解作用,其原油的分子组成变化能较好地反映微生物降解作用对Mango轻烃参数的影响。对大宛齐原油轻烃组成分析发现,主体原油的Mango相关轻烃参数均呈现出陆相来源的分布特征,K1值、K2值基本保持一致,原油来源相近;随微生物降解程度的增加,Mango轻烃参数K1值减小、K2值增大,N^6_1/N^5_1值和(N^6_1+N^5_1)/(P2+P3+N_2)值整体上也呈现出减小的趋势。在大宛齐主体原油中,DW1区的N^6_1/N_2值、P2/P3值较高,DMCYC_5/MCYC_6值和MCYC_5/CYC_6值较低;而DW105西区的N^6_1/N_2值、P2/P3值则偏低,DMCYC_5/MCYC_6值和MCYC_5/CYC_6值却较高,这个区域性的分布特征可能预示大宛齐地区存在来自北部和西部的2股油气的汇入。

轻烃指纹参数在川西坳陷天然气成藏研究中的应用

利用天然气轻烃指纹和碳同位素分析资料 ,能够提供天然气运移方向、运移相态、气源、保存条件 ,以及气藏连通与分隔性方面的多种信息。以川西坳陷马井、新场、合兴场气田为例 ,分析了浅层侏罗系和白垩系气藏的气源、运移、保存及气层封隔性等条件 ,应用轻烃指纹图谱和轻烃参数比值曲线对比、轻烃化合物比值对比以及天然气单体烃碳同位素对比研究 ,得到如下结论 :马井气田下白垩统气藏属下伏蓬莱镇组气藏遭受晚期破坏形成的次生气藏 ,其规模较小 ,但勘探成本较低 ;川西坳陷天然气运移相态复杂 ,水溶相与游离相在运移过程中呈现动态变化的过程 ,但以游离气相为主 ;新场蓬莱镇组气藏属构造背景下的岩性气藏 ,气层内部非均质很强 ,气井之间连通性较差 ,且封盖条件差异也较大 ;轻烃地化参数在川西地区的应用有效 ,结论可靠。

基于全二维气相色谱的原油C_8轻烃新参数

C_5—C_(13)轻烃馏分是原油的重要组分,对于C_8以上轻烃组分的研究一直处于比较薄弱的状态。对塔里木盆地哈拉哈塘凹陷11件典型的奥陶系海相原油样品及北部湾盆地福山凹陷流沙港组流三段8件典型的古近系陆相原油样品进行了全二维气相色谱(GC×GC)和色谱/质谱(GC-MS)对比分析。借助标准样品并结合相关文献资料,对原油C_8轻烃组分中31个化合物进行了定性定量分析,发现原油C_8轻烃馏分中三甲基环己烷和三甲基环戊烷丰度较高。其中:顺-1,3-二甲基环己烷(c,1,3-DMCYC_6)、反-1,4-二甲基环己烷(t,1,4-DMCYC_6)和1,1-二甲基环己烷(1,1-DMCYC_6)相对丰度始终保持固定的比例,比值接近4∶2∶1;顺-1,反-2,顺-4-三甲基环戊烷(ctc,1,2,4-TMCYC_5)和顺-1,反-2,顺-3-三甲基环戊烷(ctc,1,2,3-TMCYC_5)也保持着1∶1的近似比值。并推测二甲基环己烷与甲基环己烷、三甲基环戊烷与二甲基环戊烷可能有着相似的母源输入。在此基础之上,针对C_8中的单体化合物建立了C_8轻烃新参数——轻烃比LHR。LHR为反-1,4-二甲基环己烷+顺-1,3-二甲基环己烷+1,1-二甲基环己烷与顺-1,反-2,顺-4-三甲基环戊烷+顺-1,反-2,顺-3-三甲基环戊烷的丰度比值,即(t,1,4-+c,1,3-+1,1-)DMCYC_6/(ctc,1,2,4-+1,2,3-)TMCYC_5。研究表明,LHR与经典沉积环境参数Pr/Ph,C_(21)/C_(23)TT及DBT/P线性关系良好,可以有效地用于表征原油或源岩有机质来源。

