











韓云浩,朱光有,張志遙,等.原油中痕量化合物的研究進展.吉林大學學報(地球科學版),2024,54(3):735751. doi:10.13278/j.cnki.jjuese.20220314.
Han Yunhao, Zhu Guangyou, Zhang Zhiyao,et al. Trace Compounds in Crude Oil Progress. Journal of Jilin University (Earth Science Edition), 2024,54(3):735751. doi:10.13278/j.cnki.jjuese.20220314.
摘要:
痕量化合物是油氣成因、來源、形成環境、次生地球化學改造等研究的重要指示物,隨著當前油氣研究不斷地向非常規儲層以及深層儲層進發,此類化合物在油氣地球化學研究中顯得愈發重要。本文綜述了近年來原油中痕量化合物的定義、分類,及其在母質來源與形成環境分析、高演化階段油氣成熟度與油源對比、油氣運移路徑示蹤、油氣次生地球化學改造等方面的研究進展,總結了基于痕量化合物所建立的原油熱裂解、硫酸鹽熱化學還原反應、氣侵改造作用等評價參數的應用現狀;同時,指出痕量化合物的形成機理以及尋找具有指示物源意義的痕量分子化合物、加強單體同位素分析是未來的研究重點,并且隨著測試技術與研究認識的不斷提升或將發現新的過渡型分子化合物。
關鍵詞:
原油;痕量化合物;母質來源;油源對比;運移路徑示蹤;油氣次生改造
doi:10.13278/j.cnki.jjuese.20220314
中圖分類號:P618.13
文獻標志碼:A
收稿日期:20221124
作者簡介:韓云浩(1998—),男,碩士研究生,主要從事非常規油氣地質評價方面的研究,E-mail:HanYunHaoJY@163.com
通信作者:姜振學(1963—),男,教授,博士生導師,主要從事頁巖氣儲層評價和成藏機理教學與研究,E-mail:jiangzx@cup.edu.cn
基金項目:國家自然科學基金項目(41872135)
Supported by the National Natural Science Foundation of China (41872135)
Trace Compounds in Crude Oil Progress
Han Yunhao1, Zhu Guangyou2,Zhang Zhiyao2,3, Jiang Zhenxue1
1. Unconventional Petroleum Reseasrch Institute, China University of Petroleum, Beijing 102249, China
2. Research Institute of Petroleum Exploration and Development, PetroChina, Beijing 100083, China
3. School of Earth Resources,China University of Geosciences,Wuhan 430074,China
Abstract:
Trace compounds are important indicators for the study of petroleum genesis, source, formation environment, secondary geochemical alterations, etc. Trace compounds are playing a much more important role in petroleum geochemistry studies as research interests continue to advance to unconventional and deep reservoirs recently. This paper has reviewed the definition and classification of trace compounds in crude oil and their research progress in the analysis of organic material source and formation environment, oil/gas maturity and oil-source correlation at higher maturation stage, tracing of oil/gas migration pathways, and secondary geochemical alteration on oil/gas in recent years. The application of trace compounds-based evaluation parameters for the thermal cracking degree of crude oil, thermochemical sulfate reduction, and gas invasion alterations has also been summarized. It is also proposed that future research will focus on the formation mechanism of trace compounds, the identification of source-indicative trace compounds, and the strengthening of compound-specific isotope analysis. With the continuous improvement of analytical technology and research understanding, potential new compounds in transitional state may be discovered.
