油氣成因與烴源巖

1、思考題思考題根據(jù)油氣生成的機(jī)理和產(chǎn)物特征，根據(jù)油氣生成的機(jī)理和產(chǎn)物特征，可以把有機(jī)質(zhì)生油過程劃分為哪幾可以把有機(jī)質(zhì)生油過程劃分為哪幾個(gè)階段個(gè)階段？（有機(jī)質(zhì)向油氣轉(zhuǎn)化的現(xiàn)代模式及（有機(jī)質(zhì)向油氣轉(zhuǎn)化的現(xiàn)代模式及勘探意義）勘探意義）（干酪根成烴演化機(jī)制）（干酪根成烴演化機(jī)制）分三個(gè)階段：分三個(gè)階段：成巖作用階段、深成作用階段、準(zhǔn)變質(zhì)作用階成巖作用階段、深成作用階段、準(zhǔn)變質(zhì)作用階段段1.成巖作用階段成巖作用階段未成熟階段未成熟階段從沉積有機(jī)質(zhì)被埋藏開始至門限深度為止。從沉積有機(jī)質(zhì)被埋藏開始至門限深度為止。 地層條件：地層條件：低溫（小于低溫（小于5060）、低壓。）、低壓。 有機(jī)質(zhì)特征：有機(jī)質(zhì)特征：微

2、生物化學(xué)作用為主，有機(jī)質(zhì)以微生物化學(xué)作用為主，有機(jī)質(zhì)以形成干酪根為主，沒有形成大量烴類，形成干酪根為主，沒有形成大量烴類，O/C大大降大大降低，低，H/C稍微下降。稍微下降。 主要產(chǎn)物及特征：主要產(chǎn)物及特征：生物成因氣，有少量的烴類生物成因氣，有少量的烴類來自于活生物體，大部分為來自于活生物體，大部分為C15以上的重?zé)N，為生以上的重?zé)N，為生物標(biāo)志物。正烷烴多具明顯的奇偶優(yōu)勢(shì)。成巖作物標(biāo)志物。正烷烴多具明顯的奇偶優(yōu)勢(shì)。成巖作用階段后期也可形成一些非生物成因的降解天然用階段后期也可形成一些非生物成因的降解天然氣以及未熟油。氣以及未熟油。 鑒別指標(biāo)：鑒別指標(biāo)：Ro小于小于0.5%。2.深成作用階段深

3、成作用階段成熟階段成熟階段 深成作用階段為干酪根生成油氣的主要階段。該深成作用階段為干酪根生成油氣的主要階段。該階段從有機(jī)質(zhì)演化的門限值開始至生成石油和濕氣結(jié)階段從有機(jī)質(zhì)演化的門限值開始至生成石油和濕氣結(jié)束為止。按照干酪根的成熟度和成烴產(chǎn)物劃分為兩個(gè)束為止。按照干酪根的成熟度和成烴產(chǎn)物劃分為兩個(gè)帶：帶： A生油主帶（低生油主帶（低中成熟階段）中成熟階段） B凝析油和濕氣帶（高成熟階段）凝析油和濕氣帶（高成熟階段）A生油主帶（低生油主帶（低中成熟階段）中成熟階段）： 有機(jī)質(zhì)特征：有機(jī)質(zhì)特征：干酪根熱降解作用為主，干酪根熱降解作用為主，H/C大大降低。大大降低。 主要產(chǎn)物及特征：主要產(chǎn)物及特征：成

4、熟的液態(tài)石油。以中成熟的液態(tài)石油。以中低分子量的烴類低分子量的烴類為主，正烷烴中奇碳優(yōu)勢(shì)逐漸消失，環(huán)烷烴和芳香烴的碳數(shù)和為主，正烷烴中奇碳優(yōu)勢(shì)逐漸消失，環(huán)烷烴和芳香烴的碳數(shù)和環(huán)數(shù)減少，曲線由雙峰變單峰。環(huán)數(shù)減少，曲線由雙峰變單峰。W.C.Pusery把它稱為把它稱為“液態(tài)窗液態(tài)窗”或或“石油窗石油窗”。 鑒別指標(biāo)：鑒別指標(biāo)： Ro為為0.51.3%。 B B 凝析油和濕氣帶（高成熟階段）：凝析油和濕氣帶（高成熟階段）： 有機(jī)質(zhì)特征：有機(jī)質(zhì)特征： 高溫下，剩余的干酪根和已經(jīng)形成的重?zé)N繼高溫下，剩余的干酪根和已經(jīng)形成的重?zé)N繼續(xù)熱裂解。續(xù)熱裂解。 主要產(chǎn)物及特征：主要產(chǎn)物及特征： 液態(tài)烴急劇減少，液

