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祁连山冻土区木里煤田侏罗系烃源岩地球化学特征

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第3O卷第6期 现代地质 V0】.30 NO.6 Dec.2016 2016年12月 GE0SCIENCE 祁连山冻土区木里煤田侏罗系烃源岩地球化学特征 程青松 , 龚建明 , 张敏 . 赵青芳 , 王伟超 , 程文洁 . 田瑞聪 . 陈志强 (1.长江大学资源与环境学院,湖北武汉430100;2.青岛海洋地质研究所,山东青岛266071 3.青海煤炭地质一0五勘探队,青海西宁810007;4.广西第七地质队,广西柳州545100) 摘要:为了查明祁连山冻土区木里煤田天然气水合物的气源,从QH一1、QH.2、QH一3井采集侏罗系样品44块,在常规 的岩石热解和有机碳分析的基础上,进行GC—MS分析和显微组分镜下鉴定。样品TOC在1.4%一16.6%之间,R 为 0.71%一0.79%;泥岩n大于4JD,煤小于0。正构烷烃呈前峰型分布,主峰碳为C 一C Pr/Ph普遍大于1.1;三环 萜烷以C19TF—C:0Tr为主峰,C24Te对c261TI'有绝对优势;甾烷系列C: 一C 。一C 甾烷呈反“L”形分布;藿烷系列c, 升 藿烷占优势,C C, 升藿烷含量低且G/C,。H低,大部分小于0.2。结果表明,该区侏罗系烃源岩基本处于成熟阶段, 有机质为Ⅱ 型一Ⅲ型,主要来自陆相高等植物输入,为河湖沼泽相沉积。有机质丰度较高,属中等一好烃源岩。综合 分析认为,研究区侏罗系烃源岩处于成熟度阶段但未到主生气期,不是研究区水合物主力气源岩。 关键词:烃源岩;成熟度;有机质丰度;有机质类型;生物标志化合物 中图分类号:P618.1;TEl32.2 文献标志码:A 文章编号:1000—8527(2016)06—1408—09 Geochemical Characteristics of Jurassic Source Rocks in the Muli Coal Field,Qilian Mountain Permafrost CHENG Qingsong ,GONG Jianming ,ZHANG Min ,ZHAO Qingfang , WANG Weichao ,CHENG Wenjie ,TIAN Ruicong ,CHEN Zhiqiang (1.School ofEarth Environment and Water Resources,Yangtze University,Wuhan,Hubei 430100,China 2.Qingdao Institute ofMarine Geology,Qingdao,Shandong 266071,China; 3.Qinghai No.105 Coal Geological Exploration Team,Xining,Qinghai 810007,China; 4.Guangxi No.7 Geological Exploration Team,Liuzhou,Guangxi 545100,China) Abstract:In order to find out the gas source of gas hydrates in Muli coal field of Qilian Mountain permafrost, forty—four Jurassic samples were collected from drilling holes of QH一1,QH-2 and QH一3 for geochemical analy- sis.On the basis of GC-MS experiment and microscopical maceral identiifcation of organic matters,the results show that the ranges of TOC and R。