Key words:
crude oil; trace compounds; organic material source; oil-source correlation; migration pathway tracing; secondary alteration on oil/gas
0" 引言
近年來,隨著油氣勘探與研究持續向深層、深海、非常規等方向拓展,常規生物標志化合物逐漸難以滿足油氣勘探研究的需求。對于深層含油氣系統來說,油氣普遍具有較高的演化程度,且可能受到較強的次生蝕變作用,常規生物標志化合物大多失效,因此缺乏有效的評價指標。相較之下,一些特殊的分子化合物,如金剛烷類化合物,由于具有似金剛石的較為穩定的環狀結構,表現出較強的熱穩定性,為研究深層高演化、強蝕變油氣提供了可能性[15]。這類化合物在原油中具有較低的豐度,也被稱作痕量化合物。隨著一系列高分辨率質譜等技術相繼引入油氣地球化學研究中,其極大地提高了研究精度,有效地實現了痕量化合物的分離與鑒定[67]。基于痕量化合物中的金剛烷、乙基降金剛烷、硫代金剛烷以及一些特殊的含NSO(氮、硫和氧)雜原子化合物,已建立了一系列參數圖版,對有機質來源與形成環境[89]、高熟階段油氣成熟度[1011]、油氣運移方向與路徑[1112]、原油熱裂解與熱穩定性[1315]、硫酸鹽熱化學還原反應(TSR)[1618]、生物降解[1920]、氣侵改造[2123]等方面的研究具有重要意義。同時,也有一系列結構更為復雜的痕量化合物,如高聚金剛烷、多硫代金剛烷以及復雜的含NSO雜原子化合物被發現,為解釋油氣成因、來源、形成環境、次生地球化學改造等提供了新視角。本文通過系統梳理近年來原油中痕量化合物及其在油氣地質與地球化學等方面應用的新進展,歸納了痕量化合物及其衍生參數體系的應用和今后主要的發展趨勢,以期對我國未來深層復雜油氣勘探開發有所裨益。
1" 痕量化合物的定義及其分類
痕量化合物是在現有常規技術檢測下通常質量分數在ppm級(10-6)的有機分子化合物。通過
全二維色譜氣相飛行時間質譜(GC×GCTOF MS)等高分辨率質譜技術能夠在原油樣品中解譯出數千個完全分離的獨立化合物峰,實現單個化合物的有效分離。近年來應用較多的痕量化合物主要包括金剛烷類化合物,乙基降金剛烷,復雜含硫化合物和含氧、含氮化合物等痕量化合物(表1)。此類化合物在非常規儲層及深層油氣中具備強穩定性,并且不同的參數圖版能夠用于原油成熟度、原油裂解程度與混源比、生物降解程度、烴源巖有機相、油氣運移及海洋溢油鑒別等方面的研究,對油氣勘探開發具有重大意義[33]。
1.1" 金剛烷類化合物
金剛烷在化工、醫療及地質等方面應用廣泛[3437],是新型的有機材料。在20世紀90年代,多位學者通過多離子/色譜/質譜(MID/GC/MS)檢測出烴源巖以及原油中的金剛烷類系列化合物[36],之后金剛烷類化合物逐步被應用到地質研究之中。金剛烷類化合物一般是多環烴類在高溫熱力作用下聚合反應的產物[38],結構上呈現出特殊的環狀,分子式為C4n+6H4n+12(表1)。根據其籠數(重復的環狀單元)的不同,金剛烷類化合物又可以分成低聚(一至三籠)與高聚金剛烷(四籠及以上),在譜圖中呈現出不同的分布位置(圖1)。穩定的環狀結構使它具備強穩定性,在地質演化過程中擁有強抗生物降解以及強抗熱降解能力[3941],并且不易受到沉積環境改變及有機質輸入影響。因此,金剛烷在地質研究中具有廣泛的應用,尤其是在確定高成熟原油及烴源巖的成熟度方面應用較為廣泛[41]。
1.2" 乙基降金剛烷