5、態(tài)烴急劇減少，C1C1C8C8的輕烴將迅速的輕烴將迅速增加。在地層溫度和壓力超過烴類相態(tài)轉(zhuǎn)變的臨界值時(shí)，這些增加。在地層溫度和壓力超過烴類相態(tài)轉(zhuǎn)變的臨界值時(shí)，這些輕質(zhì)輕就會(huì)發(fā)生逆蒸發(fā)，反溶解于氣態(tài)烴之中，形成凝析氣和輕質(zhì)輕就會(huì)發(fā)生逆蒸發(fā)，反溶解于氣態(tài)烴之中，形成凝析氣和更富含氣態(tài)烴的濕氣。更富含氣態(tài)烴的濕氣。 鑒別指標(biāo)：鑒別指標(biāo)： RoRo為為1.31.32.0%2.0%。3.準(zhǔn)變質(zhì)作用階段準(zhǔn)變質(zhì)作用階段過成熟階段過成熟階段 有機(jī)質(zhì)特征：有機(jī)質(zhì)特征： 埋深大、溫度高，由于在成熟階段埋深大、溫度高，由于在成熟階段干酪根中絕大部分可以斷裂的側(cè)鏈和基團(tuán)已消耗殆盡干酪根中絕大部分可以斷裂的側(cè)鏈和基團(tuán)已

6、消耗殆盡，所以石油潛力枯竭，殘余的少量烷基鏈，尤其是已，所以石油潛力枯竭，殘余的少量烷基鏈，尤其是已經(jīng)形成的輕質(zhì)液態(tài)烴在高溫下繼續(xù)裂解形成大量的熱經(jīng)形成的輕質(zhì)液態(tài)烴在高溫下繼續(xù)裂解形成大量的熱力學(xué)上的最穩(wěn)定的甲烷。力學(xué)上的最穩(wěn)定的甲烷。 干酪根的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步縮聚形干酪根的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步縮聚形成富碳的殘余物質(zhì)。成富碳的殘余物質(zhì)。 主要產(chǎn)物及特征：主要產(chǎn)物及特征： 熱裂解甲烷。熱裂解甲烷。 鑒別指標(biāo)：鑒別指標(biāo)： Ro2.0%。教學(xué)目的與教學(xué)思路教學(xué)目的與教學(xué)思路教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)掌握油氣生成的地質(zhì)環(huán)境及促使有機(jī)質(zhì)演化掌握油氣生成的地質(zhì)環(huán)境及促使有機(jī)質(zhì)演化成烴的因素成烴的因素油氣形成的地質(zhì)條件油氣形

7、成的地質(zhì)條件天然氣類型天然氣類型第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖 油氣生成的基本理論油氣生成的基本理論 油氣生成必須具備什么條件？油氣生成必須具備什么條件？ 什么地質(zhì)環(huán)境可以生烴？什么地質(zhì)環(huán)境可以生烴？一、油氣生成的地質(zhì)環(huán)境一、油氣生成的地質(zhì)環(huán)境二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素油氣生成的地質(zhì)環(huán)境與物化條件 沉積巖中的有機(jī)質(zhì)要向石油轉(zhuǎn)化必須經(jīng)歷一個(gè)碳、氫不斷增加而氧不斷減少的過程，即為一個(gè)去氧、加氫、富集碳的過程。 原始有機(jī)質(zhì)的堆積、保存和轉(zhuǎn)化過程，必須是在還原條件下進(jìn)行，而還原環(huán)境的形成及其持續(xù)時(shí)間的長短則受當(dāng)時(shí)的地質(zhì)及能源條件所制約。 古地理環(huán)境海相環(huán)境