of samples are 1.4%一16.6%and 0.71%~0.79%,respectively; mudstones’TI is greater than 40,and coals’TI is less than 0;the peak of normal alkanes appears in the first and the main peak of carbon distribution is C l7一C l9,while Pr/Ph is generally greater than 1.1;tricyclic ter— penes has the main peak with C l9,丌一C20 TT,and C24 Te has absolute advantage to C26 1Tr;the distribution of C27一C28一C29 sterane series shows as a reverse“L”;C31 homohopane is an important component in hopane se- ries and the content of C34一C35 homohopane is low,and G/C3oH is low and mostly less than 0.2.The results reveal that the Jurassic source rocks stay in a mature stage;organic matters mainly belong to II 2—111 type, 收稿日期:2015—11—16;改回日期:2016—10—10;责任编辑:潘令枝。 基金项目:国家自然科学基金项目(41273066)。 作者简介:程青松,男,硕士研究生,1990年出生,地球化学专业,主要从事油气地球化学研究。 Email:1092980292@qq.COITI。 通信作者:龚建明,男,研究员,1964年出生,石油地质专业,主要从事地球化学和天然气水合物等研究。 Email:gongjianm@aliyun.com 第6期 程青松等:祁连山冻土区木里煤田侏罗系烃源岩地球化学特征 1409 which are mainly from higher plants;the sedimentary environment belongs to swamp facies;the organic matter abundance is relatively high,indicating to be medium—good source rocks.It can be drawn a conclusion that Ju- rassic source rocks in the study area are keeping in an oil—generating stage and not the main gas source rocks. Key words:source rock;maturity;abundance of organic matter;organic matter type;biomarker 0引 言 1 区域地质背景 青藏高原东北部的祁连山冻土区分为北祁连、 天然气水合物的全球资源量是煤和石油总和 的两倍,资源潜力巨大,是一种新的潜在能源, 中祁连和南祁连3大构造单元 ,平均海拔4 200 具有重大的战略意义。因此,世界各国尤其是发 m。自震旦纪以来,祁连山先后经历了多期构造演 达国家和能源短缺国家非常重视天然气水合物的 化而形成了现今的构造格局¨t-(图1)。祁连山志 调查研究和勘探开发。我国陆域冻土区的天气水 留纪晚期加里东运动使古洋盆封闭并开始隆升剥 合物具有纬度低、海拔高、埋藏浅、成因复杂、 蚀;石炭纪时处于浅海陆棚沉积环境;二叠纪时 含烃重、易开发等特点。我国自2002年开始设立 为陆棚浅海或陆表海海湾沉积;早三叠世至中三 了多个地质调查项目,对冻土区天然气水合物的 叠世为陆表浅海;中三叠世晚期早印支运动使该 成矿条件、异常标志和找矿前景开展调查研究。 区相对隆升,至晚三叠世末抬升为陆;早侏罗世 2008--2009年间中国地质调查局组织中国地质科 晚期,区域性引张作用在该区形成大通河断陷, 学院矿产资源研究所、勘探技术研究所和青海煤 形成一套侏罗纪山间河湖沼泽相含煤碎屑岩建造; 炭地质一0五勘探队等单位,在祁连山木里地区 晚侏罗世燕山运动使该区上升,气候向炎热干旱 实施“祁连山冻土区天然气水合物科学钻探工程”, 转变,沉积面积大范围萎缩;白垩纪和第三纪以 成功钻获天然气水合物实物样品,取得了找矿工作 红色细粒碎屑岩一黏土岩为主;第四纪广泛发育 的重大突破_l J。自祁连山冻土区发现天然气水合 冰水一洪积相和冰川相沉积。区域上自下而上发 物以来,在祁连山冻土区开展了大量的工作,取 育4套烃源岩:石炭系暗色泥(灰)岩、下二叠统 得了很多成果 一 ,但是对于天然气水合物的气 草地沟组暗色灰岩、上三叠统尕勒得寺组暗色泥 源尚存在很大争议。