典型海相油和典型煤成油轻烃组成特征及地球化学意义

通过对塔里木盆地塔中隆起典型海相原油和吐哈盆地典型煤成油的轻烃组分、Mango参数和成熟度等分析后发现:2类原油轻烃组分含量差异明显,塔中隆起海相油富含正庚烷,吐哈盆地煤成油则富含甲基环己烷;塔中隆起海相油Mango参数K1值分布在0.97～1.19之间,与Mango所报道的结果相一致,而吐哈盆地煤成油的K1值却异常高(1.35～1.66);塔中隆起海相油成熟度参数庚烷值(32.3%～45.4%)和异庚烷值(1.9～3.7)高于煤成油,已处于高成熟阶段,塔中隆起典型海相油的形成温度要明显高于吐哈盆地煤成油。

塔中北斜坡原油轻烃组成及地球化学特征

塔中北斜坡原油为低硫、低蜡的典型腐泥型母质来源的原油,其苯含量低,正己烷和环己烷含量较高,正庚烷含量高,二甲基环戊烷含量极低,说明藻类和细菌是主要的烃源。该斜坡原油的Mango轻烃参数K1值主要分布在1左右,平均值为1.11,除个别井(塔中24井)K1值偏离较大之外,基本上与Mango所做结论一致;K2值普遍较低,平均值为0.21,为典型的海相油特征;原油庚烷值大于30%,异庚烷值也大于2.0,表明原油已处于高成熟阶段。

塔里木盆地塔中地区原油轻烃组成特征及其意义

塔里木盆地塔中地区原油总体上相对富含链烷烃，贫芳烃，苯的含量很低，正己烷和己烷含量较高，处于高成熟阶段，所经历的最高温度为115～128℃，除个别井原油表现为高K1值外，其他样品K1值与Mango所做的结论一致。

轻烃的稳态成因及其在油气勘探中的应用

对Mango的轻烃稳态成因理论进行了综述:基于大量实际分析资料,Mango发现轻烃的形成受一种化学过程控制,且有4个C7异构化合物的相对组成有显著的不变性,即轻烃稳态成因模式;基于该模式,Mango建立了轻烃参数与生油层最大埋深温度的关系,同时发现参数K1、K2的不同来源于有机质类型不同。在该理论基础上,通过对苏北盆地湖相油和海相油气轻烃的分析,探讨了轻烃参数K1、K2在确定油气母质类型方面的应用,同时依据轻烃参数2,4-/2,3-DMP与最大埋深温度关系式计算了苏北湖相油与海相油气的生成温度,结果显示湖相油生成温度与甾烷C2920S/(S+R)参数有较好的相关性,处于成熟阶段;海相油气生成温度显著高于湖相油,处于成熟晚期阶段。

西湖凹陷平湖斜坡带原油轻烃地球化学特征

通过对西湖凹陷平湖斜坡带的12个原油样品中轻烃分布及组成特征进行分析，结果表明：原油的轻烃馏分组成中甲苯、甲基环己烷指数高，石蜡指数低；原油发生蒸发分馏作用其程度大体相当于Thompson的5～7次充注观察值；C7化合物组成特征和甲基环己烷指数均指示原油母质来源于腐殖型有机质；M ango轻烃参数 K1基本符合轻烃稳定态催化动力学轻烃成因模式；轻烃组分中的庚烷和异庚烷指数因蒸发分馏作用而出现成熟度偏低的假象，原油形成温度在124～131℃之间。

