SOURCE ROCKS IN HUAGANG FORMATION OF H AREA, EAST CHINA SEA SHELF BASIN
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摘要:
随着东海盆地H地区油气勘探的发现，花港组烃源岩的勘探潜力也日益受到重视。通过烃源岩岩石热解分析、稳定碳同位素分析、镜质体反射率测定以及干酪根组分分析，对烃源岩特征进行研究。结果表明：氯仿沥青“A”组分中饱和烃和芳烃组分的碳同位素组成特征和碳同位素CV值显示研究区花港组泥岩烃源岩存在海陆相有机质；花港组烃源岩镜质体反射率Ro值为0.76%～1.11%，热解最高峰温主体介于440～465 ℃，已进入烃源岩热演化成熟阶段；泥岩烃源岩干酪根类型指数主体<0，热解氢指数<150 mg/g，花港组烃源岩发育Ⅲ型干酪根；泥岩烃源岩有机碳TOC主体<0.5 %，热解生烃潜量S1+S2主体<1 mg/g，氯仿沥青“A”主体<0.05 %，为差泥岩烃源岩。研究区花港组烃源岩煤岩样品热解生烃潜量S1+S2主体>100 mg/g，氯仿沥青“A”主体>1.5 %，氢指数HI主体>275 mg/g，主体为好煤岩烃源岩。总之，研究区煤岩烃源岩品质优于泥岩烃源岩，泥岩烃源岩发育海陆相有机质，且陆相有机质丰度优于海相有机质。
Abstract:With the discovery of oil and gas in the H area of East China Sea Basin, source rocks in the Huagang Formation have raised great attention from geologists. This paper is specially devoted to the source rocks with the newly acquired data of pyrolysis, carbon stable isotope, vitrinite reflectance and kerogen composition. The characteristics of carbon isotopic composition and CV value of saturated hydrocarbon and aromatics suggest that both marine and continental organic matters coexist in the mudstone source rock of Huagang Formation. The vitrinite reflectance varies from 0.76% to 1.11%, and the maximum pyrolysis temperature changes between 440 ℃ and 465 ℃, suggesting that the source rocks remain in a stage of hydrocarbon generation. The kerogen type index of mudstone source rock is less than 0, the pyrolysis hydrogen index is less than 150 mg/g, and the source rocks of the Huagang Formation are characterized by the kerogen of type Ⅲ. The TOC of mudstone source rock is mostly less than 0.5%, the pyrolysis potential of S1+S2 is less than 1mg/g, and the chloroform asphalt “A” is mostly less than 0.05%, so the mudstone source rocks are poor in quality. Analysis of coal samples from source rock of Huagang Formation show that the values of S1+S2, chloroform asphalt “A” and hydrogen index
HI are mostly >100 mg/g, >1.5%, and >275 mg/g respectively, indicating a high quality coal-bearing source rock. In a word, the coal-bearing source rocks are better than mudstone source rocks in quality, and the abundance of continental organic matter is higher than that of marine organic matter. -
Key words:
- carbon isotope /
- East China Sea Shelf Basin /
- source rocks /
- Huagang Formation /
- organic matter
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表 1 研究区花港组泥岩烃源岩基础数据表
Table 1. Basic data of mudstone source rock of Huagang Formation in the study area
测试分析 干酪根组分分析 镜质体反射率测定 岩石热解分析 氯仿沥青“A"测试 腐泥组 壳质组 镜质组 惰质组 镜质体反射率Ro 有机碳TOC 最高峰温Tmax 生烃潜量
