热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用

张敏; 李谨; 陈菊林

doi:10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

ISSN 1000-0550 CN 62-1038/P

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热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用

张敏, 李谨, 陈菊林

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张敏, 李谨, 陈菊林. 热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用[J]. 沉积学报, 2018, 36(5): 1033-1039. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

引用本文:

张敏, 李谨, 陈菊林. 热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用[J]. 沉积学报, 2018, 36(5): 1033-1039. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

ZHANG Min, LI Jin, CHEN JuLin. Thermal Effect on the Distribution of Rearranged Hopanes in Hydrocarbon Source Rocks[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2018, 36(5): 1033-1039. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

Citation:

ZHANG Min, LI Jin, CHEN JuLin. Thermal Effect on the Distribution of Rearranged Hopanes in Hydrocarbon Source Rocks[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2018, 36(5): 1033-1039. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

张敏, 李谨, 陈菊林. 热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用[J]. 沉积学报, 2018, 36(5): 1033-1039. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

引用本文:

张敏, 李谨, 陈菊林. 热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用[J]. 沉积学报, 2018, 36(5): 1033-1039. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

Citation:

热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用

doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

张敏^1,2,
李谨^2,3,
陈菊林^1,2

1.
长江大学油气资源与勘查技术教育部重点实验室, 武汉 430100;
2.
长江大学资源与环境学院, 武汉 430100;
3.
中国石油勘探开发研究院廊坊分院, 河北廊坊 065007

基金项目: 国家自然科学基金项目（41272170）；国家科技重大专项（2016ZX05007-001-02）

详细信息

作者简介:
张敏,男,1962年出生,教授,有机地球化学与石油地质学,E-mail:zmjpu@163.com

中图分类号: P618.13

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Thermal Effect on the Distribution of Rearranged Hopanes in Hydrocarbon Source Rocks

ZHANG Min^1,2,
LI Jin^2,3,
CHEN JuLin^1,2

1.
Key Laboratory of Exploration Technology for Oil & Gas Research(Yangtze University), Ministry of Education, Wuhan 430100, China;
2.
College of Resources and Environment, Yangtze University, Wuhan 430100, China;
3.
Research Institute of Petroleum Exploration and Development(Langfang Branch), PetroChina, Langfang, Hebei 065007, China

Funds: National Natural Science Foundation of China, No.41272170;National Science and Technology Major Project, No.2016ZX05007-001-02

摘要

摘要: 通过对87个采自鄂尔多斯盆地煤系烃源岩和松辽盆地湖相烃源岩样品进行的地球化学分析结果显示，热力作用对烃源岩重排藿烷组成特征的影响强烈。随成熟度的变化，来自两套沉积体系的烃源岩中重排藿烷相对丰度的分布相似，随成熟度增大17α（H）-重排藿烷和18α（H）-新藿烷相对丰度均先增大后减小，并在R_o：0.80%~0.90%（生油窗）时达峰值。不同沉积环境的烃源岩中重排藿烷的成熟度与绝对浓度的变化规律一致。在R_o：0.50%~0.70%（未熟—低熟）阶段，重排藿烷绝对浓度较大；在R_o：0.70%~0.80%（成熟）阶段，重排藿烷的绝对浓度显著降低。不同沉积环境中重排藿烷的参数随成熟度的变化规律揭示：在重排藿烷的形成过程中，热力作用的影响要强于沉积环境和生物来源。
- 重排藿烷 /
- 形成机理 /
- 热力作用 /
- 烃源岩
Abstract: The molecular geochemical characteristics of a total 87 samples of lacustrine and coal measure hydrocarbon source rocks collected from the Songliao Basin and Ordos Basin are systematically analyzed in order to evaluate thermal effect on the distribution characteristics of rearranged hopanes in hydrocarbon source rocks. The results indicate that both lacustrine and coal measure hydrocarbon source rocks contain abundantly four series of rearranged hopanes and their distributions in geological bodies from different depositional environments or parent material sources show similar variation trends. The relatively lower abundant rearranged hopanes are distributed from low mature to high mature stages, whereas the abnormally high or higher abundant rearranged hopanes are mainly presented in mature stage. The linear correlations between the 17α(H)-diahopane series and other three series of rearranged hopanes including 18α(H)-neohopane series, the early-eluting rearranged hopane series and 21-methyl-28-nor-hopane series, are diverse clearly. In addition, the variations of relative abundance of rearranged hopanes from the two sets of samples show similar trend. For example, the relative abundances of 17α(H)-diahopane and 18α(H)-neohopane display an initial increase and a following decrease with increasing maturity and the highest amounts appear to be distributed in the range of maturity 0.8%-0.9% R_o. On the other hand, the absolute concentrations of rearranged hopanes have consistent variation for the hydrocarbon source rocks derived from different sedimentary environments with increasing maturity. Rearranged hopanes are formed at immature to mature stage corresponding to R_o=0.5%-0.7%. With the source rocks into mature stage (R_o=0.7%-0.8%), the absolute concentration decreases remarkably with the decreasing extent more than 90%. The consistency of variation of relative abundance and absolute concentration of rearranged hopanes in different depositional systems indicate that thermal effect has much more important impact on the distribution and composition of rearranged hopanes compared with sedimentary environments and biological sources.
- rearranged hopanes /
- genetic mechanism /
- thermal effect /
- hydrocarbon source rocks

