渤海湾盆地海底表层沉积物烃类气体地球化学
发布时间：2017-04-30 05:08
本文关键词：渤海湾盆地海底表层沉积物烃类气体地球化学，由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】：本文通过对渤海湾盆地沙垒田凸起及歧口凹陷两个研究区的海底表层沉积物中的烃类气体地球化学指标的实验测试,系统地研究了海底沉积物中酸解烃(SC)、热释烃(RC)、顶空烃(WC)、蚀变碳酸盐(ΔC)的分子组成特征及其指示意义。研究发现顶空烃指标含量水平较低,相互之间相关性较低,存在较大的分馏作用,含量频率分布表现出前高后低的单峰正偏态特征,烃类属性分析表明其为混合气,既存在微生物气又存在热成因气。酸解烃类气体的含量变化范围较小,平均含量处于较低水平,各样品酸解烃组分发育完整,组分间相关性较好,且各组分与自己相邻碳数的组分的相关性最好,与其碳数相差越大的组分相关性越差,含量频率分布表现出单峰正偏态或者正态分布的特征,其同位素含量频率分布也表现出单峰正偏态分布特征,且具有碳同位素随着碳数增加重量增大的特征,这表明酸解烃类气体具有相同来源,随着碳数的增加,同位素的变化区间缩小,这是典型的热成因烃的特征。酸解烃地球化学场表明沙垒田凸起为中背景的均匀场,歧口凹陷为中高背景的均匀场。CD图解、Bernard图解、C1/(C2+C3)—δ13C1图解、烃类气体比值特征以及δ13Cn~1/n图解的分析结果表明沙垒田凸起海底表层沉积物酸解烃类气体以热成因为主,主要由凝析油伴生气和煤成混合气以及少量原油伴生气构成;歧口凹陷海底表层沉积物酸解烃类气体以热成因为主,主要由凝析油伴生气和煤成混合气构成。热释烃类气体研究表明热释烃类气体检出率最高,但是含量水平最低,变异系数均小于1,属于均匀地球化学场,其含量频率分布具有前高后低的单峰正偏态特征或者正态分布特征。总体上热释烃组分之间表现出较高的正相关,且热释烃组分与正构烷烃的相关性要好于与异构烷烃的相关性。由于乙稀与丙烯存在热解烃的贡献,导致热释烃甲烷的指示意义不是很明确。热释烃类气体C1—C2交会图、C1/(C2+C3)—C2/(C3+C4)交会图、log(C1/(C2+C3))—log(C2/(C3+C4))交会图的分析结果表明沙垒田凸起属于油气混合和深部混合气,同时共存少部分“油”,歧口凹陷属于油气混合和深部混合气。根据研究区的海底表层沉积物的地球化学指标聚类分析,将研究数据划分为四组,对地球化学指标进行整合优化之后,选取酸解烃甲烷、热释烃甲烷、蚀变碳酸盐和顶空气甲烷作为研究区的主要化探指标。各主要化探指标异常分布情况与研究区构造及油气田的关系,表明海底沉积物中的化探指指标异常是深部油气藏垂向微渗漏与断层微渗漏的结果,其分布特征受油气藏所处地层、油气藏盖层封闭性能、断裂系统等因素的直接控制,油气藏的垂向微渗漏形成了油气藏边缘以及顶部异常,断层以及不整合面的渗漏形成了断裂系统位置的异常,同时断裂系统位置的异常也从侧面证实了断层对油气藏的封堵作用。化探指标异常围绕油气田呈环状或者半环状形式分布,表明油气藏盖层对油气藏烃类垂向微渗漏与化探异常空间分布起着决定性作用,烃类垂向微渗漏主要存在于油气藏边部的气水交接部位。顶空气甲烷与油气田对应关系最为紧密,可以作为研究区下一步勘探的最佳化探指标。其次热释烃甲烷与酸解烃甲烷的环状异常最为完整,与油田对应关系最为明显,可作为次要化探指标。最后蚀变碳酸盐与前三者相比,虽然对油气藏的分布有一定的指示意义但是其精度还有待提高,可作为其他化探指标的补充。
【关键词】：渤海湾盆地 歧口凹陷 沙垒田凸起 酸解烃类气体 热释烃类气体 顶空烃类气体 蚀变碳酸盐
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P618.13
【目录】：
- 中文摘要4-6
- Abstract6-11
- 第一章 前言11-16
- 1.1 选题背景、目的和意义11-12
- 1.2 国内外现状12-14
