中国近海新生代煤系烃源岩有机岩石学特征与生烃性能

摘要

论文以煤岩有机岩石学为主要研究手段,结合源岩光学定量评价方法和有机地球化学分析,对中国近海外带叠合断陷含气盆地(研究涉及东海、珠江口、琼东南3个盆地5个凹陷)中分布的新生代煤系烃源岩进行了系统研究,从有机岩石学角度探讨分析了近海盆地古近系渐新统煤系烃源岩发育特征及生烃属性.结合研究区煤系烃源岩结构保存指数和凝胶化指数、流动指数和森林指数以及镜惰比等结果综合分析认为，研究区为覆水较深、水体停滞的中偏碱性陆生植物成煤环境，煤相类型为低位芦苇沼泽相和强覆水森林沼泽相。综合产烃指数和产油指数分析，研究区煤和泥岩（炭质泥岩）的产烃指数集中在150~200和150~250，产油指数集中0~60和0~110。可以看出，无论是煤或者是泥岩（炭质泥岩），研究区烃源岩都以产气为主，同时可以生成少量的油。研究区煤系烃源岩煤镜质组和荧光组分与总有机质丰度指标和生烃潜量指标呈现较好的正相关关系，且镜质组较富氢组分相关性要好。一方面说明镜质组为研究区煤系烃源岩最主要的生烃组分，而荧光组分可对该研究区烃源岩的生烃潜力起一定的补充作用，即研究区成烃条件主要取决于基质镜质体、矿物沥青基质和壳质组，且前者其主导作用，后两者起辅助作用；另一方面也证实了对于腐殖型有机质而言，镜质组以数量弥补质量，对生烃潜力有着重要影响，而荧光组分本身虽有较强生烃能力，但由于含量低，且以矿物沥青基质为主，导致其单独生成的烃类不足以克服排烃门限，故相关性较差。同时由于煤系烃源岩主要来源于陆生高等植物，有机组分复杂，导致煤系生烃特征影响非单一组分因素，应是多种因素共同影响的结果，致使拟合均表现出一定离散性。