得益于高分辨率質譜技術的應用,在原油中發現了一系列的乙基降金剛烷[4243],這類化合物為籠狀的碳氫化合物,和金剛烷的結構類似,同樣具有強熱穩定性。乙基降單金剛烷在全二維氣相色譜圖中的分布與金剛烷也類似,具有疊瓦狀分布的特征(圖2a),其結構也得到了確定(圖2b, c)。前人[44]基于烴源巖和油樣的熱模擬實驗,發現乙基降金剛烷含量隨著熱演化和石油裂解程度的增加而增加,基于該現象,此類化合物主要應用于判識原油裂解程度;并且根據乙基降金剛烷、金剛烷類化合物的類型和質量分數之間的關系,提出了一種用于快速確定石油裂解程度和石油相態的方法。此外,乙基降金剛烷和氣油比(GOR)之間存在良好的相關性,通過油氣轉化率的變化可指示原油裂解程度。當汽油比超過了地下油氣混合物能夠保持單一油相的最高氣油比時,油相逐漸消失,氣相逐步出現,即隨著裂解程度的增加,GOR增大,油氣相態隨之出現轉變[45]。
1.3" 復雜含硫化合物
復雜含硫化合物的應用有助于解決油氣地球化學中相應難題,在近些年石油地球化學應用中使用較多的為硫代金剛烷及多硫化合物等痕量化合物。硫元素在烴源巖、原油和天然氣中以硫化氫、元素硫等無機硫化物以及硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩等有機含硫化合物的形式存在[46]。在沉積巖中有機含硫化合物是僅次于黃鐵礦的含硫組分[47]。
1.3.1" 硫代金剛烷
硫代金剛烷最早是從煤油餾分中分離而來,學者在測定其物理化學性質之后,逐漸將其作為TSR的標志化合物[48]。硫代金剛烷和金剛烷結構類似,是金剛烷籠狀結構中硫原子將碳原子取代之后形成(表1)。硫代金剛烷具有較高的熱穩定性,且籠數越高熱穩定性越好。硫代單金剛烷是低溫儲層TSR有效的標志物,熱穩定性較高的硫代三金剛烷是指示高溫儲層TSR良好的標志物[4849]。當前硫代金剛烷主要應用于判識原油是否經受了TSR,其在深層油氣勘探之中的應用較為常見。此外,由于硫代金剛烷具備熱穩定性強的優點,因此常將此類化合物應用到判識深層油氣來源的研究之中[49]。
1.3.2" 多硫化合物
多硫化合物結構多樣,包括直鏈狀和環狀的多硫化合物(表2)。最早是在水生系統中發現了幾種
天然多硫化合物,這一發現幫助科學家們解決了全球變暖方面的科學問題[7]。隨后,伴隨石油勘探力度的加強,在部分原油中也發現了多硫化合物的存在。此類化合物是由于烷烴中的碳原子經歷多個硫原子取代而形成,主要反映原油經受硫酸鹽熱演化作用的程度。近年來,多硫化合物在許多研究領域被廣泛作為指示地球化學過程的示蹤劑,包括示蹤油氣充注路徑、判識沉積環境以及判別有機質的成熟度[50]。此外,其還可以用在油源對比、指示硫酸鹽熱化學還原反應等方面,對于油氣研究具有重大意義。
1.3.3" 其他類型含硫化合物
含硫化合物中除了硫代金剛烷與多硫化合物之外,其余類型分子化合物,如硫醇及噻吩類化合物等在油氣地質中應用也較為廣泛。普通醇中的氧被硫替換之后形成硫醇,而高聚金剛烷在TSR下受到硫自由基的撞擊,發生開籠現象形成了似高聚金剛烷硫醇。硫醇在油氣地質中主要用于判斷儲層氧化還原環境以及判識原油裂解程度等[27]。噻吩類等非烴化合物在20世紀80年代中后期伴隨著油藏地球化學的誕生而逐漸被關注,近些年在油氣地質中應用較多的是二苯并噻吩類化合物(DBTs),其具有和咔唑類分子化合物類似的結構,DBTs由1個噻吩環與2個苯環稠合縮聚而形成(表1)。此類化合物可應用于指示沉積環境、油氣運移以及硫酸鹽熱化學還原作用等方面的研究之中。
1.4" 含氧、含氮化合物
含氧、含氮化合物是在烴源巖有機質熱演化過程中與烴類一起形成的,隨著原油中非烴檢測技術得到提升,此類化合物獨特的潛力與優勢逐漸顯現出來并在油氣運移、油源對比以及判斷油氣藏充注史等方面得到應用[29]。例如,運用GC×GCTOF MS技術對近年來發現的葉綠素或細菌葉綠素降解而成的含氮分子化合物的1H吡咯2,5二酮(馬來酰亞胺)進行鑒定,結果表明在國內的湖相原油中發現的馬來酰亞胺在不同的原油中存在明顯差別。其中該類化合物主要分布在咸化水體及存在永久性分層的烴源巖生成的原油之中,而在淡水或者咸度較低的條件下形成的原油中不發育。此外,該類化合物還可以應用在判識透光滯水帶出現和油源對比中[49]。