Facies orgánicas paleógenas en la cuenca occidental de la desembocadura del río Perla

Se utilizó una variedad de técnicas de prueba analítica y métodos de investigación para realizar una investigación detallada sobre las rocas generadoras del Paleógeno en la depresión de Zhusan. Combinando factores como el clima y el ambiente de depósito cuando se formó la materia orgánica sedimentaria, y desde la perspectiva del análisis de la fase orgánica, se analizó y evaluó la abundancia, el tipo, la composición de la fuente y la capacidad de generación de hidrocarburos de la materia orgánica en cada sección estratigráfica.

(1) Clasificación de las fases orgánicas

Las fases orgánicas del Paleógeno en la cuenca occidental de la desembocadura del río Perla se pueden dividir en tres categorías principales según el tipo de material parental de materia orgánica, y luego se subdivide en nueve categorías basadas en las fases sedimentarias:

Paleolimología y condiciones de fuente de hidrocarburos en cuencas petrolíferas cenozoicas frente a la costa de China

(2) Características de la fase orgánica<. /p>

1. Grado de materia orgánica abundante

Los resultados del análisis enumerados en la Tabla 11-1 muestran que el contenido de carbono orgánico en las lutitas de las cuatro fases orgánicas en el segundo y tercer miembro de la La Formación Wenchang es superior a 2,58. Entre ellos, el material parental de fuente mixta delta en la parte superior del tercer miembro de la Formación Wenchang. El contenido de carbono orgánico en la fase alcanza 7,61, y el asfalto de cloroformo "A" y los contenidos de hidrocarburos. son muy altos (Figura 11-1), lo que muestra las características de una materia orgánica extremadamente rica. La fase orgánica de la Formación Shenhu es relativamente rica en materia orgánica. Las tres fases orgánicas en el primer miembro de la Formación Wenchang son muy pobres en materia orgánica, y los contenidos de betún de cloroformo “A” y de hidrocarburos también son muy bajos (Figura 11-1).

El contenido de materia orgánica de la fase de material parental de fuente mixta de lago poco profundo en el tercer miembro de la Formación Enping es mayor que el contenido de materia orgánica de la fase de material parental terrestre de lago-pantano y río-pantano. La lutita de gran tamaño en el segundo miembro de la Formación Enping es más rica que la de la lutita lacustre, y el contenido de carbono orgánico alcanza 2,53, pero el contenido de hidrocarburos es relativamente bajo (Figura 11-2). En las dos fases orgánicas de la Formación Enping, las rocas de carbón están bien desarrolladas, el contenido de materia orgánica es muy alto y el contenido de betún de cloroformo "A" y de hidrocarburos es bastante alto.

El contenido de materia orgánica de varias rocas generadoras de fase orgánica de la Formación Zhuhai es relativamente bajo. En contraste, la fase de material parental de fuente mixta de la bahía en el primer miembro de la Formación Zhuhai se encuentra en el área. del pozo SH9-2-1 y del pozo SH10-1-1 el contenido de materia orgánica es relativamente alto, y el carbono orgánico en algunas secciones es mayor a 1.0.

Los datos de composición del grupo bituminoso "A" muestran que la roca madre de medida de carbón de la Formación Enping tiene un alto contenido de hidrocarburos aromáticos, y la proporción de hidrocarburos saturados a hidrocarburos aromáticos es inferior a 1, mientras que la La roca madre lacustre tiene un alto contenido de hidrocarburos saturados. La proporción de hidrocarburos saturados a hidrocarburos aromáticos es grande.

2. Tipos de materia orgánica

Los datos del componente microscópico de materia orgánica de las rocas generadoras en cada zona de fase orgánica se resumen en la Tabla 11-2. Entre las cuatro rocas generadoras de fase orgánica en el segundo y tercer miembro de la Formación Wenchang, los componentes microscópicos de materia orgánica se caracterizan por el alto contenido del grupo sapropelita. Su contenido está entre el 75,5 y el 85,4 del total de componentes microscópicos. tipo Es de tipo Ⅰ a Ⅱ1, principalmente tipo Ⅱ1. El componente de saprolita en los componentes microscópicos de materia orgánica de la roca fuente de fase orgánica de la Formación Shenhu es menor que el del segundo y tercer miembro de la Formación Wenchang, y la materia orgánica. El tipo es el tipo Ⅱ1 a Ⅱ2. Entre las tres fases orgánicas en el primer miembro de la Formación Wenchang, la formación de sapropelita con componentes microscópicos de materia orgánica en la roca fuente de la fase de material parental mixto del lago poco profundo representa aproximadamente la mitad, y los tipos son II2 a II1. La materia orgánica en las dos rocas generadoras de fase orgánica restantes es de tipo III. Entre las dos rocas generadoras de fase orgánica en la Formación Enping, el contenido de vitrinita es mayor, oscilando entre 30,6 y 37,8, el contenido del componente sapropel está entre 50,1 y 51,1, y los tipos de materia orgánica son del tipo III al tipo II. Entre las cuatro fases orgánicas de la Formación Zhuhai, el contenido de vitrinita de la materia orgánica de la roca madre es relativamente alto y el tipo de material original se desvía del tipo de materia orgánica de la roca madre en la parte inferior del tercer miembro de la Formación Zhuhai. La Formación y el primer miembro de la Formación Zhuhai son relativamente ligeramente mejores, siendo del tipo III al II2.