挥发作用对C_5—C_8轻烃指标的影响:模拟实验证据

C5—C8轻烃指标在石油勘探开发中扮演着重要角色,然而其易挥发的自然属性导致C5—C8轻烃指标在实际应用过程中存在诸多不确定性。本研究利用塔中地区奥陶系海相凝析油在实验室内进行了原油挥发模拟实验,基于实验结果遴选和构建了受挥发作用影响较小的系列轻烃指标,具有较强的实用性。模拟实验结果显示挥发作用对C5—C8轻烃指标的影响程度受轻烃分子量和分子构型共同控制。nC5—nC8正构烷烃挥发量随正构烷烃碳数增加而逐步降低,不同分子构型C7化合物挥发量由高到低依次为:C7-支链烷烃>nC7>甲基环己烷>甲苯,二甲基环戊烷挥发量则大体相当。正(异)构烷烃与环烷烃比值和挥发速率相近的相同分子构型轻烃比值受挥发作用影响相对较小。原油挥发过程中,残留液态原油内C6—C8轻烃单体稳定碳同位素组成随挥发量增加逐步富集13 C,nC6—nC8正构烷烃稳定碳同位素组成变化程度随碳数增加逐渐降低。当C6—C8轻烃挥发量小于70%时,C6—C8轻烃稳定碳同位素组成变化不大,当其挥发量大于70%时,正构烷烃、异构烷烃和芳烃稳定碳同位素组成均产生1.0‰以上的较大变动,环烷烃稳定碳同位素组成则变化不大。受挥发作用影响较小的轻烃指标即正(异)构烷烃与环烷烃比值和环烷烃稳定碳同位素组成在塔中地区原油成熟度标定和原油类型划分方面取得了较为理想的应用效果,展现了良好的实用性和应用前景。

致密砂岩气藏油气轻烃特征及其地质意义——以四川盆地西北部须家河组气藏为例

四川盆地西北部上三叠统须家河组天然气、凝析油样品的C_7及C_5-C_7轻烃分布显示出油气主要来源于富含腐殖型干酪根的煤系泥岩与煤岩,该区油气样品的K_1值平均为1.04,整体相关性较好;K_2值差异较大,相关系数也较低,母体—子体比值梓潼凹陷须家河组呈现出较强的离散型。利用庚烷值、异庚烷值及MANGO稳态催化动力学等方法计算表明,天然气处于成熟—高成熟演化阶段,明显低于该区烃源岩实测成熟度及天然气δ^(13)C_1值计算的成熟度。梓潼凹陷须家河组凝析油及天然气轻烃星状指纹图分析显示,同一构造不同层位、同一层位不同构造油气可对比性较差,表明该区油气藏内部砂体之间的连通性较差,油气成藏以近源短距离运聚为主。由于该区储层早期已达致密演化阶段,从而导致在封闭—半封闭的地质环境中,天然气受不同热演化阶段天然气的累积效应影响,而凝析油受到同源不同期的天然气多次气侵而产生"蒸发分馏"效应影响,导致部分轻烃参数在应用过程中出现偏差。

鄂南镇泾地区延长组原油轻烃组成及地球化学特征

为研究鄂尔多斯盆地镇泾地区延长组原油特征,指导油田勘探开发部署,对原油轻烃开展了地球化学特征综合分析。本文分析了延长组原油的轻烃馏分总体特征、Mango轻烃参数特征、庚烷值、C_6及C_7轻烃组成特征。镇泾地区延长组原油轻烃馏分总体特征表现为,正构烷烃/支链烷烃比值普遍大于1,表明该区原油为保存条件较好的正常原油。Mango轻烃参数K_1值主要分布在0.87~1.20之间,除个别井表现为高K_1值外,基本与Mango所做结论一致;K_2值分布在0.11~0.50之间,均值为0.24,结合研究区苯和甲苯含量低的特点,得知原油主要形成于淡水湖相的沉积环境。原油经历的最高温度在117~134℃之间,折算R_o为0.78%~0.96%。该地区原油中苯含量很低,正己烷和环己烷含量较高,呈现出腐泥型来源油的特征;二甲基环戊烷含量高,甲基环己烷和正庚烷含量低,反映出水生生物是主要的生烃来源。油源对比结果表明,镇泾工区长6、长8、长9的原油主要来自长7的油页岩。