前人的研究表明,同处青藏 岩、侏罗系木里组和江仓组暗色泥页岩,有机质 高原的乌丽地区天然气水合物气源主要是热解成 处于成熟阶段,具有良好的生油气潜力¨卜”j。 因气和无机CO 气体 J,祁连山冻土区的天然气 水合物的气源主要为热解成因气及煤层气 。为 了查明祁连山冻土区天然气水合物的气源,需要 2地层特征 本次钻探的QH・1、QH-2和QH-3井紧邻2008 了解其烃源岩的地球化学特征。本文对采集自木 年发现水合物的DK-2井,位于木里煤田聚乎更矿  里煤田水合物发现区三口相邻钻井(QH-1、QH-2、 区三露天井田。地理坐标为:东经99。09 54”~99。QH一3)的侏罗系烃源岩进行测试分析,研究其地球 14 4O”,北纬38。03 41 ~38。06 15”。QH一1、QH-2 和QH.3井深600 m左右,呈钝角三角形分布,从 化学特征,为以后的气源对比提供基础资料。 图1研究区构造纲要图及井位图(据文献[14—15]修改) Fig.1 Tectonic outline and well location in the study area(modified from references of[14—15]) 现代地质 QH。1到QH.3地势依次降低,其中QH 1位于坡 260~264 m、295~326 m井段发现水合物;QI4—3 上,QH一2位于坡底并紧邻河流,QI4—3位于平地 井的144~160 m和265~285 m为含水合物层段。 (图1)。三口井主要钻遇侏罗系木里组和江仓组。 研究区水合物主要出现在140~330 m的层段,纵 木里组(J2m)岩性以泥岩、碳质泥岩和煤为主,厚 向上分布不连续,横向上没有明显的对比关系。 130~250 m,平均170 m左右,下部含有2层分布 以薄层状、片状、团块状赋存于泥岩、油页岩、 广的巨厚可采煤层;江仓组(J2 )在下部含数层不 煤等层段中,与岩性关系不大,主要产于岩层的 可采和局部可采煤层,中部为巨厚的粉细砂岩, 裂隙或孔隙中,明显受裂隙控制(图2)。根据神 向上以浅湖相沥青质泥岩和油页岩为特征,厚270 华青海能源开发有限责任公司提供的井下岩性资 ~550 m,平均400 1TI左右 。 料,笔者编制的井下岩性地层柱状图(图3)清晰 其中,QH一2井在140~152 m、200~205 m、 反映了研究区的地层、岩性及水合物产出情况。 图2野外岩心样品图(据卢振权 ) Fig.2 Photos of gas hydrate—bearing core samples(fi'om I U Zhe”quan ) 目 罾 亘 圈细砂 圈粉 目 国粉砂J 圈禽删砂岩 目 a)QH一2仆岩 朴状_蚓(b)QH一3井 性朴状 图3钻孔岩性柱状图 Fig.3 Lithological columns of drilling holes 第6期 程青松等:祁连山冻土区木里煤田侏罗系烃源岩地球化学特征 1411 表2 QI-I-1、QI-I.2和QI-[-3井烃源岩有机地球化学测试 3样品与实验 为了研究钻探区侏罗系的烃源岩地球化学特 征,对QI-I.1、QI-I-2和QI-I-3井600多米的岩心进 结果 Table 2 Organic geochemical results of samples from drilling holes of QI-I-1。QI-I-2 and QI-I-3 行取样,共采集44个样品,其中,泥岩样品36 个,煤岩3个,碳质泥岩5个(表1)。上述样品的 岩石热解、有机碳测试、镜质体反射率检测、显 微组分鉴定,可溶有机质抽提和色谱一质谱等实 验在长江大学油气资源与勘查技术教育部重点实 验室完成。Q[-I一1、QI-I-2和Qi-i一3井的44个侏罗系 烃源岩样品的有机地球化学和有机岩石学的测试 结果见表2和表3(因为3口井相距很近,所以测 试数据依据深度排序)。 QH-3 145.0泥岩0.81 176.99 459.O0 19.83 0.34 -3 有机碳分析采用OGM—lI型仪器,用5%的稀 QriQrl-2 盐酸去掉碳酸盐矿物,然后在900℃高温有氧条件 QrI.2 QI ̄-3 148.0碳质泥岩150.6泥岩 1.59 8.18 442.O0 1.09 12.10 2.40 75.O0 446.O0 6.89 2.45 151.2碳质泥岩4.59 5O.88 467.O0 4.48 8.51 156.7泥岩 159.3泥岩1.07 236.42 444.00 28.37 0.31 0.71 88.O0 444.O0 11.79 0.50 下将有机质灼烧成CO:,测得有机碳含量。