金屬卟啉類化合物目前成因尚不明確,部分學者推測是其在成巖演化過程中失去植醇、脫羧基、芳構化、烷基轉移、硫化以及金屬轉化而來[51](圖3),根據其特性該類化合物目前主要應用于揭示古環境有機、無機相互作用及海洋缺氧事件中。含氧類分子化合物近年應用較多的為二苯并呋喃化合物,其中原油中的二苯并呋喃類化合物(DBFs)與咔唑化合物具有相似的結構與性質,其形成過程與二苯并噻吩類分子化合物類似,同樣具有運移分餾效應,并且DBF總量可以作為良好的示蹤油氣藏充注的參數,尤其是在凝析油藏中常規的生物標志化合物參數失效、含氮化合物總量存在較大誤差的情況下,DBF類含氧分子化合物便成為易得且有效的示蹤分子化合物[1112]。
1.5" 單萜類化合物
單萜類化合物主要在天然精油中較為常見,而在原油中含量極少且較難被發現,當前相關的研究較少。近年來,隨著分辨技術的提升,順式蒎烷及反式蒎烷等單萜類化合物不斷被發現。在塔里木深層原油中首次鑒定出了蒎烷芳胺和雙環單萜蒎烷(反式和順式),在原油中檢測到包括蒎烷內的單萜類化合物具有極強的穩定性[52],但不存在蒎烯等化合物,故而主要被當作反映原油熱裂解的標志化合物。
2" 痕量化合物在油氣研究中的應用
痕量化合物在石油勘探開發中應用廣泛,當前主要應用于母質來源與形成環境分析、高演化階段油氣成熟度揭示與油源對比、油氣運移路徑示蹤以及深層油氣次生改造判別等方面,其對于當前深層、非常規油氣勘探工作不可或缺。
2.1" 母質來源與形成環境分析
母質來源與形成環境分析是油氣地球化學分析中最重要的項目之一。當前研究人員[10,18]大多通過利用含油率、巖石熱解、生物標志化合物以及同位素分析等方法進行烴源巖有機質母質來源的判識研究。對于深層油氣藏以及高演化的油氣藏而言,傳統的生物標志化合物對比效果較差,而痕量化合物的特性恰好能夠對這一情況進行補充。例如:根據樣品抽提物中不同構型的二甲基雙金剛烷比值分析,得出Ⅱ型的海相硅質碎屑巖中富含4,9二甲基雙金剛烷、碳酸鹽巖中富含4,8二甲基雙金剛烷以及Ⅲ型的煤和炭質泥巖中富含3,4二甲基雙金烷等結論,因此可對深層碳酸鹽巖及海相硅質碎屑巖進行沉積環境劃分[50];高熟原油中常規的生物標志化合物難以保存,雖然當前沒有發現能夠直接指示生物來源的痕量化合物,但通過不同構型的金剛
Phytol.葉綠醇。據文獻[51]修編。
烷分布特征也可以有效地反映有機質母質的來源[2]。
此外,部分學者利用含硫化合物,在含油氣盆地深層凝析油樣品中發現了一系列具有3~6個硫原子的無環或有環的含硫烷烴(表2),并且推測這些富含硫烷烴是通過氫硫化物陰離子或多硫化物陰離子與地球化學環境中的甲醛等低分子量醛的親核加成反應形成。這些富含硫烷烴檢測出來意味著在成巖作用過程中無機硫摻入有機物中,這有助于重建古環境和油源識別[53]。近些年發現的金屬卟啉分子化合物,指示沉積早期葉綠素、血紅素等生物母質的輸入和還原性沉積環境,其可用于揭示古環境變化過程中有機、無機相互作用及海洋缺氧事件[51]。近期有學者采用超高分辨率質譜方法對岡瓦納早二疊世地層樣品中N、S、O(氮、硫、氧)化合物進行評價,并與巴西巴拉納盆地化合物進行對比,從而檢驗對區域古環境重建的意義[54]。圖4反映了岡瓦納南緣冰期二疊紀海相沉積環境的動態變化,這種變化受到大陸徑流和有機質輸入的影響。此外,利用N、S、O化合物總量的比值可以追溯沉積環境過程中水體鹽度和有機質的變化,同時還可以用來分析邊緣海的年代地質歷史及極端環境(高鹽或極端富含硫環境)。
據文獻[49]修編。OM. 有機質。
2.2" 高演化階段油氣成熟度揭示與油源對比