西湖凹陷油气藏轻烃录井解释方法

为了解决西湖凹陷油气藏类型多,油气显示特征复杂的问题,对本区域9口探井的综合录井及地化录井资料总结分析的基础上,总结了该区域综合录井资料及地化录井资料特征,引入“芳香烃含量指数”和“正构烷烃重中比”两个解释参数,建立了西湖凹陷地化轻烃参数解释图版。该图版实际应用于本区域新钻3口探井的油气解释,解释符合率达到95%,该解释图版在西湖凹陷录井资料解释评价上体现了实际的应用价值,对以后的西湖凹陷油气性质的识别与评价具有重要的参考作用。

一种利用轻烃技术估算原油密度的方法

原油密度是反映原油物理性质的主要参数,是录井精细评价储层“四性关系”的一项重要指标。二连盆地内凹陷受基底构造线、边界条件和受力不均一性等因素影响,油气藏的形成和油气分布差异性较大,不同地区、不同地层所产原油密度也有较大的差别,给录井综合评价储层含油性及预判储层产能增大了难度。为了解决这一难题,采用一种利用录井轻烃分析参数预测原油密度的计算方法,选取二连探区不同凹陷80余口井的轻烃录井参数,建立轻烃录井参数与储层原油密度之间的关系,通过优选相关系数,确定预测储层原油密度计算公式,解决判定储层油质问题,为定量判断原油性质提供了一种新的技术方法。

多参数综合判识凝析油成熟度——以东海盆地某构造带凝析油为例

成熟度是表征原油成因类型的重地球化学指标，因此选择有效的评价参数显得很重。利用多种衡量成熟度的化学参数（新藿烷、正庚烷与异庚烷、原油生成温度、烷基二苯并噻吩类化合物以及金刚烷类化合物），对东海盆地某构造带凝析油成熟度进行综合分析，认为金刚烷类化合物参数对于研究区成熟度的判识最为有效，最终折算出镜质体反射率大致介于0．90％～1．35％，属于成熟一高成熟原油。而轻烃参数由于研究区蒸发分馏现象严重，导致其值偏低而造成成熟度偏低的假象；烷基二苯并噻吩类化合物可能受到热力作用影响而导致结果略低于金刚烷类化合物参数。

鄂尔多斯盆地超深层天然气成因及分布特征分析

鄂尔多斯盆地天然气资源丰富,但超深层勘探程度较差,为了提升天然气勘探成功率,为天然气开发提供科学依据,研究了鄂尔多斯盆地超深层天然气成因及分布特征。通过气相色谱仪分析超深层天然气组分与轻烃参数,采用同位素测定仪分析天然气中焕烃气碳同位素,依据轻烃参数与焕烃气碳同位素,分析超深层天然气成因;依据研究区域的测井资料,统计分析该区域超深层气层有关参数,得到超深层气层分布特征。研究表明,研究区域天然气内主要成分为甲烷;通过分析轻烃参数与焕烃气碳同位素可知,该区域超深层天然气主要为煤成气,含有少量混合气,演化程度为高成熟;各井中长10油层组最为发育,当气层厚度为3 m、含气饱和度为40%时,该区域的超深层气层数达到最高。

金湖凹陷原油轻烃的地球化学特征及意义

对金湖凹陷40个原油样品进行轻烃组分、Mango参数和成熟度等研究。甲基环己烷指数指示出该凹陷原油的干酪根类型为Ⅰ—Ⅱ型;C5轻烃特征显示有机质来源既有腐泥型也有腐殖型;Mango轻烃参数K1值基本符合轻烃稳态催化动力学轻烃成因模式,暗示着该凹陷原油有着相似的沉积环境;C5—C7轻烃三环优势大于五环和六环优势,表明该地区原油主要来源于湖相沉积环境的烃源岩;原油轻烃组分中的庚烷值和异庚烷指数都较低,原油成熟度低,原油形成温度在120～128℃之间。为进一步认识金湖凹陷原油和烃源岩的地球化学特征提供科学依据。