S1+S2氢指数HI 氯仿沥青“A”含量 /% /% /% /% /% /% /℃ /(mg/g) /(mg/g) /% 陆相有机质
泥岩样品A2-1 19.67 1.67 10.67 68 0.879 0.09 490 / 56 0.012 7 A2-2 33.67 4 6.67 55.67 0.871 0.10 445 / 50 0.012 B2-1 / / / / / 0.10 445 0.17 130 0.003 6 B2-3 5.33 2.33 6.67 85.67 0.767 0.49 441 0.55 98 0.027 2 B2-8 3.33 1 8.33 87.33 0.759 0.28 444 0.20 68 0.018 B2-9 4 1.67 10 84.33 0.768 0.37 444 0.33 81 0.014 2 C1-1 4.67 1 53.33 41 0.807 0.00 0.15 0.17 0.33 0.030 7 C1-2 5.33 2.33 61.33 31 0.810 0.00 0.09 0.11 0.29 0.024 6 C2-1 34.33 0 36.67 29 1.026 0.09 0.81 0.21 1.06 0.116 9 C2-2 22 0 30.33 47.67 1.112 0.38 2.18 0.09 2.78 0.224 2 D1-1 7 33.67 4 55.33 0.836 0.30 446 0.48 133 0.009 3 D1-2 / / / / / 0.15 451 0.35 180 0.136 D2-1 2.33 0 5 92.67 0.91 0.46 454 0.61 100 0.025 海相有机质
泥岩样品A1-1 17.67 2.33 16.33 63.67 0.866 0.05 437 / 80 0.005 9 B2-2 6 3.67 20.33 70 0.766 0.37 440 0.57 119 0.022 6 B2-4 / / / / / 0.21 439 0.16 67 0.008 5 B2-5 4 2 12.33 81.67 0.763 0.35 443 0.30 77 0.014 1 B2-6 4.67 5 18.33 72 0.765 0.38 443 0.41 95 0.003 5 B2-7 3.67 3.33 15 78 0.764 0.42 446 0.40 86 0.020 9 注：/表示无数据 
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表 2 研究区泥岩和煤岩烃源岩生烃潜力评价标准[31]
Table 2. Evaluation standards of hydrocarbon-generating potential of mudstone and coal source rock in the study area[31]
演化阶段 有机质类型 地球化学指标 泥岩烃源岩类型 差 中等 好 很好 成熟阶段（0.7%<Ro≤1.3%） 腐殖型Ⅲ型 有机碳TOC/% <0.5 >0.5～1.0 >1.0～2.0 >2.0 生烃潜量S1+S2/(mg/g) <1.0 >1.0～2.5 >2.5～6.0 >6.0 氯仿沥青“A”/% <0.025 >0.025～0.05 >0.05～0.10 >0.10 地球化学指标 煤岩烃源岩类型 差 中等 好 生烃潜量S1+S2/(mg/g) <100 150～100 >150 氯仿沥青“A”含量/% <1.5 2.5～1.5 >2.5
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[1] 刘金水,陆永潮,秦兰芝,等. 源—汇系统分析方法在大型储集体研究中的应用:以西湖凹陷中央反转带花港组为例[J]. 石油实验地质,2019,41(3):303-310.
[2] 丁圣斌. 西湖凹陷花港组成岩演化与油气充注期次研究: 以D1、2构造为例[D]. 成都: 成都理工大学, 2016.
[3] 张银国. 东海西湖凹陷花港组油气地质条件与油气分布规律[J]. 石油实验地质,2010,32(3):223-231.
[4] 王勇刚,陈岑,谭先锋,等. 西湖凹陷中央反转带天然气地球化学特征及其成因探讨[J]. 重庆科技学院学报(自然科学版),2018,20(6):31-34.
[5] 苏奥,陈红汉. 东海盆地西湖凹陷油岩地球化学特征及原油成因来源[J]. 地球科学,2015,40(6):1072-1081.
[6] 万延周,张年念. 东海盆地西湖凹陷花港组物源分析[J]. 长江大学学报(自然科学版),2016,35(13):24-27.
[7] 张绍亮,秦兰芝,余逸凡,等. 西湖凹陷渐新统花港组下段沉积相特征及模式[J]. 石油地质与工程,2014,28(2):5-8.
[8] 胡明毅,柯岭,梁建设,等. 西湖凹陷花港组沉积相特征及相模式[J]. 石油天然气学报,2010,32(5):1-5.
[9] 孙思敏,彭仕宓. 东海西湖凹陷平湖油气田花港组沉积相及沉积演化[J]. 西北大学学报(自然科学版),2006,36(1):63-67.
[10] 王果寿,周卓明,肖朝辉,等. 西湖凹陷春晓区带下第三系平湖组、花港组沉积特征[J]. 石油与天然气地质,2002,23(3):257-261.
[11] 陈琳琳,谢月芳. 东海西湖凹陷花港组沉积模式初探[J]. 海洋石油,1998(4):15-21.
[12] 武法东,陆永潮,陈平,等. 东海西湖凹陷渐新统花港组海绿石的发现及其意义[J]. 沉积学报,1997,15(3):158-161.
[13] 于兴河,李顺利,曹冰,等. 西湖凹陷渐新世层序地层格架与沉积充填响应[J]. 沉积学报,2017,35(2):299-314.
[14] 李顺利,许磊,于兴河,等. 东海陆架盆地西湖凹陷渐新世海侵作用与潮控体系沉积特征[J]. 古地理学报,2018,20(6):1023-1032.