Tabla 11-1 Tabla estadística de abundancia de materia orgánica y composición del grupo asfalto “A” de rocas generadoras en la depresión de Zhusan

Figura 11-1 Formación Shenhu—Wenchang, histograma de la depresión de Zhusan de abundancia de materia orgánica en las rocas generadoras de la Formación

Figura 11-2 Histograma de abundancia de materia orgánica en las rocas generadoras de la Formación Enping-Formación Zhuhai en la Depresión de Zhusan

Tabla 11-2 Formación Zhuhai Tabla estadística de microcomponentes de querógeno en las rocas generadoras de las Tres Depresiones

Figura 11-3 Diagrama esquemático de los tipos de elementos querógenos de las rocas generadoras de la Formación Shenhu-Wenchang en el hundimiento Wenchang B y C

Los resultados del análisis de elementos kerógenos muestran que el tipo de materia orgánica de las rocas generadoras en el segundo y tercer miembro de la Formación Wenchang es principalmente de tipo II1, la Formación Shenhu es de tipo II1 a II2, y el primer miembro de la La Formación Wenchang es principalmente de tipo II2 (Figura 11-3). El tercer miembro de la Formación Enping está dominado por materia orgánica tipo II2, mientras que el segundo y el primer miembro de la Formación Enping son de tipo II2 a III (Figura 11-4).

Los tipos de materia orgánica de las rocas generadoras en la Formación Zhuhai son los tipos II2 a III, siendo el tipo II2 la mayoría. Los tipos de materia orgánica de las muestras individuales de las rocas generadoras en el tercer miembro de la Formación Zhuhai son el tipo II1 (Figura 11-5). ).

En el análisis de cromatografía de gases de pirólisis, los dos parámetros de tolueno/nC17/ y nC7 8/tolueno × 2 son indicadores eficaces para identificar el tipo de roca madre de petróleo. Estos dos indicadores se utilizaron para realizar un estudio detallado sobre las propiedades y distribución de diversas materias orgánicas en cada zona de fase orgánica de cada capa fuente de hidrocarburos en la Depresión de Zhusan. Los resultados se muestran en la Figura 11-6. El tipo de materia orgánica del segundo y tercer miembro de la Formación Wenchang es de tipo II1 a II2, pero se encuentra el tipo III de la roca madre de la Formación Shenhu es el tipo II de la Formación Enping; dominado por materia orgánica tipo II; la Formación Enping El segundo miembro y el primer miembro son del tipo II2 al tipo III; el tipo de materia orgánica de la roca fuente del primer miembro de la Formación Zhuhai es el tipo II2;

El análisis de los componentes microscópicos de la materia orgánica en toda la roca muestra que los tipos de materia orgánica de las rocas generadoras en el segundo miembro de la Formación Wenchang son los tipos I a II, y la mayoría de los tipos de materia orgánica en el Las rocas generadoras de fase parental mixta de lago profundo en el tercer miembro son del tipo II1 al tipo II2, muestras raras que pertenecen a la materia orgánica tipo III. El tipo de materia orgánica de la roca madre de la Formación Shenhu es el tipo II. Los tipos de materia orgánica de las rocas generadoras en el tercer miembro de la Formación Enping son en su mayoría de tipo II2, y algunas son de tipo III. Los tipos de materia orgánica de la Formación Zhuhai son del Tipo II al Tipo III (Tabla 11-3).