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[1]	张文俊, 林舒敏, 柯行, 张敏. 煤系烃源岩中四种类型高丰度重排藿烷组成特征及成因探讨-以鄂尔多斯盆地上古生界为例 . 沉积学报, 2024, (): -. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2024.028
[2]	张莹, 陈少平, 刘志峰, 杨东升, 耿名扬, 吴斌. 沉积环境对渤海金西A洼烃源岩的控制作用 . 沉积学报, 2023, 41(3): 890-900. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2022.047
[3]	王金艺, 金振奎. 微生物白云岩形成机理、识别标志及存在的问题 . 沉积学报, 2022, 40(2): 350-359. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2020.135
[4]	朱扬明, 郝芳, 邹华耀, 李平平, 胡东风. 川北中、下侏罗统烃源岩重排藿烷组成变化与油源对比 . 沉积学报, 2022, 40(4): 1137-1150. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2020.118
[5]	刘得光, 周路, 李世宏, 马万云, 郭文建. 玛湖凹陷风城组烃源岩特征与生烃模式 . 沉积学报, 2020, 38(5): 946-955. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2020.005
[6]	赵坤, 李婷婷, 朱光有, 张志遥, 李婧菲, 王鹏举, 闫慧慧, 陈永进. 中国华南渝东北城口地区下寒武统烃源岩发育环境与形成机制 . 沉积学报, 2020, 38(5): 1111-1122. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2019.102
[7]	王菁, 李相博, 刘化清, 张志杰, 完颜容, 王宏波, 黄军平. 陆相盆地滩坝砂体沉积特征及其形成与保存条件——以青海湖现代沉积为例 . 沉积学报, 2019, 37(5): 1016-1030. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2019.038
[8]	包建平, 王志峰, 朱翠山, 汪立群, 陈琰, 周飞. 柴达木盆地东坪地区一类新的原油及其地球化学特征 . 沉积学报, 2018, 36(4): 829-841. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.074
[9]	储呈林, 陈强路, 张博, 史政, 姜海健, 杨鑫. 热液活动对东二沟剖面玉尔吐斯组烃源岩形成的影响 . 沉积学报, 2016, 34(4): 803-810. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.04.020
[10]	江凯禧, 姚长华, 郭清正, 胡云亭, 赵才顺, 李鸿儒, 朱泽栋, 何文祥, 肖飞, 彭超. 印度扇深水区古—始新统烃源岩特征及发育模式 . 沉积学报, 2016, 34(4): 785-793. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.04.018
[11]	朱世发, 刘欣, 朱筱敏, 万策, 尤新才, 吉林, 杜建鹏. 准噶尔盆地克—百逆掩断裂带上下盘储层差异性及其形成机理 . 沉积学报, 2015, 33(1): 194-201. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2015.01.020
[12]	陈方文, 卢双舫, 丁雪. 松辽盆地齐家—古龙凹陷中浅层烃源岩生烃量评价 . 沉积学报, 2014, 32(6): 1181-1187.
[13]	. 东疆上二叠统烃源岩中的短链甾烷 . 沉积学报, 2014, 32(4): 784-789.
[14]	孙海涛. 鄂尔多斯盆地长北气田山西组二段低孔低渗储层特征及形成机理 . 沉积学报, 2011, 29(4): 724-733.
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[18]	李术元, 郭绍辉, 徐红喜, 王剑秋. 烃源岩热解生烃动力学及其应用 . 沉积学报, 1997, 15(2): 138-141.
[19]	杜小弟, 王璞君, 匡立春, 王东坡. 塔里木盆地震旦—泥盆纪古海平面变化再造及形成机理分析 . 沉积学报, 1997, 15(3): 14-17.
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热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用

doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

1. 长江大学油气资源与勘查技术教育部重点实验室, 武汉 430100;

2. 长江大学资源与环境学院, 武汉 430100;

3. 中国石油勘探开发研究院廊坊分院, 河北廊坊 065007

基金项目: 国家自然科学基金项目（41272170）；国家科技重大专项（2016ZX05007-001-02）

作者简介:
张敏,男,1962年出生,教授,有机地球化学与石油地质学,E-mail:zmjpu@163.com

收稿日期: 2017-07-26
修回日期: 2017-09-29
刊出日期: 2018-10-10

中图分类号: P618.13

关键词:

