不同烃源层油源贡献分析
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发布时间：2022-05-05 04:20
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时间：2023-10-09 15:24
分析表明，车排子隆起排2井、卡6井和排8井轻质油既具有侏罗系原油的特点，又与白垩系烃源岩抽提中的部分生物标志物组合特征相似，推测其可能来源于侏罗系煤系烃源岩与白垩系烃源岩的混源油。
1.B1类稀油混源分析
B1类稀油是侏罗系煤成油 （以董1井原油为代表）和白垩系烃源岩生成原油的混合产物。从B1类原油和董1井原油及泥岩抽提物饱和烃总离子流图上可以看出，正构烷烃的含量占饱和烃的80％以上，用甾烷/正构烷烃近似地代表甾烷在饱和烃中的含量。一般煤成油中规则甾烷含量很低，而正常湖相烃源岩生成的原油规则甾烷含量相对较高，以董1井原油和永1井白垩系泥岩抽提物的甾烷/正构烷烃比值分别是0.0018和0.022为两个端元，进行混源计算，公式如下：
准噶尔盆地车排子地区油气成藏规律
其中X 为侏罗系煤成油的油源贡献，即侏罗系提供原油占混源油的质量百分比。卡6井、排2井、董1井原油以及白垩系泥岩抽提物的饱和烃占原油或氯仿沥青 “A”的质量百分数分别为78.1％、78.7％、81.4％和67.9％，用甾烷/正构烷烃比值代替甾烷在饱和烃中的质量百分比，代入公式计算得出卡6井和排2井原油中侏罗系煤系烃源岩和白垩系烃源岩的贡献分别为91.2％和8.8％，92.2％和7.8％。
Peters等 （1989）曾经用全油碳同位素估算了混源油两端元油的贡献，William 等（1995）利用饱和烃和芳烃的碳同位素组成也计算出了两端元混源油的混源比。为了进一步验证上述计算结果的可靠性，使用了全油、饱和烃和芳烃的碳同位素组成来估算了卡6井和排2井原油的混源比。按照全油同位素组成计算，公式如下：
准噶尔盆地车排子地区油气成藏规律
X 含义同上。排2井原油为100％的侏罗系煤成油的贡献，而卡6井有86％的侏罗系煤成油的贡献。一方面可能由于排2井原油绝大部分来源于侏罗系煤系烃源岩，白垩系少量油的混入几乎不能改变全油碳同位素的组成，另一方面碳同位素测量的误差也影响了计算的结果。另外，原油中非烃等杂原子化合物的存在更加增大了计算误差。那么，利用饱和烃与芳烃的碳同位素组成来估算原油的混源比，可以进一步减少误差。计算公式如下：
准噶尔盆地车排子地区油气成藏规律
利用以上公式计算出了排2井原油和卡6井原油中侏罗系煤系烃源岩的贡献分别是89.2％和90.7％。卡6井、排2井、董1井以及霍10井原油的芳烃占原油的质量百分数分别为11.4％、11.7％、11.3％和17.8％。同样道理，利用芳烃同位素组成也计算出了排2井原油和卡6井原油中侏罗系煤系烃源分别是95.0％和94.1％。
综合上述分析结果，排2井原油和卡6井 （古近系）原油主要来源于侏罗系煤系烃源岩，其贡献率大于90％，而白垩系烃源岩只有少量贡献。结合研究区地质背景及地球化学分析资料，建立了卡6井 （古近系）和排2井 （新近系）油藏的混源模式 （图6－73）。如图6－73所示，侏罗系煤系烃源岩生成的成熟度较高的原油通过侏罗系与白垩系不整合面直接进入白垩系成藏，形成了卡6井白垩系油藏，原油为典型的煤成油；另一部分侏罗系成熟煤成油，通过不整合面或断层进入白垩系，在向上运移过程中，受到白垩系低成熟烃源岩的浸析作用，溶解了含有较高生物标志化合物丰度的白垩系烃源岩中的有机质，并在卡6井古近系和排2井新近系成藏，使得原油碳同位素组成、正构烷烃分布和姥植比等表现出煤成油的特点，甾烷和萜烷的分布具有湖相烃源岩的特征。