油浸對烴源巖地化指標的影響分析
——以王云12井油浸泥巖為例

姚永梅,劉 明

(中國石化江漢油田分公司勘探開發研究院，湖北武漢 430223)

油浸對烴源巖地化指標的影響分析
——以王云12井油浸泥巖為例

姚永梅,劉 明

(中國石化江漢油田分公司勘探開發研究院，湖北武漢 430223)

對江漢盆地潛江凹陷王場地區油浸泥巖樣品洗油處理前、后分別進行了巖石熱解、總有機碳及氯仿瀝青“A”、 總烴含量、飽和烴等地球化學指標分析測試，分析了油浸對測試結果的影響，認為潛江組鹽韻律層中的油浸對有機地化樣品的有機碳分析結果影響不大，但對生烴潛量、氯仿瀝青“A”含量和烴含量影響較大，以有機碳的豐度作為評價基礎指標更加符合實際；王云12井Eq4井段2 307.04～2 324.04 m的烴源巖主要為差-非烴源巖，本地生油較少，烴源巖中的油浸主要為洼陷內的成熟油運移的結果，這對認識潛江組鹽間頁巖油勘探潛力具有指導作用。

江漢盆地；潛江凹陷；油浸泥巖；烴源巖;巖石熱解；總有機碳；地化指標

1 前言

潛江凹陷位于江漢盆地中部，是盆地內最重要的生烴凹陷。潛江組沉積時期，由于古氣候干、濕頻繁交替，古鹽湖水體呈咸、淡周期性頻繁變化，整個潛江組地層表現出多韻律的層序結構，具有縱向上陸源碎屑機械沉積和化學蒸發沉積同時或交替進行的顯著特點，形成鹽韻律和砂泥巖段頻繁交互的沉積特征[1]。兩個鹽韻律間發育多種巖石類型，通常認為鹽間層既是烴源層，又是儲集層[2]。在烴源巖區砂巖儲層欠發育，大量油氣滯留在泥頁巖系統中，形成了非常豐富的鹽間頁巖油資源[3]。

由于受上下鹽層阻隔，鹽間層生成的油氣大都滯留在其中，造成了在鹽韻律層的下部存在不同程度的“油浸”現象。按常規方法分析的鹽間烴源巖樣品，所測得的熱解生烴潛量值、氯仿瀝青“A”等數據都異常高，使用這一結果進行烴源巖評價及油氣資源量計算的結果偏高。但實際情況是，多數鹽韻律的試油結果并不理想。所以，對鹽間油浸泥巖的正確認識已成為認識潛江組鹽間頁巖油勘探潛力的關鍵問題。針對這一實際，通過對王云12井Eq4鹽間烴源巖有機地化樣品的分析方法和分析結果進行了系統的對比和研究，取得了新的認識和成果。

2 樣品分析方法

2.1 樣品的選取

本次研究的樣品是王云12井Eq4井段2 307.04～2 324.04 m取心巖樣，巖性主要為油浸云質泥巖、鈣芒硝質泥巖或花斑狀泥質鈣芒硝巖等共計17塊。

2.2 樣品的處理和分析方法

樣品表面經處理后，去除表面的臘封、筆跡、污物等雜質，均勻分成兩份。

一份原樣直接細碎至粒徑0.18 mm，再進行有機碳、熱解、氯仿瀝青“A”、族組分、飽和烴色譜、飽和烴色質分析。

另一份原樣，先粗碎至粒徑3～5 mm，然后進行洗油，洗油后的樣品再細碎至粒徑0.18 mm，之后再進行有機碳，熱解、氯仿瀝青“A”、族組分、飽和烴色譜、飽和烴色質分析。

3 結果及討論

3.1 巖石熱解分析比對

以王云12井2 317.24 m的灰褐色油浸云質泥巖熱解譜圖(圖1)為例，可以明顯發現，樣品洗油前S1(游離烴)為2.94%，明顯高于2.22%的S2(熱解烴)，洗油后S1下降約7倍，僅為0.42%，而S2下降很少。通常情況下，從熱解分析譜圖可較直觀地表現出是否存在油浸，如果熱解譜圖中S1明顯大于S2，可大致判斷有油浸現象。在王云12井Eq4的全部樣品中，其未經洗過油的樣品，熱解S1均大于S2，說明樣品普遍發生了油浸。

圖1 樣品洗油前后烴源巖熱解譜圖對比

而從每個樣品的洗油前后的分析結果對比圖(圖2)上可以看出，洗油前各個樣品的生烴潛量均較高，而在洗油后，各樣品的生烴潛量明顯降低，降低程度最高可達80%以上。可見，由于油浸污染，樣品生烴潛量結果明顯偏高，從而可使對烴源巖級別的判斷失真。

圖2 樣品洗油前后巖石熱解生烴潛量對比

3.2 總有機碳及氯仿瀝青“A”分析比對

從表1的測試結果可以看出，經洗油后的樣品與常規方法分析的每塊樣品總有機碳(TOC)結果變化并不太大。大部分樣品有不同程度的降低，有些樣品略有上升，但升幅并不大。分析有機碳結果有所降低的主要原因，可能是由于樣品含油量的不同，在酸處理過程中，可溶有機質部分損失量的不同所導致。但總體來看，洗油前后的有機碳分析結果還是較為一致的，按有機碳評價指標，在烴源巖級別上差異并不大。以本井來看，本輪次取心樣品均為非-差烴源巖。

