烃源岩滞留烃量的定量表征——以四川盆地海相烃源岩为例

摘要

利用烃源岩的生烃量及其滞留烃量可计算其排烃效率。有机质成烃优先满足干酪根的溶胀、干酪根的吸附、干酪根孔隙的容留、无机矿物的吸附以及无机孔隙的容留等滞留能力后后才能外排出运聚成藏。定量评价烃源岩的滞留烃量对于准确地计算烃源岩各个时期的排烃效率，从而准确地预测油气的分布和聚集规律有重要的理论和实践意义。 本文调研整理相关文献，从溶胀和吸附两方面探讨烃源岩中滞留烃的赋存机理。根据烃源岩干酪根的溶胀和吸附实验数据，结合有机质溶胀和吸附模型，计算得到有机质在不同演化阶段溶胀和吸附油气量。利用粘土矿物分析等方法研究不同岩石矿物的组成，用高压压汞等实验研究不同量岩样的孔隙度，根据吸附势理论模型，计算无机吸附量，得到烃源岩在不同演化阶段下无机孔隙中油气吸附量与容留量。研究结果表明，有机质类型越好，干酪根溶胀量越高，吸附能力越弱。有机质成熟度越高，干酪根最大溶胀能力越低，且溶胀烃量呈现先增大后减小的趋势；干酪根溶胀油量远大于溶胀气量，且类型越差，溶胀气比例越低。干酪根吸附烃量随Ro的增大呈现先增大后减小的趋势，且类型越差，干酪根吸附烃比例越高。高熟过熟阶段，随Ro的增大，油裂解成气生成的死碳堵塞干酪根孔隙，泥页岩的压实作用减小干酪根孔隙，使干酪根孔隙体积减小，无机容留量减小；高熟过熟阶段：无机容留气量与粘土矿物含量及 TOC 呈现良好的正相关关系，与石英及 Ro 关系不明显。无机吸附态比例随 Ro的增大呈现先增大后减小的趋势，在低成熟阶段吸附态比例随Ro的增大而增大；当成熟度继续升高时，吸附态比例随Ro的增大而减小。本次研究针对四川盆地筇竹寺组海相烃源岩，应用已完成的不同赋存状态滞留烃定量评价模型对滞留烃进行了定量评价，实际应用效果良好。

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