Figura 11-4 El mapa de tipos de elementos kerógenos de la roca madre de la Formación Enping en Wenchang Sag

Figura 11-5 El mapa de tipos de elementos kerógenos de la roca madre de la Formación Zhuhai en el Wenchang Sag

Figura 11-6 Cromatografía de gases de pirólisis nC7 8/tolueno y tolueno/nC7 diagrama de relación de la roca madre en la depresión de Zhusan

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（ 1) Isótopos de carbono

Un gran número de estudios han demostrado que la composición de isótopos de carbono del kerógeno, como muchos compuestos orgánicos en cuerpos geológicos, también es un biomarcador importante (Huang Difan, 1993 ). Los factores que afectan la composición de isótopos de carbono del kerógeno incluyen el entorno de depósito y la composición de isótopos de carbono del material original orgánico. Utilizando los datos de composición de isótopos de carbono del kerógeno, nos centramos en estudiar la composición de origen de la materia orgánica original en las rocas generadoras de cada zona de fase orgánica, proporcionando una base para la división de las fases orgánicas en cada capa fuente.

Tabla 11-3 Componentes microscópicos de la materia orgánica en toda la roca de la Formación Shenhu Wenchang

Hay ejemplos exitosos de aplicación de la composición de isótopos de carbono de la materia orgánica para estudiar cuestiones de fase orgánica. . La Figura 11-7 muestra a Rogers (1980) utilizando la composición de isótopos de carbono de hidrocarburos saturados e hidrocarburos aromáticos para dividir el área de distribución de rocas generadoras de petróleo de algas de agua dulce lacustres, plataforma continental o mar salobre, plantas terrestres, una pequeña cantidad de algas. Áreas de rocas generadoras de petróleo y cuencas oceánicas Área de rocas generadoras de petróleo. La Figura 11-8 es la variación de los valores de δ13C de diferentes materias orgánicas con profundidad dibujada por Huang Difan (1993) después de estudiar la cuenca de Bayanhot. Se puede ver en la Figura 11-8 que el valor de δ13C del asfalto cloroformo "A" disminuye a medida que aumenta la profundidad de enterramiento, lo que significa que el valor de δ13C de los componentes solubles de la materia orgánica se ve afectado significativamente por la maduración. El valor del kerógeno δ13C no se ve afectado significativamente por la maduración. Por lo tanto, los datos del kerógeno de roca madre δ13C se pueden utilizar para estudiar problemas de fase orgánica en la cuenca occidental de la desembocadura del río Perla.

Figura 11-7 Características isotópicas de carbono de la fase orgánica

Figura 11-8 Cambios en los valores de δ13C de diferentes materias orgánicas con profundidad en el Pozo Bashen 2, Cuenca de Bayanhot

La Figura 11-9 es un diagrama que muestra la relación entre el valor δ13C del kerógeno y la relación atómica H/C de cada roca fuente de fase orgánica en la Depresión de Zhusan. Los valores de kerógeno δ13C de los dos tipos de fases orgánicas en el segundo miembro de la Formación Wenchang y la roca fuente de la fase de material parental de lago poco profundo a lago semiprofundo en el tercer miembro de la Formación Wenchang se distribuyen principalmente en el rango de -21‰ a -25‰. Los puntos de datos de la fase de material parental de fuente mixta de lago poco profundo del tercer miembro de la Formación Enping y la fase de material parental terrígeno río-lacustre del segundo miembro se distribuyen en el rango de -27‰~-29‰. fase de material parental de fuente mixta del lago del primer miembro de la Formación Enping y la costa del lago poco profundo. Los puntos de datos de la fase de material parental terrígeno se distribuyen en el rango anterior. Los puntos de datos del material parental de fuente mixta de arenisca y lutita de la bahía de la Formación Zhuhai se distribuyen en el rango de -25 ‰ a -27 ‰.

Figura 11-9 Relación entre la relación atómica H/C y el valor δ13C del kerógeno en la roca generadora de la depresión de Zhusan

Basado en la investigación sobre la distribución de varios isótopos biológicos de carbono en diferentes entornos de crecimiento (Figura 11-10), el material parental del querógeno en las rocas generadoras de la fase orgánica de la Formación Wenchang y la Formación Shenhu deben ser principalmente organismos de agua dulce.

El material original de varios querógenos de fase orgánica en el primer miembro de la Formación Wenchang y la Formación Enping deberían ser principalmente plantas terrestres tropicales. El material original del querógeno de la roca fuente de la fase orgánica de la Formación Zhuhai también debería ser principalmente plantas terrestres.

(2) Componentes microscópicos de la materia orgánica

La identificación de componentes microscópicos de la materia orgánica de roca entera puede proporcionar una descripción intuitiva de la composición biogénica de la materia orgánica, haciendo así una predicción de los tipos de materia orgánica en cada zona de fase orgánica dividida.