8、大陸環(huán)境大地構(gòu)造環(huán)境物理化學(xué)環(huán)境溫度與時(shí)間細(xì)菌活動(dòng)催化作用放射性 1.長期長期穩(wěn)定下沉穩(wěn)定下沉的大地構(gòu)造背景；的大地構(gòu)造背景；2.較快較快的沉積（堆積）速度；的沉積（堆積）速度；3.足夠足夠數(shù)量數(shù)量和一定和一定質(zhì)量質(zhì)量的原始有機(jī)質(zhì)；的原始有機(jī)質(zhì)；4.低能、還原性低能、還原性巖相古地理環(huán)境：淺海封巖相古地理環(huán)境：淺海封閉環(huán)境，半深閉環(huán)境，半深-深湖、前三角洲。深湖、前三角洲。5.適當(dāng)?shù)倪m當(dāng)?shù)氖軣岷吐癫厥軣岷吐癫厥?。史。第二章第二?油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖一、油氣生成的地質(zhì)環(huán)境一、油氣生成的地質(zhì)環(huán)境第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖1.大地構(gòu)造環(huán)境大地構(gòu)造環(huán)境 三種構(gòu)造環(huán)境：

9、三種構(gòu)造環(huán)境： 過補(bǔ)償過補(bǔ)償 水體變淺水體變淺 欠補(bǔ)償欠補(bǔ)償 水體變深水體變深 補(bǔ)償補(bǔ)償 保持一定水體深度保持一定水體深度第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖 為了確保有機(jī)質(zhì)不斷堆積、長期處于為了確保有機(jī)質(zhì)不斷堆積、長期處于還原環(huán)境，并提供足夠的熱能供有機(jī)質(zhì)熱還原環(huán)境，并提供足夠的熱能供有機(jī)質(zhì)熱解需要，地殼必須有一個(gè)解需要，地殼必須有一個(gè)長期持續(xù)下沉長期持續(xù)下沉，以及沉積物得到以及沉積物得到相應(yīng)補(bǔ)償相應(yīng)補(bǔ)償?shù)臉?gòu)造環(huán)境。只的構(gòu)造環(huán)境。只有盆地的下降速度與沉積速度大致相當(dāng)時(shí)有盆地的下降速度與沉積速度大致相當(dāng)時(shí)有機(jī)質(zhì)才有可能大量堆積和保存，才有利有機(jī)質(zhì)才有可能大量堆積和保存，才有利于有機(jī)質(zhì)

10、轉(zhuǎn)化為油氣。于有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為油氣。 這種大地構(gòu)造環(huán)境主要分布在：這種大地構(gòu)造環(huán)境主要分布在： 板塊的邊緣活動(dòng)帶板塊的邊緣活動(dòng)帶 板塊內(nèi)部的裂谷、坳陷板塊內(nèi)部的裂谷、坳陷 造山帶的前陸盆地、山間盆地。造山帶的前陸盆地、山間盆地。 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖 全球構(gòu)造格局中沉積盆地的分布全球構(gòu)造格局中沉積盆地的分布大陸板塊內(nèi)大陸板塊內(nèi)部部大大 洋洋 板板 塊塊碰撞山碰撞山帶帶大陸板塊大陸板塊內(nèi)部內(nèi)部大西洋大西洋型張裂型張裂大陸邊大陸邊緣緣西太平洋西太平洋型大陸邊型大陸邊緣弧溝體緣弧溝體系系陸陸殼殼盆盆地地大大陸陸裂裂谷谷盆盆地地弧弧后后盆盆地地弧弧前前盆盆地地深深海海溝溝開開闊闊