[15] 翟玉兰. 东海陆架盆地西湖凹陷古近系层序地层与沉积体系研究[D]. 青岛: 中国海洋大学, 2009.
[16] 陈忠云,鲁法伟,张建培,等. 东海陆架西湖凹陷新生代沉积地层时代厘定[J]. 上海国土资源,2013,34(1):42-45.
[17] 杨彩虹,王英民,曾广东,等. 东海陆架盆地西湖凹陷新生代断-拗转换面的厘定[J]. 海相油气地质,2014,19(3):18-26.
[18] 王丽顺,魏宏奎,王岚,等. 东海西湖凹陷中南部含油气系统浅析[J]. 海洋石油,2000,105(5):16-21.
[19] 陆俊泽,叶加仁,黄胜兵,等. 西湖凹陷平北地区烃源岩特征及生排烃史[J]. 海洋石油,2009,29(4):38-43.
[20] 陈敬轶,王飞宇,刘晓,等. 东海平湖油气田烃源岩特征与油气生成[J]. 地质科技情报,2010,29(6):80-83.
[21] 万延周,陈春峰,陈文侠,等. 西湖凹陷南部始新统烃源岩有机质碳同位素组成特征[J]. 非常规油气,2019,32(5):18-22.
[22] SOFER Z. Stable carbon isotope compositions of crude oils:application to source depositional environments and petroleum alteration[J]. AAPG Bulletin,1984,68(1):31-49.
[23] GALIMOV E M. Isotope organic geochemistry[J]. Organic Geochemistry,2006,37(10):1200-1262. doi: 10.1016/j.orggeochem.2006.04.009
[24] 陈文彬,伊海生,谭富文,等. 南羌塘侏罗系烃源岩氯仿沥青“A”组分碳同位素特征[J]. 中国地质,2010,37(6):1740-1744.
[25] 腾格尔. 海相地层元素、碳氧同位素分布与沉积环境和烃源岩发育关系: 以鄂尔多斯盆地为分例[D]. 兰州: 中国科学院研究生院(兰州地质研究所), 2004.
[26] 朱扬明,李颖,郝芳,等. 四川盆地海、陆相烃源岩有机质稳定碳同位素组成变化及其地球化学意义[J]. 沉积学报,2017,35(6):1254-1263.
[27] 杨福林,王铁冠,李美俊,等. 塔里木台盆区寒武系烃源岩地球化学特征[J]. 天然气地球科学,2016,27(5):861-871.
[28] 梁狄刚,郭彤楼,陈建平,等. 中国南方海相生烃成藏研究的若干新进展(二):南方四套区域性海相烃源岩的地球化学特征[J]. 海相油气地质,2009,14(1):1-15.
[29] 黄籍中. 中上扬子区海相沉积烃源研究(之二)[J]. 天然气勘探与开发,2000,23(1):9-27.
[30] 张绍辉,岳奎,张延章,等. 大港滩海沿岸带中浅层油气源对比[J]. 油气地质与采收率,2003,10(2):26-28.
[31] 中国海洋石油集团有限公司. Q/HS1017-2006, 烃源岩地球化学定量评价规范[S]. 北京: 中国海洋石油集团有限公司.
[32] 周刚,张迎朝,陆江,等. 珠江口盆地西部文昌B凹陷文昌组优质烃源岩再评价[J]. 中国海上油气,2018,30(3):28-37.
[33] 赵洁,谢增业,李剑,等. 川西北地区泥盆系烃源岩地球化学特征分析[J]. 中国海上油气,2018,30(2):35-44.
[34] 刘金萍,王改云,杜民,等. 北黄海盆地东部坳陷中生界烃源岩特征[J]. 中国海上油气,2013,25(4):12-16.
[35] 周瑾. 西湖凹陷中央背斜带两种热体制下烃源岩的热演化[J]. 中国海上油气(地质),2003,17(1):64-68.
[36] 李贤庆,钟宁宁,王铁冠,等. 东海盆地西湖凹陷下第三系烃源岩显微组分组成和成烃组分剖析[J]. 中国海上油气(地质),1995,9(1):19-25.
[37] 郭春清. 沾化凹陷孤北潜山中、古生界煤系烃源岩特征及其煤成气判识标志研究[D]. 成都: 成都理工大学, 2011.
[38] 姜亮. 东海陆架盆地第三系煤系烃源岩油气生成与聚集研究[D]. 贵阳: 中国科学院地球化学研究所, 2001.
[39] 钱门辉. 西湖凹陷煤系烃源岩生烃特征研究[D]. 北京: 中国地质大学(北京), 2010.
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图(7)
表(2)
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