非常规油气资源无机地球化学评价新方法:以鹰滩页岩为例

摘要

无机地球化学资料对烃源岩的表征具有越来越重要的意义.然而,仅使用全岩数据通常很难确定哪些元素与有机物质和不同的矿物相关联.在本研究中,我们提出了一种新的地球化学分析方法,旨在针对主要与干酪根相关的元素.该方法包括高温沥取在热解过程中被破坏的样品.为了评价干酪根破坏对沥取结果的影响,我们比较了热解后样品的浸出液与未经过高温分解的相同样品分离出的浸出液.利用这种方法,结合整个岩石的XRF数据,我们对从鹰滩组页岩中收集的岩心的无机地球化学特征进行了评估.包括A1、Fe、K、Ti和Si在内的元素都被大量沥取出来,在热解后的样品中,干酪根首先被破坏了.这表明,碎屑矿物与有机物质密切相关.这种碎屑输入与鹰滩组的TOC的大幅增加相关,并且带有Al的交汇图显示,大多数微量金属元素(Mo、V、Ni、Co、Cu、Zn、Cr等)都与碎屑组分有关.在检测到的微量金属元素中,Mo和V的浓缩系数是最大的,并且在鹰滩组的底部附近最高,向顶部逐渐降低.估计的DOP的范围从0.4到0.8,在底部是最高的,但在鹰滩组部分的顶部也有高值.这表明,在鹰滩组的上部地层中,微量金属元素含量和TOC浓度不能通过单一的氧化程度的变化来解释.相反,上鹰滩组的金属元素和有机碳库存降低是由与海平面变化相关的生产力变化和大量的碎屑流入导致的.这一地球化学分析证明了热解沥取法的实用性,并着重介绍了在鹰滩组沉积过程中不断变化的古环境条件的一些重要概念.