油氣成熟度判識與油源對比是油氣勘探研究中的重要一環,但對于高演化階段的油氣而言,基于常規生物標志化合物所建立的判識指標已經失效。金剛烷類化合物擁有強抗熱性與強穩定性,能夠對塔里木盆地等深層含油氣盆地中高演化階段油氣進行刻畫[27]。此外,對于復雜的含硫分子化合物而言,由于隨著熱演化程度的升高,二苯并噻吩豐度逐漸增大,而苯并噻吩豐度逐漸降低,故而兩者的比值也可以用來指示原油成熟度[24]。對于含氧類分子化合物,如二苯并呋喃,其異構體含量或總量均和熱成熟度有關聯,所以有學者利用其反映凝析油成熟度[55]。此外,部分學者采用超高分辨率質譜技術發現O1類雜原子隨著原油成熟度的增加質量分數逐漸降低,并且通過含氧化合物可以對油氣運移進行描述(圖5)。這類化合物反映了烴源巖干酪根在成熟度提高時逐漸釋放出的有機氧化合物的數量減少,部分是由于這些游離物種在遷移前的熱分解[8]。
此外,伴隨著痕量化合物在地質研究中的推廣,許多學者逐漸將其引用到油氣源對比研究之中。如,金剛烷定量分析可以用于估算裂解和蒸發分餾以及油源混合物的鑒定研究,高熟原油中可根據不同構型金剛烷的分布形態來進行油源對比[2](圖6)。在地球化學研究之中發現大多數盆地深層液態油主要來源于深層裂解而形成的原油,在此情況下常規生物標志化合物質量分數極低甚至不存在,因此會導致油源對比出現錯誤。而由于金剛烷等痕量化合物具備強抗熱性及強穩定性,在高熟原油中可以穩定存在,所以根據不同金剛烷的分布狀態可以精準判別油源[27]。含氮分子化合物如從不同成因和來源的原油中分離的馬來酰亞胺其組分具有顯著差別,從而可用于進行油源對比[55]。復雜的含硫分子化合物結合同位素判別,對于國內的四川盆地和塔里木盆地等具有多期構造、多源多期及常見混源等特點的含油氣盆地而言更能精準進行油氣源對比[4,46]。
2.3" 油氣運移路徑示蹤
油氣運移路徑示蹤是貫穿油氣成藏過程的紐帶,對于油氣有利富集區的確認至關重要[56]。烴類流體在運移過程中所發生的地質色層效應及水巖反應,導致油氣物理化學性質沿運移方向發生規律性的變化,其可通過原油密度、同位素、成熟度等參數
加以識別,除此之外,痕量化合物也對運移過程具有一定的響應。例如:在塔里木盆地深層碳酸鹽巖地層凝析油樣品中發現了豐富的籠狀化合物(金剛烷類化合物、乙基降金剛烷和硫代金剛烷)、環狀和非環狀硫化物以及含硫烷烴等;凝析油內適中水平的
硫代金剛烷和豐富的H2S中的硫同位素表明儲層經歷了一定的熱化學硫酸鹽還原蝕變;在當前的低溫儲層中保存了大量觀察到的低分子量硫化合物,包括硫醇和富含硫烷烴等。這些新的發現有助于了解有關原油分子組成的詳細信息,有利于明確油氣聚集方式并提高油氣勘探潛力[15,56]。
2.4" 深層油氣次生改造判別
深層油氣由于受到高溫高壓條件和復雜流體環境的影響,易受到包括原油熱裂解、硫酸鹽熱化學還原作用及氣侵分餾作用等多種次生改造的影響,從而呈現出地球化學性質與相態類型的多樣性,影響深層油氣勘探開發效果。利用痕量化合物及其衍生參數評價油氣次生改造特征具有重要意義。
2.4.1" 原油熱裂解
原油在深層高溫條件下持續發生裂解,常規生物標志化合物也在裂解過程中逐步被破壞,因此其不適用于高演化階段成熟度評價;而痕量化合物由于具備強耐熱性及抗生物降解能力,已開發出相關指標并在成熟度評價中得到應用[10,49]。例如:金剛烷類化合物是原油裂解的有效標志物,在原油裂解的過程中不斷生成并富集,在高熟原油與凝析油中普遍存在,其異構化參數IMA(甲基單金剛烷成熟度指數)和IMD(甲基雙金剛烷成熟度指數)已用作評價原油裂解程度的有效參數[1,10,20]。基于塔里木盆地塔北地區深層海相原油的研究發現,這些深層原油具有正常成熟度,相當于鏡質體反射率在0.8%~1.2%階段的產物,且隨著埋深增大而逐漸增加。原油中乙基降金剛烷對于熱裂解也有很好的響應,單個甲基取代的乙基降金剛烷中1MEA、6MEA、2MEA,3個化合物在不同成熟度的原油中分布有所差異,據此建立的乙基降金剛烷指數參數IME在一定程度上可以反映原油的成熟度(圖7)[47],這進一步剖析了油氣藏裂解轉化率與其深度和溫度的關系。前人[27]經計算得知,大量液態油裂解直至其消失所對應的閾值溫度為210 ℃,低于此溫度可保存大量液態油;同時計算了液態油保存的深度極限,為深部油氣勘探提供了確定流體相的方法。在塔里木盆地深層原油中首次鑒定出蒎烷芳胺和雙環單萜蒎烷(反式和順式)[52],可作為原油高溫裂解的標志物。