少量的湖相烃源岩的贡献，对原油族组分、全油碳同位素、正构烷烃组成和 Pr/Ph影响较小，因此，排2井和卡6井 （古近系）原油总体上表现出煤成油的特点。但部分甾烷、萜烷生物标志物与煤成油相比却有较大差别，这是由两类成熟度差别较大的原油混合造成的，在早期生油阶段，原油中含有相对较高的甾烷、萜烷生物标志物，但随着成熟度的增加，这些饱和烃生物标志物被热降解稀释，其相对含量减小 （Van，1990；Requejo，1994）。那么，少量低成熟的含有较丰富的甾烷、萜烷生物标志物的原油 （永1井白垩系泥岩抽提物）混入到成熟的贫乏甾、萜烷生物标志物的原油 （董1井煤成油）中，虽然对碳同位素、正构烷烃和异构烷烃的组成影响不大，但可导致混源油中的生物标志物指纹特征发生了很大的变化。
图6－73 卡6井和排2井油藏的混源模式
2.B2类稀油混源分析
B2类轻质油也是侏罗系煤成油和白垩系烃源岩抽提物混合的产物，而且受白垩系烃源岩的浸染影响更大。利用饱和烃与芳烃的碳同位素组成来估算原油的混源比，以排2－88井侏罗系原油和吐谷2井原油的饱和烃碳同位素值为两个端元，分别是－28.4‰和－29.7‰，进行混比计算，公式如下：
准噶尔盆地车排子地区油气成藏规律
排2－86井、排2－88井原油以及吐谷2 井 原 油 的 饱 和 烃 占 原 油 或 氯仿沥 青“A”的质量百分数分别为68.8％、62.6％和88.4％，代入公式计算得出排2－86井原油中侏罗系煤系烃源岩和白垩系烃源岩的贡献分别为80.04％和19.96％。
同样道理，利用芳烃同位素组成计算排2－86井原油的混源比，排2－88井侏罗系原油和吐谷2井白垩系原油的芳烃碳同位素值分别是－26.1‰和－26.0‰，排2－86井、排2－88井原油以及吐谷2井原油的芳烃占原油或氯仿沥青 “A”的质量百分数分别为18.1％、16.4％和7.45％，代入公式：
准噶尔盆地车排子地区油气成藏规律
计算得出排2－86井原油中侏罗系煤系烃源岩和白垩系烃源岩的贡献分别为80.9％和19.1％。
利用四棵树凹陷的卡6井侏罗系齐古组原油和四参1井白垩系烃源岩的碳同位素组成来估算原油的混源比：
准噶尔盆地车排子地区油气成藏规律
代入排2－86井原油同位素为－27.4‰，卡6井侏罗系原油同位素－26.53‰，霍四参1井白垩系沥青 “A”同位素为－30.1‰，可以计算出X 为75.63％。
利用 Y－2侏罗系八道湾煤和 Y－40白垩系烃源岩芳烃的碳同位素组成来估算原油的混源比：
准噶尔盆地车排子地区油气成藏规律
代入排2－86原油、Y－2和 Y－40芳烃δ13C分别为－25.7‰、－25.5‰和－26.7‰，可计算得X 为83.33％。
利用卡6井侏罗系齐古组原油和霍四参1井原油的同位素和伽马蜡烷指数作为单元，有公式
准噶尔盆地车排子地区油气成藏规律
代入卡6井原油同位素 （－26.53‰）、伽马蜡烷指数 （0.07）和四参1井白垩系烃源岩的 同 位 素 （－30.1‰）、伽 马 蜡 烷 指 数 （0.91），以 及 排2－86井 原 油 同 位 素 （－27.4‰）、伽马蜡烷指数 （0.29），计算求出X 为76.15％。
综合上述分析结果，排2－86井原油主要来源于侏罗系煤系烃源岩，其贡献率约为80％，但是受白垩系烃源岩浸染作用的影响较大，使得 B2类轻质油甾、萜烷生物标志物与白垩系烃源岩十分接近，成熟度明显低于B1类轻质油，主要是成熟度较低的白垩系低熟原油影响的结果。
