第四章油气生成与烃源岩(教案)

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1、第四章油气生成与炷源岩第一节油气生成的原始物质一、油气生成的原始物质的来源1.生物种类来源沉积有机质的牛物种类來源首先是浮游植物，其次是细菌、高等植物、浮游动物。2.生化组分来源对沉积有机质來源提供最多的半化组成是脂类化合物、蛋口质、碳水化合物和木质素。类脂物质的特征是抗腐力较强，能在各种地质条件下保存起来，其元素组成和分子结构也最接近于石油桂，被认为是生成油气的主要原始物质。天然有机质与石油平均元素组成组成C%H%S%N%0%碳水化合物446——50木质素6350.10・331.6蛋白质53711722类脂7612——12石油84

2、.5131.50.50.5二、原始物质的形成沉积有机质:通过沉积作用进入沉积物中并被埋藏卜•来的那部分有机质称为沉积有机质。形成：氧化成简单的分子生物->死亡f沉积有机质（只占0.8%左右）分两类:1.原生的沉积有机质：指通过沉积作用，直接或间接进入沉积物中的有机质。包括：氨基酸、脂肪酸、脂类及木质素。2.新生的沉积有机质：指原生的沉积有•机质通过埋藏作用和化学作用重新合成和演化形成的有机化合物。如腐殖酸、干酪根、烧和非怪。古代沉积岩中分散有机质的组成：婭类：岩石中町溶于有机溶剂的有机质。是有机体生化作用的产物。沥青：可溶于冇机溶剂

3、，是坯类和非怪类物质的混合物。可分为油质、胶质及沥青质,是有机质向汕气转化的中间产物。干酪根：不能溶解丁有机溶剂的固体分散有机质。三、生油母岩干酪根1•概念干酪根：为沉积岩中所冇不溶于非氧化的酸、碱和非极性冇机溶剂的分散冇机质（1979年，亨特）。沉积有机质包括：有机溶剂可抽提的沥青；不溶于有机溶剂的干酪根。T•酪根是有机碳的最重要形式。它比煤和储集层中石油含量之和还要多上千倍，比非储集层中沥青和其它分散的石油多50倍。在古代沉积岩中，有机质的80〜99%是干酪根。2•形成六、七十年代，关于干酪根的形成研究日渐完善，口木人石渡良志1

4、976年提出认为干酪根的形成的以下三种途径：①不饱和化合物T（氧化聚合）中间产物T（聚合）T酪根②碳水化合物、蛋白质T（聚合）腐殖酸T（聚合）干酪根③脂肪、碳水化合物、蛋白质T（微生物作用）腐殖酸T（聚合）干酪根3•性质从岩石川提纯出來的T酪根呈黑色或褐色粉末，是复杂的有机高分子聚合物。在沉积岩中T酪根呈细微分散状态，有吋以局部富集的纹层存在于泥岩中。4.组成及结构元素组成：干酪根的元素组成中以C为主。一般分布范围是C：70〜90%,H：3〜10%,O：3〜19%,N：0.4〜4%,S：0.2-5%（据Tissot,1984）。干酪

5、根的元素组成跨有很大范围，它的化学成分和结构会因原始物质的类型和演化程度而变化。结构：干酪根是一个由很多“桥键咬连的“核”组成，在核和桥上带有各种官能团，类脂化绿河页岩干酪根的结构0.10J0.30.4—原子比O/C►un型+#in型.O1不同来源干酪根的元索分析图解5.类型Tissot(1974)根据干酪根的元索分Krevelen图)，将其主要分为三析釆用H/C和0/C原子比绘制相关图,即范氏图(VanI型干酪根：称腐泥型，富含脂肪族结构，富氢贫氧，H/C高，一般为1・5〜1・7,而0/C低，一般小于0.1,生炷潜力为0.4〜0.

6、7。I电千締楔A滅1299・6米・感。爼耒・

7、2::(20)扃美国西内部盆地二叠系含磷组黑色页岩中C15+炷类/有机碳和干根颜色、H/C原子比随深度的变化成熟门限深度2000米，生油窗2000〜4500米,干酪根呈褐-暗褐色,H/C从1.2降至0.6卜新统g««Mln?(i«)怪类/有机氐30WJ(xJpmR四一•k・7"P•■vQ!•■・・・•ew•・$T(LVMSrilBI・••_址::：；：；;；••玫亞:：：；:；：；：：;:：;;J500im15W2001拔数克)/岩石垃方*;1)芙国济杉矶盆:地上中新—上新统咱色页岩中「+"晟类厂有机碳随深皮的变化2・烷屋的演化苏联

8、曲岛加索西部细三迈科普层页岩中C出疑附深度的变化正构烷姪的演化异构烷姪的演化环烷姪的演化芳香姪的演化二、油气生成的阶段性及特征门限温度：随着埋藏深度的增加，当温度升高到一定数值，有机质开始大量转化为石汕，这个温度界限称门限温度。门限深