- 1.2.1 国内研究现状12-13
- 1.2.2 国外研究现状13-14
- 1.3 主要研究内容14-15
- 1.4 技术路线15-16
- 第二章 研究区概况16-21
- 2.1 地理位置16-17
- 2.2 地形地貌特征17-18
- 2.2.1 辽东湾17
- 2.2.2 莱州湾17
- 2.2.3 渤海湾17-18
- 2.2.4 渤海中央盆地18
- 2.2.5 渤海海峡18
- 2.3 海域水文特征18
- 2.4 现代沉积特征18-19
- 2.5 构造特征19-20
- 2.6 地层特征20-21
- 第三章 样品组成及分析测试方法21-31
- 3.1 烃类气体组成21-23
- 3.2 研究样品23-24
- 3.3 酸解烃分析测试方法24-27
- 3.3.1 实验材料准备24-25
- 3.3.2 酸解烃测试流程25-26
- 3.3.3 分析方法26
- 3.3.4 数据的质量保证和质量控制26-27
- 3.4 顶空气分析测试方法27-30
- 3.4.1 实验材料准备27-28
- 3.4.2 顶空气测试流程28-29
- 3.4.3 分析方法29-30
- 3.4.4 数据的质量保证和质量控制30
- 3.5 热释烃分析测试方法30-31
- 3.5.1 实验材料准备30-31
- 3.5.2 热释烃分析测试流程31
- 3.5.3 分析方法31
- 3.5.4 数据的质量保证和质量控制31
- 第四章 顶空烃类气体特征及其地球化学意义31-42
- 4.1 顶空烃类气体特征31-39
- 4.1.1 顶空烃类气体数值特征32-36
- 4.1.2 顶空烃类气体含量频率分布特征36-37
- 4.1.3 顶空烃类气体的相关性特征37-39
- 4.2 顶空烃类气体的成因与油气属性39-42
- 第五章 酸解烃类气体特征及其地球化学意义42-53
- 5.1 酸解烃类气体特征42-48
- 5.1.1 酸解烃类气体数值特征42-43
- 5.1.2 酸解烃类气体含量频率分布特征43-44
- 5.1.3 酸解烃类气体碳同位素含量频率分布特征44-45
- 5.1.4 酸解烃类气体的相关性特征45-47
- 5.1.5 酸解烃类气体及蚀变碳酸盐的地球化学场特征47-48
- 5.2 酸解烃类气体的成因与油气属性48-53
- 5.2.1 CD图解的判断48-50
- 5.2.2 C_1/(C_2+C_3)—δ~(13)C_1的判断50-52
- 5.2.3 烃类比值的判断52
- 5.2.4 δ~(13)C_n-1/n的判断52-53
- 5.2.5 小结53
- 第六章 热释烃类气体特征及其地球化学意义53-60
- 6.1 热释烃类气体的基本特征53-58
- 6.1.1 热释烃类气体的数值特征53-54
- 6.1.2 热释烃类气体的含量频率分布特征54-56
- 6.1.3 热释烃类气体的相关性特征56-58
- 6.2 热释烃类气体的油气属性58-60
- 6.2.1 C_1—C_2判断58-59
- 6.2.2 C_1/(C_2+C_3)—C_2/(C_3+C_4)判断59
- 6.2.3 log(C_1/(C_2+C_3))—log(C_2/(C_3+C_4))判断59-60
- 6.2.4 小结60
- 第七章 烃类气体地球化学异常区与构造以及已知油气田的关系60-73
- 7.1 酸解烃甲烷异常分布特征62-66
- 7.2 热释烃甲烷异常分布特征66-69
- 7.3 ΔC异常分布特征69-71
- 7.4 顶空气甲烷异常分布特征71
- 7.5 小结71-73
- 第八章 主要结论与创新点73-75
- 参考文献75-79
- 作者简介及科研成果79-80
- 致谢80
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本文编号：336296
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