济阳—临清东部C-P煤系源岩二次生烃机制及潜力分析

论文摘要

济阳-临清东部地区石炭-二叠系的煤系源岩主要是太原组与山西组煤和暗色泥岩（包括碳质泥岩）。该烃源岩经过后期不同程度的抬升、剥蚀及晚期的差异沉降,分别经历了印支末、燕山期和喜山期三次主要的生烃过程,相当部分在第三系深凹部位被二次深埋,并发生再次生烃,其中二次生烃发生在燕山期和喜山期,以喜山期为主。有关“二次生烃”的研究目前取得了较多的进展,但仍有许多问题有待深入研究,如二次生烃与连续生烃有何差别?是有机质演化过程的简单重复,还是有变异?二次生烃有何特点?对成藏有何影响等问题仍然是目前勘探中比较关切的问题。本次研究针对目前有关“二次生烃”研究中存在的问题,对研究区煤岩和泥岩进行了二次生烃模拟实验。研究表明,二次生烃作用是一次生烃的继续,同样受母质本身的性质、温度和时间、围岩环境三要素和热降解、裂解及与之相伴的缩聚作用等机制的支配,但由于参与二次生烃反应的有机质数量和质量不同,与一次生烃反应环境也不同,受热时间不同,所以二次生成的油气有变异,生烃模型多样化、复杂化。处于成熟阶段,特别是低成熟阶段的石炭-二叠系煤系源岩仍有较高的二次生烃能力,但高成熟阶段和过成熟阶段的二次生烃模型有明显的区别。通过对工区内石炭-二叠系不同类型源岩丰度、不同演化阶段热成熟度的研究,以不同类型源岩“二次生烃”模拟结果,分别计算了石炭-二叠系煤岩和暗色泥岩在中生代时期和新生代时期的生烃强度及生烃量。表明:石炭系煤岩的贡献最大,其次是二叠系煤岩。济阳坳陷的滋镇-阳信地区累计平均生烃强度最大,为44.09×108m3/km2,临清东部地区生烃强度最小,一般都在10×108m3/ km2以下。石炭-二叠系资源量累计结果表明:济阳坳陷为6317.19×108m3,临清东部地区为1617.69×108m3;资源丰度以滋镇-阳信地区最好为0.77×108m3/km2。整个研究以二次生烃模拟实验和盆地模拟为基础,完成了对该地区石炭-二叠系煤系源岩二次生烃机制及二次生烃潜力的研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 前言
• 1.1 选题依据、研究目的与意义
• 1.1.1 选题依据
• 1.1.2 研究目的及意义
• 1.2 勘探、研究现状
• 1.2.1 勘探现状
• 1.2.2 研究现状
• 1.3 研究内容、技术思路
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 研究思路
• 1.4 完成的主要工作量
• 第2章 研究区概况
• 2.1 构造位置及特征
• 2.2 石炭-二叠纪地层及沉积特征
• 2.2.1 地层特征
• 2.2.2 沉积特征
• 2.3 石炭-二叠系构造演化特征
• 2.3.1 印支期
• 2.3.2 燕山期
• 2.3.3 喜山期
• 第3章 石炭-二叠系煤系源岩特征
• 3.1 石炭-二叠系煤系源岩的地球化学特征
• 3.1.1 有机岩石学特征
• 3.1.2 有机质丰度
• 3.1.3 有机质成熟度
• 3.2 石炭-二叠系煤系源岩展布特征
• 3.2.1 石炭-二叠系残留地层展布特征
• 3.2.2 石炭-二叠系煤层展布特征
• 3.2.3 石炭-二叠系暗色泥岩展布特征
• 第4章 二次生烃模拟实验及二次生烃机制
• 4.1 二次生烃模拟实验研究
• 4.1.1 实验装置及模拟方法
• 4.1.2 模拟样品选择及分析项目
• 4.1.3 模拟实验结果分析
• 4.2 煤系烃源岩二次生烃机制探讨
• 4.2.1 煤系烃源岩二次生烃模式
• 4.2.2 煤系源岩二次生烃机制探讨
• 4.3 二次生烃特征及其意义
• 4.3.1 二次生烃潜力随初始成熟度增高而降低
• 4.3.2 煤系源岩二次生烃的复杂性和多样性
• 4.3.3 运移条件对二次生烃的影响
• 4.3.4 地球化学的不连续现象
• 4.4 二次生烃模式
• 4.4.1 二次生烃概念模式
• 4.4.2 济阳-临清东部石炭-二叠煤系源岩二次生烃模式
• 第5章 石炭-二叠煤系源岩二次生烃潜力分析
• 5.1 埋藏史及热演化史分析
• 5.1.1 济阳坳陷
• 5.1.2 临清坳陷东部
• 5.2 石炭-二叠系源岩生烃史演化分析
• 5.2.1 生烃量计算模型
• 5.2.2 生烃史计算参数
• 5.2.3 石炭-二叠系源岩二次生烃潜力分析
• 5.3 资源量计算
• 结论
• 致谢
• 参考文献