2.4.2" 硫酸鹽熱化學還原作用
硫酸鹽熱化學還原反應是地層中硫酸鹽在高溫下發生的復雜有機無機化學反應,硫代金剛烷就是TSR反應的典型產物之一,其種類與質量濃度可以反映TSR改變的程度[50]。TSR可以改變原油地球化學性質,導致碳和硫同位素的強烈分餾和新化合物的形成(圖8)[4,17,57],還可能會降低原油裂解的溫度閾值,加速原油裂解速率。塔里木盆地塔中隆起ZS1C寒武系凝析氣藏就是典型的TSR蝕變后的殘余油藏,原油遭到TSR的強烈蝕變形成富硫的次生凝析油,硫代金剛烷質量分數高且種類十分豐富,甚至出現了四硫代金剛烷和硫代硫金剛烷,天然氣干燥系數極高(0.99)且H2S質量分數超過40%,反映了寒武系巖下油氣藏所經歷的強烈TSR和熱裂解作用[17,23,58]。此外,在含油氣盆地深層還發現了一系列環狀和非環狀的有機多硫化合物,這樣的復雜含硫化合物的存在不僅反映了油氣藏中原油經受了TSR,對于指示油氣來源與形成環境也有一定的指示意義[21,59]。
2.4.3" 氣侵分餾作用
氣侵分餾的現象主要發生在油氣多期充注以及大量生成運移的地區,主要描述油氣藏受到外來天然氣的侵入之后發生油氣相態和性質的轉變過程[27,30]。氣侵分餾作用在多個盆地中已經被證實
對流體組分和性質具有極強的影響[6062]。氣侵在深層也較為常見,塔里木盆地深層發現的凝析氣藏多為氣侵改造原始油藏所形成的次生凝析氣藏,凝析油往往分布在氣侵最強烈的地區,沿氣侵方向原油中金剛烷類化合物的質量分數和正構烷烴損失量逐漸減少,油氣相態類型也從凝析油變為未受改造的黑油[61]。同時,金剛烷化合物質量分數與IMA、IMD、氣油比、天然氣干燥系數等參數也具有較好的相關性[5](圖9),說明金剛烷化合物對于氣侵過程和改造強度有良好的指示作用,可實現氣侵的定量評價及油氣藏相態的預測。在評價基礎上還厘定了氣侵作用對油氣相態的改造過程[18,61],建立了流體相態預測方法,解決了流體預測難題,為深層油氣勘探和資源評價提供了科學依據。
3" 研究展望
深層油氣是未來勘探與研究的熱點和重點,而痕量化合物的研究將會形成優勢助力。在未來研究中,痕量化合物研究的主攻方向包括:需要進一步加強對于痕量化合物形成機理的研究,具體為痕量化合物在不同母質來源、沉積環境中的演化過程;尋找具有指源意義的痕量化合物勢在必行,為了彌補深層高熟油氣中常規生物標志化合物指標失效的問題,已采用不同構型的金剛烷分布特征作為油源對比的指標,但當前并未發現與生烴母質環境直接相關聯的痕量化合物;對于痕量化合物單體同位素的研究也有很大發展空間。此外,傳統有機地球化學著重研究沉積有機質及生物有機質,部分學者認為在母源物質向沉積有機質轉化過程中存在中間狀態的有機質[63],也可能存在與痕量化合物有成因聯系的過渡型生物標志化合物,可以對原油及烴源巖演化過程進行定量表征。
4" 結論
1)痕量化合物在油氣藏中含量極低,金剛烷類化合物,復雜含硫化合物和含氮、含氧化合物等痕量化合物由于具有極強的穩定性,在特殊的油氣成藏條件下能夠保存,故而在深層、深海以及非常規油氣等當今油氣勘探的主戰場中得以廣泛應用。
2)伴隨GC×GCTOF MS、超高分辨率色譜質譜等技術的出現,痕量化合物能夠被廣泛應用于有機質母質來源判識與形成環境分析、高熟階段油氣成熟度與油源對比、油氣運移路徑示蹤及深層油氣次生改造判別等方面。
3)未來痕量化合物的研究將主要聚焦于尋找具有指源意義的分子化合物,以及加強單體同位素的研究。隨著研究技術的不斷提升或可發現新的過渡型分子化合物,這對于烴源巖及原油的生成、演化及定量評價具有重要意義。
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