11、大大洋洋盆盆地地大大洋洋中中脊脊中中谷谷盆盆地地開開闊闊大大洋洋盆盆地地殘殘留留大大洋洋盆盆地地陸陸內(nèi)內(nèi)剪剪張張盆盆地地陸陸源源沉沉積積棱棱柱柱體體周周圍圍盆盆地地大地構(gòu)造環(huán)境第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖2.巖相古地理環(huán)境巖相古地理環(huán)境 海相環(huán)境：海相環(huán)境： 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖2.巖相古地理環(huán)境巖相古地理環(huán)境 陸相環(huán)境：陸相環(huán)境：濱湖濱湖沼澤區(qū)沼澤區(qū)淺湖區(qū)淺湖區(qū)半深湖區(qū)半深湖區(qū)深湖深湖 水體較深，水體表層處于水體較深，水體表層處于動(dòng)蕩回流狀態(tài)，其底部水流停動(dòng)蕩回流狀態(tài)，其底部水流停滯，由于水底有機(jī)質(zhì)的分解，滯，由于水底有機(jī)質(zhì)的分解，氧氣又得不到及時(shí)

12、補(bǔ)充，便形氧氣又得不到及時(shí)補(bǔ)充，便形成穩(wěn)定的還原環(huán)境，是有利的成穩(wěn)定的還原環(huán)境，是有利的生油區(qū)。生油區(qū)。 晚期生油理論認(rèn)為：晚期生油理論認(rèn)為：油氣生成油氣生成必須具備兩個(gè)條件必須具備兩個(gè)條件，一是有足夠的，一是有足夠的有機(jī)質(zhì)并能保存下來；一是要有足有機(jī)質(zhì)并能保存下來；一是要有足夠的熱量保證有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為油氣。夠的熱量保證有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化為油氣。 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素1.1.第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素 1. 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與

13、烴源巖二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素有機(jī)質(zhì)向石油轉(zhuǎn)化是一個(gè)熱降解過程，溫度是最有效和最持有機(jī)質(zhì)向石油轉(zhuǎn)化是一個(gè)熱降解過程，溫度是最有效和最持久的作用因素；溫度不足可用延長時(shí)間來彌補(bǔ)。久的作用因素；溫度不足可用延長時(shí)間來彌補(bǔ)。生油巖石的年齡越大，生油巖石的年齡越大，生烴門限溫度就越低。生烴門限溫度就越低。 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素由于生存條件的限制，細(xì)菌生物化學(xué)作用主要出現(xiàn)由于生存條件的限制，細(xì)菌生物化學(xué)作用主要出現(xiàn)在有機(jī)質(zhì)改造的早期或成巖作用的早在有機(jī)質(zhì)改造的早期或成巖作用的早中期。中期。

14、第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素 放射性元素（鈾、釷和鉀）所造成的局部放射性元素（鈾、釷和鉀）所造成的局部地溫增高將有利于有機(jī)質(zhì)的熱演化。地溫增高將有利于有機(jī)質(zhì)的熱演化。 放射性物質(zhì)產(chǎn)生的高能粒子可以導(dǎo)致水分放射性物質(zhì)產(chǎn)生的高能粒子可以導(dǎo)致水分解而產(chǎn)生大量的游離氫，同時(shí)放射性衰變產(chǎn)生解而產(chǎn)生大量的游離氫，同時(shí)放射性衰變產(chǎn)生的能量，游離氫和能量的提供將同時(shí)增加油氣的能量，游離氫和能量的提供將同時(shí)增加油氣形成的產(chǎn)率和速度，對(duì)于油氣的生成非常有利。形成的產(chǎn)率和速度，對(duì)于油氣的生成非常有利。 沉積巖中：總體上放射性元素含量很低沉積巖

15、中：總體上放射性元素含量很低第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素 非主要因素非主要因素 概括地說，壓力對(duì)有機(jī)質(zhì)成烴具有概括地說，壓力對(duì)有機(jī)質(zhì)成烴具有抑制抑制或或促進(jìn)作用促進(jìn)作用。 高壓阻礙有機(jī)質(zhì)成熟和成烴作用；高壓阻礙有機(jī)質(zhì)成熟和成烴作用； 短暫的降壓有利于加速有機(jī)質(zhì)的成熟。短暫的降壓有利于加速有機(jī)質(zhì)的成熟。第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素二、有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化成油的影響因素從化學(xué)理論講，壓力的增加可以抑制體積增加的化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)從化學(xué)理論講，壓力的增加可以抑制體積增加的化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。對(duì)于干酪根

