鄂尔多斯盆地下古生界气藏天然气气源对比表明存在海相烃源岩贡献,但盆地下古生界海相烃源岩有机质丰度普遍偏低。初步分析结果表明,鄂尔多斯盆地下古生界海相烃源岩中有机酸(盐)含量高于上古生界海陆过渡相。为了查明有机酸(盐)对下古生界海相烃源岩生烃评价影响,本项目拟系统分析不同地质背景下海相烃源岩中有机酸(盐)含量、附存状态、生烃潜力以及地球化学特征,探讨高演化低丰度海相烃源岩中有机酸(盐)对其生烃潜力的影响,建立有机酸(盐)生烃模式。研究成果可完善海相烃源岩生烃评价技术,为客观评价高演化低丰度海相烃源岩生烃潜力提供科学依据。
Ordos Basin;Marine cabonate;Low organic abundance;Carboxylate salt;sedimentary model
靖边气田气源对比表明存在海相层系贡献,气田分布区域海相烃源岩有机碳普遍很低,难以称为优质烃源岩。海相层系是否仍具有勘探潜力以及高演化低丰度烃源岩如何评价仍存在不确定性。高演化低丰度海相烃源岩生烃潜力可能被低估了,即有机酸(盐)。因为传统分析方法在酸处理时很容易把有机酸(盐)从烃源岩中流失,造成低有机碳烃源岩生烃潜力偏低。因此,有机酸(盐)的研究有利于客观评价高演化低丰度海相烃源岩生烃潜力。在科学问题上可以完善关于海相烃源岩生烃评价技术,并建立一套有机酸(盐)分析与生烃评价方法。为了研究鄂尔多斯盆地海相层系烃源岩中有机酸(盐)附存形式、类型以及生烃潜力对高演化低丰度(TOC=0.2%-0.5%)烃源岩生烃潜力评价的影响,本项目研究内容主要着重通过研究鄂尔多斯盆地下古生界海相层系烃源岩中有机酸(盐)附存形式、有机酸(盐)类型、生烃潜力及其地球化学特征,阐明有机酸(盐)对鄂尔多斯盆地高演化低丰度海相烃源岩生烃潜力的影响,建立有机酸(盐)生烃模式。研究结果表明,在低丰度海相碳酸盐岩中存在有机酸盐,其主要以钙镁有机酸盐赋存,且以C16:O为主峰。以十六烷酸钙为标准,对干酪根有机酸和有机酸盐转化酸定量分析表明,TOC含量高的烃源岩中,干酪根有机酸和有机酸盐转化酸均比较低,而TOC含量低的烃源岩干酪根有机酸和有机酸盐转化酸均比较高。因此,对于低丰度海相碳酸盐岩生烃而言,有机酸盐可能作为有效气源是一种有效的补充。为了更准确分析烃源岩生烃评价中有机酸盐的贡献,本项采取了元素分析法评价了海相碳酸盐岩有机质丰度,其分析结果较传统TOC分析法相比,元素分析法对低丰度海相碳酸盐岩中有机质丰度明显提高,且更为客观。结合鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组成岩相分布特征,建立了低丰度海相碳酸盐岩有机酸盐发育模式,其主要发育于沉积上斜坡部位,这些有机酸盐热稳定好,只有在高演化阶段才能热裂解为气态烃。由于上斜坡常规烃源岩TOC相对较低,有机酸盐能够弥补其生烃补充。因此,由于有机酸盐发育部位和热稳定性,在特定的偏氧化环境下,有机酸盐可能对低丰度海相碳酸盐岩烃源岩生烃具有一定的补充作用。