火山岩对有机质生烃热效应的定量表征

摘要

火山和岩浆作用带来的热源对有机质的成烃进程和成烃量产生了重要影响，这种热效应一方面可以加速烃源岩的成熟和成烃作用，另一方面可以破坏先期形成的油藏。本次在前人研究基础上，建立了描述岩浆侵入体散热的热传导模型，进一步结合EasyRo％模型和前人报道的实测Ro数据进行了模型检验。通过调整模型的参数和岩浆侵入体厚度、位置及个数等进行了火山作用对有机质成熟作用及生烃影响的研究。模拟结果表明：岩浆侵入体的热作用范围是有限的，但是不同地质情况，影响的范围广度也不相同，对于相同厚度的侵入体，初始温度越高，作用范围越广，但是一般X/D<2(X/D代表离接触面的距离与侵入体厚度的比值)。相同条件的侵入体对于具有不同初始Ro的有机质热成熟度和生烃的热效应并不相同，表现在Ro<0.9％(对应大量生烃前)时，热效应随着初始Ro的增加而逐渐增加，当初始Ro>0.9％(对应大量生烃后)之后，热效应随着初始Ro的增加而逐渐降低。因此，具有相同初始条件的侵入体可以导致不同的热影响范围。在烃源岩大量生烃前，岩浆侵位时间越晚对生烃的热效应也越大，反之，则越小。最后对英台断陷龙深1井侵入体实例进行解剖应用，结果表明将化学动力学模型、埋藏史模型、侵入体热传导模型和正常热史模型结合起来可以很好的研究存在侵入体热作用的有机质成烃过程。