安頁1井志留系龍馬溪組頁巖有機質(zhì)拉曼光譜特征及其地質(zhì)意義

張聰, 夏響華, 楊玉茹, 白名崗, 代峰, 熊杰

(1.中國地質(zhì)調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心， 北京 100083；2.中國地質(zhì)調(diào)查局非常規(guī)油氣地質(zhì)重點實驗室， 北京 100083；3.中國地質(zhì)大學(xué)(北京)， 北京 100083)

我國下古生界海相頁巖存在有機質(zhì)熱演化程度普遍高、缺乏陸源植物鏡質(zhì)體等特點[1-3]，傳統(tǒng)的鏡質(zhì)體反射率、巖石熱解、Tm/Ts等生物標(biāo)志化合物指標(biāo)難以滿足評價其有機質(zhì)成熟度的需要[4-7]。應(yīng)用有機碳物質(zhì)的激光拉曼光譜參數(shù)計算高-過成熟樣品熱演化成熟度越來越受到廣泛關(guān)注。例如，Li等[8]和Beyssac等[9]通過分析分散有機質(zhì)、干酪根、煤及石墨的拉曼光譜及參數(shù)，提出成熟度與拉曼光譜參數(shù)間的關(guān)系不明顯；Kelemen等[10]系統(tǒng)分析了煙煤與干酪根熱演化實驗產(chǎn)物拉曼光譜參數(shù)與熱演化程度的關(guān)系，認(rèn)為隨著成熟度的增加，拉曼光譜的D峰和G峰的面積比降低；劉德漢等[11]基于不同熱演化程度的標(biāo)準(zhǔn)煤樣、露頭和鉆井中各種固體有機質(zhì)的巖心樣品，利用拉曼參數(shù)提出了適用于成熟-高成熟樣品熱演化成熟度的計算公式；Wilkins等[12-13]依據(jù)不同演化序列煤的拉曼參數(shù)建立了一種熱演化成熟度計算方法；王民等[14]在Wilkins等研究成果的基礎(chǔ)上，提出了適用于0.4%<鏡質(zhì)組隨機反射率<2.5%的評價沉積有機質(zhì)熱成熟度的激光拉曼技術(shù)新模型。但上述方法需要區(qū)分有機質(zhì)的顯微組分，而高演化海相頁巖有機質(zhì)小，鏡質(zhì)組、惰質(zhì)組和殼質(zhì)組特征不明顯，難以精確區(qū)分，因此在未能區(qū)分頁巖有機質(zhì)顯微組分的前提下，將激光拉曼光譜參數(shù)直接應(yīng)用于評價高演化海相頁巖有機質(zhì)成熟度有一定的局限性。

掃描電鏡可以識別頁巖有機質(zhì)的賦存狀態(tài)及孔隙發(fā)育程度[15]，因此，本文以貴州正安地區(qū)安頁1井志留系龍馬溪組頁巖巖心樣品為研究對象，以場發(fā)射掃描電鏡和激光拉曼光譜分析為研究手段，分析頁巖中有機質(zhì)的賦存狀態(tài)和孔隙發(fā)育程度，并獲取不……