0 引言
1 区域概况
2 研究样品及实验方法
2.1 样品选取
表1 渤海湾盆地KL-A构造烃源岩样品基本信息及地球化学参数汇总Table 1 Summary of basic information and geochemical parameters of hydrocarbon source rock samples from KL-A structure, Bohai Bay Basin |
样品 编号 | 层位 | 岩性 | R O /% | TOC /% | T max /℃ | S 1/(mg/g) | S 2/(mg/g) | I O/(mg/gTOC) | I H/(mg/gTOC) | H/C | O/C | 显微组分含量/% | 类型指数TI | 综合评价有机质类型 | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
腐泥组 | 壳质组 | 镜质组 | 惰质组 | ||||||||||||||
KL-1 | 东三段 | 泥岩 | 0.40 | 0.60 | 431 | 0.13 | 0.53 | 160 | 88 | 0.77 | 0.26 | 3 | 41 | 46 | 10 | -21 | Ⅲ |
KL-2 | 东三段 | 泥岩 | 0.46 | 0.66 | 434 | 0.21 | 1.05 | 227 | 159 | 0.93 | 0.22 | 5 | 76 | 13 | 6 | 27 | Ⅱ2 |
KL-3 | 沙三段 | 泥岩 | 0.57 | 5.39 | 439 | 3.10 | 38.43 | 28 | 713 | 1.41 | 0.11 | 92 | 7 | 1 | 0 | 95 | Ⅰ |
KL-4 | 沙三段 | 泥岩 | 0.48 | 1.33 | 434 | 1.24 | 4.96 | 159 | 373 | 1.29 | 0.15 | 48 | 45 | 5 | 2 | 65 | Ⅱ1 |
KL-5 | 沙三段 | 泥岩 | 0.54 | 2.37 | 437 | 1.73 | 10.03 | 95 | 423 | 1.16 | 0.15 | 65 | 23 | 8 | 4 | 67 | Ⅱ1 |
KL-6 | 沙三段 | 泥岩 | 0.50 | 1.90 | 436 | 1.90 | 6.69 | 128 | 352 | 1.25 | 0.18 | 26 | 66 | 6 | 2 | 53 | Ⅱ1 |
KL-7 | 沙三段 | 泥岩 | 0.61 | 4.43 | 441 | 1.36 | 26.47 | 36 | 598 | 1.43 | 0.09 | 81 | 11 | 7 | 1 | 81 | Ⅰ |
KL-8 | 沙三段 | 泥岩 | 0.60 | 3.50 | 440 | 1.77 | 19.12 | 57 | 546 | 1.47 | 0.06 | 84 | 11 | 5 | 0 | 86 | Ⅰ |
2.2 实验方法
3 活化能分布特征
3.1 Ⅰ型干酪根活化能分布特征
3.2 Ⅱ型干酪根活化能分布特征
3.3 Ⅲ型干酪根活化能分布特征
3.4 不同类型干酪根活化能分布特征
表2 渤海湾盆地KL-A构造不同烃源岩样品活化能参数的比较Table 2 Comparison of activation energy parameters for different source rock samples from the KL-A structure in the Bohai Bay Basin |
样品 编号 | 干酪根 类型 | E min | E max | ΔE max-min | E 均 | E m | P m | E 10% | E 90%/ | ΔE 90%-10%/ | A/ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
/(kJ/mol) | /(kJ/mol) | /(kJ/mol) | /(kJ/mol) | /(kJ/mol) | /(mg/gTOC) | /(kJ/mol) | (kJ/mol) | (kJ/mol) | (s-1) | ||
KL-1 | Ⅲ | 147 | 280 | 133 | 219.7 | 222 | 8.0 | 167 | 272 | 105 | 2.50×1012 |
KL-2 | Ⅱ2 | 130 | 276 | 146 | 191.5 | 197 | 25.6 | 163 | 260 | 97 | 2.50×1012 |
KL-3 | Ⅰ | 176 | 280 | 104 | 210.1 | 209 | 626.2 | 184 | 218 | 34 | 2.50×1012 |
KL-4 | Ⅱ1 | 117 | 239 | 122 | 175.4 | 184 | 80.6 | 134 | 205 | 71 | 2.50×1012 |
KL-5 | Ⅱ1 | 126 | 251 | 125 | 191.9 | 197 | 176.6 | 155 | 209 | 54 | 2.50×1012 |
KL-6 | Ⅱ1 | 126 | 247 | 121 | 184.7 | 193 | 115.8 | 142 | 205 | 63 | 2.50×1012 |
KL-7 | Ⅰ | 130 | 255 | 125 | 200.4 | 201 | 447.4 | 176 | 209 | 33 | 2.50×1012 |
KL-8 | Ⅰ | 126 | 251 | 125 | 194.9 | 197 | 410.9 | 176 | 205 | 29 | 2.50×1012 |
E min为最小活化能;E max为最大活化能;ΔE max-min为最大活化能和最小活化能之差;E 均为平均活化能;E m为主频活化能;P m为主频活化能对应的生烃潜力;E 10%为生烃潜力达到10%时对应活化能;E 90%为生烃潜力达到90%时对应活化能;ΔE 90%-10%为生烃潜力达到90%时对应活化能与生烃潜力达到10%时对应活化能之差;A为频率因子 |
4 平均活化能影响因素
4.1 平均活化能与样品成熟度的关系
4.2 平均活化能与氢指数的关系
4.3 平均活化能与干酪根显微组分的关系
4.4 平均活化能与干酪根H/C、O/C原子比值的关系
5 地质应用
图11 不同类型干酪根动力学参数在莱州湾凹陷中央构造带的应用(a)东三段;(b)沙三中段 Fig.11 Application of kinetic parameters of different type of kerogen in the central structural belt of Laizhou Bay Depression |