川东南-湘鄂西地区页岩层有机地球化学特征

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  【摘要】本文论述川东南-湘鄂西地区上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组和下寒武统牛蹄潭组的页岩有机质类型和有机质丰度,为油气的勘探提供支持。
  【关键词】页岩 地球化学 有机质 类型 丰度
  川东南-湘鄂西地区的震旦-志留系,最好烃源岩是上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组-石牛栏组下段,其次为下寒武统牛蹄潭组。烃源岩是生产页岩气的母岩,而烃源岩的有机质类型和有机质丰度是评价烃源岩质量的重要指标。
  1 页岩有机质类型
  有机质类型划分常用指标是热解参数(氢指数I)、干酪根元素比值(H/C)和干酪根碳同位素组成在这里运用生物标记化合物分布特征判别有机质类型,常用的方法有两种:一是利用原油和抽提沥青中的饱和烃色谱定性判识烃类的主要生源和母质类型,一个判识有机质类型的生标指标是依据C27、C28、C29甾烷的相对组成,C27甾烷主要来源于水生生物,而C29甾烷则主要来源于高等植物。
  1.1 牛蹄塘组(∈1n)
  分析牛蹄塘组各样品的饱和烃色谱图,牛蹄塘组的正烷烃气相色谱图大多是后高双峰型,但主峰碳数是以C24,C25为主,所以初步得出牛蹄塘组有机质主要来自高等植物,水生低等生物的贡献较小。RX-32-39样品从牛蹄塘组底向上隔约3米依次同地点采样,分析其气相色谱图,RX-32是后峰型,主峰碳数C25,色谱图显示该段有机质被微生物降解,样品RX-34-38的前峰逐渐凸显,而且基本没有被微生物降解,由上得出牛蹄塘组从下到上水生生物对有机质的贡献逐渐增大,但是还是以高等植物的贡献为主。RX-41样品的气相色谱图(图1)是前高双峰型,主峰碳数C17,可得出该样品有机质类型是Ⅱ1,为腐泥腐植型,以生油为主。在气相色谱分析中,其产物以正构烷烃为主,饱和烃优势明显。这些都反映出泥页岩为有机质具腐泥型特征。
  从牛蹄塘组烃源岩有机碳含量等值线平面图上看,下寒武统在仁怀—习水—赤水一带有机碳含量较高,达到3.0%以上,显示较强的生烃能力;向东面至秀山—溶溪—漆料一带增加至4.0%~7.0%,而秀山地区的东北方向有机碳含量普遍偏低,是在0.5%~2.0%之间,显示在这一时期在秀山溶溪地区烃源岩的生烃潜力很好。
  奥陶系上统五峰组-志留系下统龙马溪组有机碳含量整体上比寒武系下统牛蹄塘组要低,其在彭水及周边地区有机质含量达到3.0%以上,而仁怀—赤水一带分布在1.0%~2.0%之间,习水一带有机碳含量大于2.0%,显示在这一时期赤水一带的有机碳含量中等偏上。
  参考文献
  [1] 聂海宽,张金川. 页岩气藏分布地质规律与特征. 中南大学学报(自然科学版). 2010,4,第41卷第2期
  [2] 张金川,徐波,聂海宽,等.中国页岩气资源勘探潜力. 天然气工业,2008,28(6):136-140
  作者简介
  熊险峰(1987-),男,湖北天门人,在读研究生,2010年毕业于长江大学地球化学专业,现就读于长江大学研究生学院地球化学专业,研究方向:矿床地球化学。
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