16、的生烴反應(yīng)，尤其是較高溫度下生成氣態(tài)烴的行。對(duì)于干酪根的生烴反應(yīng)，尤其是較高溫度下生成氣態(tài)烴的反應(yīng)，顯然是體積增加的反應(yīng)。反應(yīng)，顯然是體積增加的反應(yīng)。一、生物成因氣一、生物成因氣二、油型氣二、油型氣三、煤型氣三、煤型氣四、無機(jī)成因氣四、無機(jī)成因氣第四節(jié)第四節(jié) 天然氣的成因類型天然氣的成因類型天然氣按成因可分為四種類型：天然氣按成因可分為四種類型：生物成因氣、油型氣、煤型氣生物成因氣、油型氣、煤型氣 和無機(jī)成因氣和無機(jī)成因氣第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖天然氣：廣義上，是指自然形成的、在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下呈天然氣：廣義上，是指自然形成的、在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下呈氣態(tài)的單質(zhì)和化合物。氣態(tài)的單質(zhì)和化合

17、物。無機(jī)成因氣無機(jī)成因氣根據(jù)來源機(jī)制根據(jù)來源機(jī)制宇宙氣、幔源氣、巖漿宇宙氣、幔源氣、巖漿巖氣、變質(zhì)巖氣、無機(jī)鹽類分解氣巖氣、變質(zhì)巖氣、無機(jī)鹽類分解氣有機(jī)成因氣有機(jī)成因氣按其有機(jī)質(zhì)類型按其有機(jī)質(zhì)類型腐植氣、腐泥氣腐植氣、腐泥氣按熱演化階段按熱演化階段生物氣生物氣、熱解氣、裂解氣、熱解氣、裂解氣腐植型有機(jī)質(zhì)腐植型有機(jī)質(zhì)( (包括煤包括煤) )的熱解氣和裂解氣稱為的熱解氣和裂解氣稱為煤型氣煤型氣腐泥型有機(jī)質(zhì)的熱解氣和裂解氣稱為腐泥型有機(jī)質(zhì)的熱解氣和裂解氣稱為油型氣油型氣第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖天然氣與石油形成條件比較天然氣與石油形成條件比較一、生物成因氣一、生物成因氣 生物成因

18、氣生物成因氣是指成巖作用階段早期，在是指成巖作用階段早期，在淺淺層生物化學(xué)作用帶層生物化學(xué)作用帶內(nèi)，沉積有機(jī)質(zhì)經(jīng)微生物的內(nèi)，沉積有機(jī)質(zhì)經(jīng)微生物的群體發(fā)酵和合成作用群體發(fā)酵和合成作用形成的天然氣，主要是甲形成的天然氣，主要是甲烷氣及部分烷氣及部分 COCO2 2 和少量和少量 N N2 2。有時(shí)也混有早期低。有時(shí)也混有早期低溫降解形成的烴氣。溫降解形成的烴氣。 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖1. 1. 生物成因氣的形成生物成因氣的形成 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖2.2.生物成因氣的特征生物成因氣的特征 （1 1）化學(xué)組成）化學(xué)組成 甲烷含量大于甲烷含量大于98

19、%98%，重?zé)N含量一般小，重?zé)N含量一般小于于1%1%，少量的，少量的 N N2 2 和和COCO2 2，為典型的干氣。，為典型的干氣。 （2 2）1313C C值值 一般為一般為 55 55 -90-90。 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖3.3.生物成因氣的分布生物成因氣的分布 生物成因氣的分布層位主要在白堊系生物成因氣的分布層位主要在白堊系以上，埋深在地表到以上，埋深在地表到20002000米左右。區(qū)域上米左右。區(qū)域上白堊系生物氣主要分布在東北地區(qū)，第三白堊系生物氣主要分布在東北地區(qū)，第三系分布在渤海灣和三水盆地，第四系主要系分布在渤海灣和三水盆地，第四系主要分布在柴達(dá)木盆地