岩石热 解用Rock—Eval仪,载气为高纯N 。在300℃下恒 Qr[ 3 2 温3 rain,检测游离烃S ;然后以5O oC/rain的速 QH-度升温到500℃,恒温1 rain,检测裂解烃S:。在 QH-2 QH-2 Qrl-2 Qr[-2 Qr[-2 162.6泥岩 178.0煤 1.94 87.O0 44_4.00 7.82 2.41 28.41 264.O0 446.O0 23.96 31.O0 完成常规地球化学分析之后选取1 1个样品进行 GC.MS分析,其中QI-I-1井1个,QI-I-2井8个, QI-I.3井2个。具体数据见表4。 184.0碳质泥岩185.6煤 8.56 47.53 469.O0 4.28 16.6O 94.60 480.O0 445.O0 41.09 48.60 194.0泥岩0.96 54.O0 447.O0 5.69 1.41 199.6碳质泥岩17.2i 256.O0 445.O0 24.17 7.36 212.5泥岩 236.0泥岩 252.0泥岩 2.82 171.O0 443.oo 17.34 1.58 5.77 193.O0 444.0o 18.28 3.03 1.02 102.O0 443.O0 10.20 0.98 2 可溶有机质族组分分离:将样品粉碎至100 Qrt- ̄-2 目加铜片去硫索氏抽提72 h,正己烷沉淀沥青质, QI用氧化铝色层柱进行族组分分离,正己烷、正己 Qri-2 Qr[-3 二氯甲烷和三氯甲 无水乙醇为冲洗剂,分 QH・3 别得到饱和烃、芳烃和非烃。用GC—MS对饱和烃 QR-3 进行分析,GC—MS分析条件为:Agilent 6890N/ MS石英弹性毛细柱(30 m x 0.25 mm x 0.25 m)。 50℃至100 oC的升温速率为20 oC/rain,再以 QH-2 255.0碳质泥岩260.0泥岩 269.0泥岩 273.7泥岩 2.76 169.72 448.00 l6.13 1.42 5.08 409.48 44O.O0 36.35 1.16 lO.92 226.11 448.O0 21.13 4.29 1.12 93.O0 447.O0 9.68 1.15 3蕴 281.0泥岩 5995MSD气相色谱一质谱联用仪。色谱柱为HP5一 QH-Qrt-2 QFI-2 6.97 144.84 442.O0 12.97 4.46 2.58 139.O0 443.O0 13.30 1.86 4.77 353.O0 440.O0 31.42 1.96 1.42 82.84 452.O0 8.80 1.34 284.0泥岩 296.0泥岩 305.71泥岩 升温程序:初始温度为50℃,恒温2 rain后,从 Qr[-2 Qrt-2 -2 3 ̄(2/rain的速率升温至310℃,维持恒温15 rain。 Q ̄t以脉冲不分流方式进样,进样器温度300℃,载 QH-2 306.0泥岩 316.0泥岩 325.0泥岩 326.0泥岩 6.59 362.O0 435.O0 35.52 2.09 7.93 367.O0 439.O0 35.77 2.71 9.31 254.63 445.O0 24.69 3.13 25.40 765.O0 434.O0 64.87 3.36 气为氦气,流速为1 mL/min,电离能量为70 eV, 表1钻孔采样信息 Table 1 Sampling information of drilling holes Qrl-2 QI ̄-2 Qrt-2 QH-2 341.8泥岩 345.0泥岩 365.5泥岩 369.0泥岩 371.7煤 57.15 913.O0 441.O0 76.75 5.70 50.60 833.O0 442.O0 70.35 3.92 41.88 817.O0 436.O0 69.11 4.69 50.10 831.O0 443.o0 7O.36 3.19 76.47 123.24 441.O0 11.25 56.40 QH-2 Qr[一1 Qr{-z 394.0泥岩 440.0泥岩 493.0泥岩 498.3泥岩534.0泥岩 596.8泥岩 14.82 429.O0 438.O0 37.96 2.95 3.88 192.O0 44_4.00 18.30 1.22 3.51 