油气成因模式.pptxVIP

会计学;;四个逐步过渡的阶段： 生物化学生气阶段——沉积有机质演化的未成熟阶段 热催化生油气阶段——成熟阶段 热裂解生凝析气阶段——高成熟阶段 深部高温生气阶段——过成熟阶段;4;烃类的形成与生油岩埋藏深度的关系的一般图解;★ 有机质向油气转化的过程;1.埋深：0-1500米± 2.温度：10~60℃ 3.演化阶段：Ro＜0.5% 沉积物的成岩作用阶段 ； 碳化作用中的泥炭-褐煤阶段； 4.作用因素：以生物化学作用为主； ; 5.演化过程及产物：; 5.演化过程及产物：;（一） 生物化学生气阶段; 6. 烃类组成的特征——在有机质中所占的比重很小 ; 在这个阶段生成的生物气，或称生物化学气，甲烷含量在95%以上，属干气；甲烷稳定碳同位素值异常低，介于-55～-85‰。 它们可以富集成特大型气藏，埋藏深度浅，易于勘探和开发，是经济效益高的研究对象。 该阶段的镜质体反射率 Ro＜0.5%；干酪根颜色为黄～浅褐～褐色。;（二） 热催化生油气阶段;5.演化过程及其产物; 产生的烃类：正烷烃碳数及分子量递减，中、低分子量的分子是正构烷烃中的主要组分，奇数碳优势消失；环烷烃及芳香烃碳原子数也递减，多环及多芳核化合物显著减少。; 有机质成熟的早晚及生烃能力的强弱，与有机质本身性质有关。;17;18;（三）热裂解生凝析气阶段; 残余干酪根继续断开杂原子官能团和侧链，生成少量水、二氧化碳、氮和低分子量烃类。同时由于地温超过了液态烃存在的临界温度，已不再有液态烃生成，前期已生成的液态烃类开始裂解，主要反应是大量C-C键断裂，包括环烷的开环和破裂， C数烃→低C数烃，液→气。干酪根残渣结构更紧密，暗褐色。;6.烃类组成的特征;此阶段烃类反应的两种样式： 石油热裂解(Cracking)：高温下脂肪族结构破裂为较小分子，生成为较高氢含量的甲烷及其气态同系物等轻烃类； 并使石油所含芳香烃浓缩集中。 石油热焦化(Coking)：高温下贫氢石油(一般以含杂元素-芳香烃为主)产生缩合反应，主要形成贫氢的固态残渣，并使石油中脂肪族相对增加而杂原子减少，同时残余干酪根也变得贫氢。 凝析气和湿气的大量生成，主要是与高温下石油裂解有关；石油焦化及干酪根残渣热解生成的气体量有限。;石油裂解与石油焦化的模拟试验 (据等，1986) (a)油、气正常生成率与温度的关系； (b)油、气累计生成率与温度的关系 ;湿气指数随温度变化的模拟试验(据等，1986) ;1.深度＞6000-7000m；温度＞250℃ ；高温高压 2.变生作用阶段（半无烟煤-无烟煤的高度碳化阶段） 3.作用因素：热变质 4.作用特点及主要产物：已形成的液态烃和重质气态烃强烈裂解，变成热力学上最稳定的甲烷；干酪根进一步缩聚，H/C原子比降到很低，生烃潜力逐渐枯竭。最终干酪根将形成碳沥青或石墨。; 有机质向油气演化的过程在实验室、野外观察和深井钻探结果中都得到了证实。 实验结果 中国科学院地球化学研究所对石油进行高温高压试验，发现当压力固定不变，石油随温度升高向两极明显分化，最后形成气体与固态沥青。 演化过程是石油→油+气→油+气+固态沥青+液态沥青→气体+固态沥青。; 野外观察 如在四川盆地威远隆起震旦系白云岩中见到石油热演化的最终产物甲烷和固态沥青，后者呈不规则浸染状或粒状分布于白云岩的裂缝或洞穴中，成熟度高，通常为碳沥青和焦沥青。 深井钻探 国外近代大批超深井钻探结果显示，深层多产天然气，罕见液态石油。; 以上将有机质向油气转化的整个过程大致划分为四个阶段，这反映油气演化的一般模式。 对不同的沉积盆地，由于其沉降历史、地温历史及原始有机质类型的不同，有机质向油气转化的过程不一定全都经历这四个阶段，有的可能只进入了前两个阶段，尚未达到第三阶段；而且，每个阶段的深度和温度界限也有差别。 ;29;30;有机质演化及烃类形成阶段划分表;32;33;34;35;36;37;38; （3）细菌改造陆源有机质早期生烃 细菌作用对陆源有机质进行降解改造，提高富氢程度和“腐泥化”程度，使有机质热降解、脱官能团与加氢生烃反应所需要的活化能降低，有利于生成低熟油气。 （4）高等植物蜡质早期生烃 高等植物蜡质易于水解形成长链脂肪酸和长链脂肪醇。经脱官能团形成原油中C22+正构烷，这类反应可在低温阶段完成。; （5）藻类类脂物早期生烃 藻类以蛋白质和脂肪物质含量高为特征。 藻的生物类脂物结构简单，在低温还原条件下