20、和長江沿海地區(qū)和現(xiàn)代分布在柴達(dá)木盆地和長江沿海地區(qū)和現(xiàn)代湖泊中。湖泊中。第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖4.4.生物成因氣大量形成的條件生物成因氣大量形成的條件（1 1）擁有豐富的原始有機(jī)質(zhì)擁有豐富的原始有機(jī)質(zhì) 這是細(xì)菌活動(dòng)所需碳源這是細(xì)菌活動(dòng)所需碳源的物質(zhì)基礎(chǔ)。的物質(zhì)基礎(chǔ)。（2 2）適于甲烷菌發(fā)育的物理化學(xué)條件適于甲烷菌發(fā)育的物理化學(xué)條件 還原環(huán)境和中還原環(huán)境和中性水介質(zhì)條件有利于生物氣形成。性水介質(zhì)條件有利于生物氣形成。（3 3）合適的沉積環(huán)境合適的沉積環(huán)境 嚴(yán)格的缺氧、缺硫酸鹽還原環(huán)嚴(yán)格的缺氧、缺硫酸鹽還原環(huán)境，是產(chǎn)境，是產(chǎn)CHCH4 4菌繁殖的必要條件。半咸水和咸水湖，特

21、菌繁殖的必要條件。半咸水和咸水湖，特別是堿性咸水湖是生物氣形成聚集的最有利環(huán)境。別是堿性咸水湖是生物氣形成聚集的最有利環(huán)境。（4 4）足夠的孔隙空間足夠的孔隙空間 產(chǎn)甲烷菌的繁殖需要一定的空產(chǎn)甲烷菌的繁殖需要一定的空間。間。（5 5）較快的沉積速率較快的沉積速率 沉積速率快有利于生物氣形成。沉積速率快有利于生物氣形成。第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖二、油型氣二、油型氣 是指成油有機(jī)質(zhì)是指成油有機(jī)質(zhì)（腐泥型）腐泥型）在熱力作用下以及油熱裂解形成的各種在熱力作用下以及油熱裂解形成的各種天然氣。包括濕氣（石油伴生氣）、凝天然氣。包括濕氣（石油伴生氣）、凝析氣和裂解氣。析氣和裂解氣。

22、第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖1.1.油型氣的形成油型氣的形成 干酪根干酪根 溫度溫度（熱解）（熱解）液態(tài)烴液態(tài)烴 + + 氣態(tài)烴氣態(tài)烴 裂解裂解氣態(tài)烴氣態(tài)烴（凝析氣、甲烷氣）（凝析氣、甲烷氣） 高峰期：在深成作用階段的中晚期。高峰期：在深成作用階段的中晚期。第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖2.2.油型氣的特征油型氣的特征 （重?zé)N含量大于重?zé)N含量大于5%5%，最高可，最高可達(dá)達(dá)40 40 50%50%（石油和凝析氣階段）；過成熟氣（石油和凝析氣階段）；過成熟氣以甲烷為主，重?zé)N氣一般小于以甲烷為主，重?zé)N氣一般小于2%2%。 隨著成熟度的增高而增大，隨著成熟度的增高而

23、增大，由石油伴生氣的由石油伴生氣的 -55 -55 -40-40 到凝析油伴生到凝析油伴生氣的氣的 -45 -45 -30-30 再到干氣為再到干氣為 -35-35。 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖3.3.油型氣的分布油型氣的分布 油型氣分布普遍，東部北起松遼，南油型氣分布普遍，東部北起松遼，南至廣東三水和廣西百色盆地，中部穩(wěn)定區(qū)至廣東三水和廣西百色盆地，中部穩(wěn)定區(qū)的鄂爾多斯和四川盆地，西部的塔里木、的鄂爾多斯和四川盆地，西部的塔里木、準(zhǔn)葛爾和柴達(dá)木盆地。層位上從震旦系到準(zhǔn)葛爾和柴達(dá)木盆地。層位上從震旦系到第三系各層系均有分布。第三系各層系均有分布。 第二章第二章 油氣成因與烴