160.O0 438.O0 14.49 1.84 4.55 212.O0 443.O0 20.09 2.22 2.31 87.O0 452.O0 9.04 2.35 1.04 94.O0 454.O0 9.59 0.87 QH-2 QH-2 Qr[-2 Qri-2 Qrl-2 现代表3 QH-1、QH-2、QH-3井烃源岩有机岩石学测试结果 Table 3 地质 表5煤系泥岩烃源岩相关评价标准 2016正 Resul ̄of organic petrology of samples from Table 5 Evaluation cHte ̄a for hydrocarbon-generating potential of coal-bearing mudstone drilling holes of QH-1。QH_2 and QH-3 表4样品烃源岩部分生物标志物参数 表6煤系碳质泥岩烃源岩相关评价标准 potential of coal-bearing carbonaceous mudstone Table 4 Biomarker data of Jurassic source rocks of sam.Table 6 Evaluation criteria for hydrocarbon-generating pis efrom drilling holes ofQH-1。QH_2 nd aQH.3 表7煤岩的烃源岩相关评价标准 Table 7 Evaluation edte ̄a for hydrocarbon-generating potential of coals 注:1.R。;2.Pr/Ph;3.C24TeT/C26TT;4.c27甾烷,%; 5.C28甾烷,%;6.C29甾烷,%;7.G/C30H;8.C31H ̄2S/(22S+ 22R)。 平均值为106.5 mg/g,为差烃源岩。由表2可见, 检测方式为全扫描(SCAN)/多离子检测(SIN)。 3块煤样的“s。+s2”值都小于100 ms/g,然而HI 4烃源岩地球化学特征 4.1有机质丰度 值分别为132.2 mr/g、264 mr/g和480 ms/g,平 均值为289 mg/g,综合分析认为,煤为中等烃 源岩。 目前,有机质丰度评价指标主要有TOC、氯 由于本次取样以泥岩为主,煤和碳质泥岩只 仿沥青“A”、总烃“HC”、生烃潜量“Pg”等。煤系 烃源岩的评价标准不能简单套用一般湖相泥岩的 评价标准,应把热解生烃潜量作为基本评价依据。 煤系泥岩、煤系碳质泥岩、煤的不同评价标准见 表5、表6、表7[17]。 下面分别讨论本次采集到的煤、碳质泥岩和 泥岩样品。据表2、表4一表6分析上述3口井的 煤系泥岩的S。+S:与TOC的关系(图4),研究区 泥岩为好烃源岩。碳质泥岩的TOC值为1.42%~ 16.6%,均值为8.9%;HI值为8.18~256 ms/g, 图4 煤系泥岩S。+s 与TOC关系图 Fig.4 Scatter diagram of Sl+S2 and TOC from coal—bearing muds ̄nes 第6期 程青松等:祁连山冻土区木里煤田侏罗系烃源岩地球化学特征 占极小的一部分,由上文的分析结果可知,泥岩 主要为好烃源岩,碳质泥岩为差烃源岩,煤为中 等烃源岩。因此,研究区烃源岩大体上为中等一 好烃源岩,具有较好的生烃潜力。通过分析其“深 度一TOC”的关系图,可以看出在深度180 m、270 腐泥组+壳质组 m及350 m左右,有机质丰度出现峰值(图5),与 含水合物层段(图中灰色区块)的深度相符。 _ _ _ _ _ ● 暑。mo o 0 ● ・ . .: ・ 一’ ● 吕 ● 、、 ¨-- - 。lL 嫩 ■ ● . ●● . ● ● - .- ● _ 。● 图5 3口钻井样品的TOC与深度关系(灰色区为水合物区) Fig.5 Scatter diagram showing relationship between TOC and depth of samples from three wells 4.2有机质类型 岩石有机显微组分反映了沉积水体的有机质 输入特征及保存条件,烃源岩全岩有机显微组分 的组成特征及含量反映有机质的类型和生烃潜力 (尤其是富氢显微组分)¨ 。研究区侏罗系不同深 度烃源岩的显微组分的定量分析结果表明,显微 组分镜质组占优(表2,图6)。另外,还可用干酪 根的显微组分定量描述干酪根的类型特点,即干 酪根类型指数TI:I型干酪根,TI≥80;lI 型干 酪根,40≤TI<80;Ⅱ2型干酪根,0≤TI<40;III 型干酪根,TI<0。