摘要: 通过对87个采自鄂尔多斯盆地煤系烃源岩和松辽盆地湖相烃源岩样品进行的地球化学分析结果显示，热力作用对烃源岩重排藿烷组成特征的影响强烈。随成熟度的变化，来自两套沉积体系的烃源岩中重排藿烷相对丰度的分布相似，随成熟度增大17α（H）-重排藿烷和18α（H）-新藿烷相对丰度均先增大后减小，并在R_o：0.80%~0.90%（生油窗）时达峰值。不同沉积环境的烃源岩中重排藿烷的成熟度与绝对浓度的变化规律一致。在R_o：0.50%~0.70%（未熟—低熟）阶段，重排藿烷绝对浓度较大；在R_o：0.70%~0.80%（成熟）阶段，重排藿烷的绝对浓度显著降低。不同沉积环境中重排藿烷的参数随成熟度的变化规律揭示：在重排藿烷的形成过程中，热力作用的影响要强于沉积环境和生物来源。

English Abstract

Thermal Effect on the Distribution of Rearranged Hopanes in Hydrocarbon Source Rocks

1. Key Laboratory of Exploration Technology for Oil & Gas Research(Yangtze University), Ministry of Education, Wuhan 430100, China;

2. College of Resources and Environment, Yangtze University, Wuhan 430100, China;

3. Research Institute of Petroleum Exploration and Development(Langfang Branch), PetroChina, Langfang, Hebei 065007, China

Funds: National Natural Science Foundation of China, No.41272170;National Science and Technology Major Project, No.2016ZX05007-001-02

Received Date: 2017-07-26
Rev Recd Date: 2017-09-29
Publish Date: 2018-10-10

Keywords:

Abstract: The molecular geochemical characteristics of a total 87 samples of lacustrine and coal measure hydrocarbon source rocks collected from the Songliao Basin and Ordos Basin are systematically analyzed in order to evaluate thermal effect on the distribution characteristics of rearranged hopanes in hydrocarbon source rocks. The results indicate that both lacustrine and coal measure hydrocarbon source rocks contain abundantly four series of rearranged hopanes and their distributions in geological bodies from different depositional environments or parent material sources show similar variation trends. The relatively lower abundant rearranged hopanes are distributed from low mature to high mature stages, whereas the abnormally high or higher abundant rearranged hopanes are mainly presented in mature stage. The linear correlations between the 17α(H)-diahopane series and other three series of rearranged hopanes including 18α(H)-neohopane series, the early-eluting rearranged hopane series and 21-methyl-28-nor-hopane series, are diverse clearly. In addition, the variations of relative abundance of rearranged hopanes from the two sets of samples show similar trend. For example, the relative abundances of 17α(H)-diahopane and 18α(H)-neohopane display an initial increase and a following decrease with increasing maturity and the highest amounts appear to be distributed in the range of maturity 0.8%-0.9% R_o. On the other hand, the absolute concentrations of rearranged hopanes have consistent variation for the hydrocarbon source rocks derived from different sedimentary environments with increasing maturity. Rearranged hopanes are formed at immature to mature stage corresponding to R_o=0.5%-0.7%. With the source rocks into mature stage (R_o=0.7%-0.8%), the absolute concentration decreases remarkably with the decreasing extent more than 90%. The consistency of variation of relative abundance and absolute concentration of rearranged hopanes in different depositional systems indicate that thermal effect has much more important impact on the distribution and composition of rearranged hopanes compared with sedimentary environments and biological sources.

张敏, 李谨, 陈菊林. 热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用[J]. 沉积学报, 2018, 36(5): 1033-1039. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

引用本文:

张敏, 李谨, 陈菊林. 热力作用对烃源岩中重排藿烷类化合物形成的作用[J]. 沉积学报, 2018, 36(5): 1033-1039. doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

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doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

作者简介:
张敏,男,1962年出生,教授,有机地球化学与石油地质学,E-mail:zmjpu@163.com

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doi: 10.14027/j.issn.1000-0550.2018.063

1. 长江大学油气资源与勘查技术教育部重点实验室, 武汉 430100;

2. 长江大学资源与环境学院, 武汉 430100;

3. 中国石油勘探开发研究院廊坊分院, 河北廊坊 065007

作者简介:
张敏,男,1962年出生,教授,有机地球化学与石油地质学,E-mail:zmjpu@163.com

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2. 长江大学资源与环境学院, 武汉 430100;

3. 中国石油勘探开发研究院廊坊分院, 河北廊坊 065007

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