專家劉文匯申報(bào)的又一國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目獲批立項(xiàng)，我國南方海相層系烴源巖研究項(xiàng)目啟動
由中國石化石油勘探開發(fā)研究院首席專家、無錫石油地質(zhì)研究所所長劉文匯申請承擔(dān)的聯(lián)合資助基金項(xiàng)目“南方海相層系多形式烴源成烴過程示蹤”，經(jīng)國家自然科學(xué)基金委員會批準(zhǔn)立項(xiàng)，近日正式啟動。這是劉文匯申報(bào)成功的國家基金第三個(gè)新項(xiàng)目。
我國南方海相地層多種形式烴源共存，且資源豐富，開展南方海相地層多形式烴源轉(zhuǎn)化及成烴過程的系統(tǒng)研究，不但能完善油氣地質(zhì)理論，而且對實(shí)現(xiàn)南方海相層系油氣勘探的全面突破和油氣資源從陸相到海相的戰(zhàn)略接替，具有重要理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。
項(xiàng)目研究的主要內(nèi)容
作為這一自然科學(xué)基金項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，劉文匯向記者介紹了該項(xiàng)目的主要研究內(nèi)容：一是不同賦存形式烴源的地球化學(xué)特征，二是氣態(tài)、液態(tài)烴類同位素、輕烴、生物標(biāo)志化合物地球化學(xué)特征，三是多種形式烴源轉(zhuǎn)化示蹤指標(biāo)的優(yōu)選實(shí)驗(yàn)，四是研究區(qū)不同形式烴源轉(zhuǎn)化過程示蹤指標(biāo)的應(yīng)用及氣—源對比。這一項(xiàng)目研究擬解決以下關(guān)鍵問題：一是查明南方海相層系多形式烴源的地球化學(xué)演化特征，二是對比揭示海相烴源巖、聚集型、分散型可溶有機(jī)質(zhì)烴源轉(zhuǎn)化成烴過程的差異，三是總結(jié)南方海相層系不同烴源轉(zhuǎn)化成烴過程中生物標(biāo)志化合物、輕烴、同位素和微量元素組成的變化特征并建立起有效的示蹤指標(biāo)體系，四是應(yīng)用所建立的示蹤指標(biāo)判識中、上揚(yáng)子不同地區(qū)天然氣的主力氣源及不同形式烴源的親緣關(guān)系。
這一項(xiàng)目研究的預(yù)期目標(biāo)，就是重點(diǎn)研究中、上揚(yáng)子地區(qū)海相烴源巖不同賦存形式母質(zhì)的有機(jī)巖石學(xué)及地球化學(xué)特征，研究干酪根—古油藏—分散可溶有機(jī)質(zhì)的烴源轉(zhuǎn)化過程，模擬實(shí)驗(yàn)與天然氣地球化學(xué)特征相結(jié)合，揭示不同烴源的生烴轉(zhuǎn)化過程中生物標(biāo)志化合物、輕烴、碳、氫同位素、稀有氣體同位素和微量元素組成的變化特征，完善已有指標(biāo)的理論基礎(chǔ)，開發(fā)新的指標(biāo)，進(jìn)而建立起有效的示蹤指標(biāo)體系，結(jié)合研究區(qū)的地質(zhì)實(shí)際，開展氣—源對比、不同類型烴源的親緣轉(zhuǎn)化關(guān)系研究。
為勘探目標(biāo)決策提供依據(jù)
劉文匯介紹說，我國南方海相層系烴源巖分布廣泛，這些海相地層時(shí)代老，埋藏深，都已處在高演化階段，大量生烴階段基本結(jié)束，早期形成的古油藏、儲層瀝青及分散可溶有機(jī)質(zhì)等烴源已經(jīng)作為接替烴源成為生氣的主力，這些烴源的相互轉(zhuǎn)化及與現(xiàn)有天然氣的氣源關(guān)系，涉及相當(dāng)多的地區(qū)和層系能否成為勘探目標(biāo)的決策問題。因此，研究多種烴源的轉(zhuǎn)化過程和親緣關(guān)系就顯得非常重要。我國不少學(xué)者在南方海相層系烴源巖研究方面開展了大量卓有成效的工作，在川東北等地區(qū)也取得了突破，但是，對于多種烴源的轉(zhuǎn)化及示蹤研究仍處于起步階段。
據(jù)有關(guān)研究資料表明，現(xiàn)今南方的烴源除傳統(tǒng)的干酪根外，還包括古油藏、瀝青等聚集型和分散型可溶有機(jī)質(zhì)，古油藏中的原油裂解是天然氣形成的一種重要形式，在我國南方海相天然氣資源中占有重要位置。另外一種可能的烴源—分散可溶有機(jī)質(zhì)，在南方古生界烴源巖及儲集層中比較普遍，古生界地層暴露區(qū)分布非常廣泛，僅地面天然瀝青、油氣苗就有1670多處，這種分散可溶有機(jī)質(zhì)在一定的地質(zhì)條件下，也可作為重要的天然氣氣源。
前人研究還表明，原油（瀝青）分子小，也具有比干酪根更高的熱穩(wěn)定性，與傳統(tǒng)干酪根相比其生氣高峰較晚，具有晚期生氣的特點(diǎn)。根據(jù)勘探結(jié)果和原油、瀝青的模擬實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，油藏主要分布在低于150攝氏度的儲層中，但在更高溫度的儲層中亦能夠發(fā)現(xiàn)液態(tài)烴，它們在條件合適時(shí)完全可以再次生烴，成為有效氣源。因此，在高演化階段成氣過程中普遍存在著生氣母質(zhì)的轉(zhuǎn)換和生氣時(shí)機(jī)與貢獻(xiàn)的接替。
該研究項(xiàng)目以中國石化石勘院無錫石油地質(zhì)研究所為依托單位，中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所和蘭州地質(zhì)研究所為合作單位，計(jì)劃從2008年初至2011年底，進(jìn)行為期4年的研究。專家認(rèn)為，通過對南方海相層系不同形式烴源進(jìn)行有針對性的系統(tǒng)采樣和分析、測試、模擬，總結(jié)不同類型烴源的生烴特征，建立新的示蹤指標(biāo)體系，將為南方海相油氣地質(zhì)研究及油氣勘探提供理論依據(jù)和科學(xué)手段。
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