通过计算得到r兀的值分别为 一32.40、4.87、58.70、93.33和一62.75。结果 显示泥岩有机组分为I一Ⅱ 型有机质,碳质泥岩 为Ⅱ 一Ⅲ型有机质,煤为Ⅲ型有机质。 由于显微组分镜下鉴定的样品数过少,虽然 典型但不足以说明整体的情况,因此,利用有机 地球化学的“HI与 ”及“D与 ”的关系(图 7)进一步分析研究区烃源岩的有机质类型。结果 镜质组 图6研究区侏罗系烃源岩样品镜下显微组分三角图 Fig.6 Triangular chart of microscopical organic fractions of samples from Jurassic source rocks 表明,泥岩有机质类型以Ⅱ 型与I型为主;煤为 Ⅱ:型和Ⅲ型;碳质泥岩为Ⅱ型和Ⅲ型有机质。 因此,综合上述分析结果可知,有机质是以陆生 高等植物的输入为主的混合型来源。研究区的烃 源岩主要为Ⅱ一Ⅲ型有机质,具有良好的生烃 潜力。 4.3有机质成熟度 有机质成熟度是表示有机质向油气转化的热 演化程度,能反映有机质成熟度指标的参数很多。 其中,镜质体反射率( )是目前研究干酪根热演 化和成熟度的最佳参数 。如表2显示,样品的 烃源岩R 值为0.70%一0.79%之间;岩石热解峰 温 。 值介于434~521 oC之间,均值为447.07 ℃。根据刘宝泉等人的判别标准 J, 一深度 关系图表明(图8),研究区侏罗系烃源岩均已进 入成熟阶段,总体处于主生油期,伴有部分生气, 能否提供形成充足天然气水合物的气源应综合考 虑烃源岩厚度及平面展布。 5可溶烃地球化学特征 研究区侏罗系烃源岩正构烷烃碳数范围大多 数为 c :一nc 其中泥岩正构烷烃多为前单峰 型,主峰碳为 c 。一nc 其中部分泥岩正构烷烃 主峰碳为nC: ;QH-2井、QH一3井两个碳质泥岩 中正构烷烃均为前峰型,主峰碳分别为 C。¨ c 碳质泥岩与泥岩正构烷烃峰型特征相似; QH.2井煤样为前单峰型(图9)。井下烃源岩类异 戊二烯烷烃系列中泥岩和碳质泥岩的植烷相对优 势以及煤样中姥鲛烷的绝对优势,Pr/Ph值0.43 —2.70,均值为1.1。泥岩的沉积环境为弱氧化一 1414 现代地质 2016笠 奄 自 宝 400 450 500 550 420 470 520 x,℃ /℃ 图7研究区烃源岩 与HI及 与D的相关关系 Fig.7 Scatter diagrams of /℃ 430 0广 440 450 460 470 480 VS.HI and Tm vs.D C23 Ph c。。c . 。 300 ~I ,it,1:L~.J  .200 (a)QH・2井J 371.7m TIC煤 … ( 300 。 ( 2 400 .(b)QH-2井J 236m TIC泥岩 500 、" 矗 滋 J月_ 惦 e: l5 C22 60O 图8样品深度与 Fig~的关系图 m  -Diagram showing relationship between depth and Tof samples from three wells j ・一^l 一^ . (e)QH-2井J 151.17m TIC碳质泥岩 弱还原,煤则在偏氧化环境中沉积 卜 。 由表7和图1O可见,侏罗系泥岩中以C 。一 C20三环萜烷为主峰,C24 Te/C26 3T处于0.90 4.52之间;碳质泥岩以c,,一c 0三环萜烷为主峰, 且C 四环萜烷对C 三环萜烷为绝对优势,C Te/ (d)QH一3井J 148.07m TIC碳质泥岩 C261YI’介于3.00~3.43间;煤以c】9TT为主峰, 图9典型烃源岩总离子流图 C Te/C26Tr为2.66~9.88,说明侏罗系烃源岩以 Fig,9 Flow chart oftotal ion oftypical hydrocarbon source rocks 第6期 程青松等:祁连山冻土区木里煤田侏罗系烃源岩地球化学特征 C C ‘ T 与 ~一 (a)QH-2 J 371.7m m/zl91煤 c 甾烷 (b)QH-2 J 236m m/z191泥岩 C 甾烷 (e)QH・2井J 103m m/z217泥岩 (d)QH一2井J 371.7m m/z217煤 (e)QH一2井J 371.7m m/zl91煤(f)QH.2井J 394m m/z191泥岩 图10井下典型烃源岩生物标志化合物分布图 Fig.10 Biomarker distribution of typical source rocks 陆源生物为主要来源_2 。