24、源巖油氣成因與烴源巖三、煤型氣三、煤型氣 煤系氣：煤系氣：凡與煤系有機(jī)質(zhì)熱演化有關(guān)的天然氣。凡與煤系有機(jī)質(zhì)熱演化有關(guān)的天然氣。 煤成（層）氣：煤成（層）氣：煤層在煤化過程中所生成的天然煤層在煤化過程中所生成的天然氣。屬于煤型氣的一種氣。屬于煤型氣的一種 煤型氣：煤型氣：煤系地層中分散有機(jī)質(zhì)在熱演化過程中煤系地層中分散有機(jī)質(zhì)在熱演化過程中所生成的天然氣。所生成的天然氣。 目前用煤型氣來概括，即目前用煤型氣來概括，即煤型氣煤型氣是指煤系地層中煤是指煤系地層中煤和分散有機(jī)質(zhì)在煤化作用和再煤化作用過程中形成的和分散有機(jī)質(zhì)在煤化作用和再煤化作用過程中形成的天然氣。天然氣。 第二章第二章 油氣成因與烴源巖

25、油氣成因與烴源巖1. 1. 煤型氣的形成煤型氣的形成 腐殖型腐殖型腐殖煤、腐殖型干酪根腐殖煤、腐殖型干酪根 泥炭化作用泥炭化作用泥炭、生物成因氣（因缺乏保存條件難以聚集）泥炭、生物成因氣（因缺乏保存條件難以聚集） 成巖作用階段成巖作用階段褐煤、生物成因氣（非烴含量高）褐煤、生物成因氣（非烴含量高） 變質(zhì)作用階段（熱力作用）變質(zhì)作用階段（熱力作用） 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖 變質(zhì)作用階段（熱力作用）變質(zhì)作用階段（熱力作用）長焰煤長焰煤氣煤、肥煤氣煤、肥煤 輕質(zhì)油和輕質(zhì)油和C C2 2 C C4 4 重?zé)N氣重?zé)N氣焦煤、瘦煤焦煤、瘦煤 煤型裂解氣煤型裂解氣貧煤、煙煤、無煙煤貧煤

26、、煙煤、無煙煤煤型氣煤型氣第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖 （1 1）化學(xué)組成：）化學(xué)組成：重?zé)N含量可達(dá)重?zé)N含量可達(dá)10% 10% 以上，以上，甲烷一般占甲烷一般占70% 70% 95%95%；非烴；非烴COCO2 2 量最大，量最大，N N2 2 次之，次之，H H2 2S S 最少。最少。 （2 2）1 31 3C C值：值：一般為一般為 -41.-41. - -24.924.9。 煤型氣多分布在煤系地層發(fā)育區(qū)。煤型氣多分布在煤系地層發(fā)育區(qū)。 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖四、無機(jī)成因氣四、無機(jī)成因氣 由地殼內(nèi)部、深海大斷裂、深海由地殼內(nèi)部、深海大斷裂、深海沉

27、積物形成，包括氮?dú)?、二氧化碳沉積物形成，包括氮?dú)?、二氧化?、硫化氫、氦氣等。硫化氫、氦氣等。 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖1.1.無機(jī)成因氣的形成無機(jī)成因氣的形成 無機(jī)成因氣是指不涉及有機(jī)物質(zhì)無機(jī)成因氣是指不涉及有機(jī)物質(zhì)反應(yīng)的一切作用和過程所形成的反應(yīng)的一切作用和過程所形成的氣體。包括地球深部巖漿活動(dòng)、氣體。包括地球深部巖漿活動(dòng)、變質(zhì)作用、無機(jī)礦物分解、放射變質(zhì)作用、無機(jī)礦物分解、放射作用以及宇宙空間產(chǎn)生的氣體。作用以及宇宙空間產(chǎn)生的氣體。四、無機(jī)成因氣四、無機(jī)成因氣 第二章第二章 油氣成因與烴源巖油氣成因與烴源巖無機(jī)成因氣無機(jī)成因氣烴類氣體烴類氣體無機(jī)成因甲烷無機(jī)成因甲烷非烴氣體非烴氣體稀有氣體氦氣稀有氣體氦氣其它氣體其它氣體（CO2、N2、H2S）第二章