表1 王云12井Eq4鹽間烴源巖洗油前后有機質豐度對比

從表1中還可以看出，洗油前氯仿瀝青“A”含量高，均在0.1%以上，最高達0.5834%,平均值為0.3209%，按此級別，判斷出烴源巖均為好-最好烴源巖。但洗油后，樣品的氯仿瀝青“A”下降幅度較大，多位于0.1%以下，平均值僅為0.0785%，綜合判斷為差-好烴源巖，多為中等烴源巖。這是由于通過洗油，將樣品中游離的油清洗了出來，這些油并不是烴源巖本身生成的油，不能代表烴源巖的生烴能力。從以上分析，可以看出洗油前后對有機碳影響小而對氯仿瀝青“A”則較大。

3.3 總烴含量分析對比

從烴源巖總烴含量分析結果(圖3)對比分析來看，洗油前后對分析結果影響也較大，洗油前表現為總烴含量較高，最高可達4 900×10-6，為好-最好烴源巖；而洗油后，總烴含量明顯降低，大多數為差-中等級別的烴源巖。這是因為樣品經洗油后，氯仿優先洗出了油中的飽和烴和芳烴部分，而作為非烴、瀝青質等極性較強組分則不易被洗脫，進一步粉碎后，這些組份才能抽提出來，致使洗油后的樣品非烴、瀝青質較高而總烴相對很低，可見洗油前后對總烴含量結果影響也很大。

圖3 洗油前后樣品總烴含量分析結果對比

由以上烴源巖豐度評價4項基礎項目的分析結果對比可見，洗油前后除了有機碳結果相差不明顯外，生烴潛量S1+S2、氯仿瀝青“A”和總烴含量均相差較大，影響了對烴源巖級別的判斷與研究，說明對油浸樣品，如果不進行洗油分析，則應主要采用有機碳的分析數據進行評價。樣品經洗油后，其結果更為真實，通過對洗油后王云12井Eq4 2 307.04～2 324.04 m井段鹽間烴源巖評價結果分析(圖4)，本段主要為差-非烴源巖。

圖4 王云12井Eq4烴源巖豐度評價分布直方圖

3.4 飽和烴分析對比

由于洗油前后對烴源巖中不溶有機質干酪根的鏡下鑒定結果影響不大，主要表現在對可溶有機質等參數的影響，本文重點討論王云12井的油浸在飽和烴參數和生物標志化合物的變化。

通過對洗油前后飽和烴的分析可以看出，色譜圖特征整體較為一致，類異戊二烯烷烴的分布上都具有很強的植烷優勢，正構部分的分布有較弱的奇碳優勢，綜合特征上分析，洗油前后的飽和烴色譜特征基本無變化。

從洗油前后的質量色譜圖上可以看出(圖5)，兩類方法所分析的王云12井烴源巖都具有C29>C27> C28的分布特征，即以C29ααα20R占優勢。萜烷組成略有不同，洗油前伽馬蠟烷含量較高，而洗油后伽馬蠟烷含量較低，但從沉積環境的評價分析，均屬于咸水湖相沉積環境。

圖5 王云12井樣品洗油前后甾烷萜烷對比

從各個生物標志化合物參數對比結果來看(表2)，各個參數相差不大，表現在母質輸入特征、成熟度特征及沉積環境特征均相近。但從C29甾烷20S/(20S+20R)、αββ/(ααα+αββ)兩項成熟度指標分析，在洗油前后參數變化不大，原油均為成熟原油，且其它地化特征也十分相同。結合本區烴源巖R0值僅為0.50%左右的實際，本區烴源巖為未成熟烴源巖，不可能生成這些成熟度較高原油。這些烴源巖中所浸入的油均為外來油，是沉積中心或較深部位運移而來的成熟油，由于本區生成的未成熟油較為有限，所以在洗油前后的生物標志化合物均表現為浸入的成熟油特征。

表2 王云12井烴源巖洗油前后生物標志化合物參數對比

4 結論

(1)潛江組鹽韻律層中的油浸對有機地化樣品的有機碳分析結果影響不大，但對生烴潛量、氯仿瀝青“A”含量和烴含量影響較大，以有機碳的豐度作為評價基礎指標更加符合實際。

(2)王云12井Eq4井段2 307.04～2 324.04 m的烴源巖主要為差-非烴源巖，本地生油較少，烴源巖中的油浸主要為洼陷內的成熟油運移的結果。

[1] 戴世昭.江漢鹽湖盆地石油地質[M].北京：石油工業出版社，1994：90-90.

[2] 江繼綱，彭平安，傅家謨，等.鹽湖油氣的形成、演化和運移聚集[M].廣東廣州：廣州科技出版社，2004:91-21.

[3] 吳世強， 唐小山．江漢盆地潛江凹陷陸相頁巖油地質特征[J].東華理工大學學報( 自然科學版)，2013，36(3)：282-285.

編輯：吳官生

1673-8217(2015)03-0013-04

2014-12-10

姚永梅，1969年生，2009年畢業于長江大學地質勘查專業，從事石油及天然氣有機地球化學分析測試工作。

TE112.115

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