此外,井下泥岩与碳 偏高部位的富生烃组分易被雨水和河水带到低位  质泥岩中的规则甾烷C孙C 。、C 均呈“V”字形 区堆积,增大了低位沼泽环境生油组分的丰度,或不对称“V”字形分布,即C 9>C2s但C28<C2 , 进而导致煤的有机质类型偏好。总体看来,研究 与前面的双重生源结论一致。煤样以c 甾烷为最 区为偏氧化环境的山间低位沼泽相沉积,有机质  高峰,c:,甾烷为最低峰,呈反“L”形分布,具有 来源丰富,陆生高等植物是主力供给者。C29>C28>C27的特征,C29甾烷含量均在50%以 上。这种现象与C27一C28一C29aaaR甾烷三角图 I. (图I 1)都反映陆源生物与水生生物对烃源岩都有 II 贡献,且以陆生植物为主_2 。样品的升藿烷呈 ⅡI 现递减的趋势,c 、c 升藿烷含量低,指示环境 V 有游离氧的存在;井下烃源岩伽马蜡烷指数G/C 。H Ⅵ Ⅳ 值均较低,处于0.08~0.30之间,大部分在0.2 以下,表明沉积水体的盐度较低,为淡水一微咸 水沉积 。 。 从图7可以看出,不论是降解率D还是氢指 数HI都显示煤的有机质类型较好。这说明研究区 侏罗纪地层的煤可能形成于低位沼泽环境。低位 Ⅶ 沼泽就是在原始沉积体系的偏低部位形成的沼泽 相沉积 。。。在岩性上表现为泥岩、碳质泥岩与煤 图l1研究区样品C"甾烷一C:。甾烷一C: 甾烷三角图 g.1 1 层的互层,这与研究区侏罗系的岩性相似。因为 Fi沉积环境宜于富生烃母质的堆积和保存,分布于 Triangular chart for C”sterane,C28 sterane and C29 sterane 1416 现代地质 2016正 [1o]祝有海,张永勤,文怀军,等.青海祁连山冻土区发现天然 6结论 气水合物[J].地质学报,2009,83(11):1762—1770. (1)祁连山冻土区木里煤田侏罗纪地层烃源岩 [11]冯益民.祁连造山带研究概况——历史、现状及展望[J]. 地球科学进展,1997,12(4):307—314. [J].西北地质科学,2000,21(2):64—72. 中泥岩的 。值为O.71%~0.79%,碳质泥岩的R。 [12]符俊辉,周立发.南祁连盆地三叠纪地层及石油地质特征 值为0.71%~0.76%,煤的R。值为0.7%。 值 介于434—521℃之间,均值为447.07℃。总体 [13]符俊辉,周立发.南祁连盆地石炭,侏罗纪地层区划及石油 地质特征[J].西北地质科学,1998,19(2):47—54. 上,侏罗系烃源岩处于成熟阶段。 [14]卢振权,祝有海,刘晖,等.祁连山冻土区含天然气水合物层 (2)通过对TOC、S。+S:、HI等指标及其相 关图件的综合分析认为,研究区侏罗系烃源岩有 [15]李永红,文怀军.青海省天峻县聚乎更煤矿区三井田勘探报 段的油气显示现象[J].现代地质,2013,27(1):231—238. 机质丰度总体较高,为中等一好烃源岩。 m、300 m和350 m左右出现峰值,与含天然气水 合物层段相邻,但综合有机质成熟度分析显示侏 罗系烃源岩正处于主生油期,伴有少量生气。因 此,主要的气源应该来自更深部的高成熟烃源岩。 (4) 一HI和 一D的相关关系图以及有 告[R].青海:青海煤炭地质一0五勘探队,2006. 更矿区构造轮廓和地层格架[J].地质通报,2011,3O (12):1823—1828. 6]文怀军,邵龙义,李永红,等.青海省天峻县木里煤田聚乎 (3)研究区侏罗纪地层的有机质丰度在200 [1[17]陈建平,赵长毅,何忠华.煤系有机质成烃潜力评价标准探 讨[J].石油勘探与开发,1997,24(1):1—6. [18]秦黎明,张枝焕,孟闲龙,等.西北部和什托洛盖盆地 侏罗系低熟煤系烃源岩地球化学特征及生烃条件分析[J]. 沉积学报,2009,27(8):740—751. [19]柳广弟.石油地质学[M].北京:石油工业出版社,2009: 153—165. 机显微组分三角图、TI值都表明,研究区烃源岩 有机质类型为Ⅱ型和Ⅲ型,说明有机质来源以陆 相高等植物输入为主。 (5)正构烷烃以及甾烷、萜烷等生物标志化合 化的山间低位沼泽相沉积的。 参考文献: [1]祝有海,张永勤,文怀军,等.祁连山冻土区天然气水合物 及其基本特征[J].地球学报,2010,31(1):7一l6. 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