Figura 11-10 Distribución de isótopos de carbono de varios tipos de organismos en diferentes ambientes de crecimiento

Los cuerpos de resina se desarrollan en las rocas fuente de la Formación Shenhu, y también se desarrollan cuerpos epidérmicos en capas. común. Los tipos de material parental de cada fase orgánica en las partes superiores del segundo y tercer miembro de la Formación Wenchang son del Tipo I al II1, con un contenido de sapropel de más del 60%, un contenido de quitina de aproximadamente 0-4 y un bajo contenido de sapropel. Contenido de vitrinita inferior al 10%. Bajo el microscopio, el contenido de matriz asfáltica mineral azul verdosa, amarillo verdosa y amarilla es muy alto, y los cuerpos de algas están extremadamente desarrollados y contienen una gran cantidad de algas Discophyton y Chara, así como una gran cantidad de cuerpos de algas degradados, cuerpos de algas densamente distribuidos en capas, cuerpos de algas estructurales, cuerpo lineal. Estos abundantes cuerpos de algas son los materiales originales de la materia orgánica tipo I y tipo II, y son la base material para la formación de rocas generadoras ricas en hidrocarburos.

La materia orgánica en la fase de matriz de fuente mixta del lago poco profundo de la primera sección de la Formación Wenchang contiene una cierta cantidad de cutina, microsporofitos, detritiformes y algas esporádicas. La materia orgánica del material parental terrestre en el abanico aluvial de la primera sección de la Formación Wenchang también contiene cuerpos de resina y cuerpos de crustáceos con fuerte fluorescencia. Los residuos de plantas terrestres en las rocas generadoras de la Formación Enping son muy prominentes, como quitinitas, cutinitas, microsporofitas, vitrinitas fluorescentes y especialmente los cuerpos asfálticos exudativos altamente fluorescentes distribuidos en la vitrinita. Evidencia sólida de la generación de aceite de vitrinita en la Formación Ping. rocas generadoras. En la zona de fase de material parental de fuente mixta del lago poco profundo del tercer miembro de la Formación Enping, los componentes microscópicos de materia orgánica de roca entera de la roca madre tienen un alto contenido de matriz de asfalto mineral, y la matriz de asfalto mineral es rica. en materia orgánica. Las rocas de carbón también están bien desarrolladas en esta zona de facies. Entre los componentes microscópicos de materia orgánica del carbón, la vitrinita de matriz fluorescente de color marrón-marrón, el cuerpo de resina de color amarillo brillante, el microsporofito y la cutinita están bien desarrollados. Además, también se encuentran cuerpos de algas en las rocas de carbón. Esta abundante materia orgánica es la base material sólida para la formación de hidrocarburos.

La vitrinita y el asfalteno ricos en hidrógeno se desarrollan en la materia orgánica de la fase de material parental terrestre de pantanos de lagos y ríos en el segundo miembro de la Formación Enping. Los asfaltenos son productos intermedios en la formación de hidrocarburos y son evidencia directa de la conversión de materia orgánica en hidrocarburos.

La materia orgánica en la fase de matriz de fuente mixta de la bahía en el primer y segundo miembro de la Formación Zhuhai es principalmente matriz mineral asfáltica, materia orgánica no fluorescente, microsporofitos amarillos, conchozoítos, marrón débil y vitrinitas color canela, y cuerpo de algas. Hay cuerpos de asfaltenos amarillos en la materia orgánica de la fase de material parental mixto en la bahía del tercer miembro de la Formación Zhuhai. Hay varias vetas de carbón delgadas en el fondo de la fase de material parental mixto del delta en la parte inferior del tercer miembro de la Formación Zhuhai, y se pueden ver fuertes cuerpos de corteza fluorescentes en los componentes microscópicos de la materia orgánica en todo el carbón. roca. La materia orgánica en la roca madre de la Formación Zhuhai contiene materia orgánica compuesta de dos fuentes: organismos acuáticos como las algas y materia orgánica terrestre, pero principalmente esta última.

(3) Compuestos biomarcadores

El análisis de compuestos biomarcadores es un estudio geoquímico orgánico que lleva el estudio de la materia orgánica al nivel molecular. Los análisis GC y GC/MS de hidrocarburos saturados y los análisis CG/MS de hidrocarburos aromáticos reflejan la composición de la fuente de materia orgánica soluble desde diferentes aspectos.

El análisis por GC de hidrocarburos saturados proporciona información valiosa para el estudio de alcanos acíclicos (incluidos alcanos normales, alcanos ramificados e isoprenoides) en materia orgánica soluble. El análisis GC/MS de hidrocarburos saturados proporciona información valiosa para el estudio de terpenos y esteroides cíclicos. En la tabla 11-4 se muestran los biomarcadores comunes y el significado biogénico de los componentes de hidrocarburos saturados.

Además de la serie naftaleno, serie fenantreno, serie pireno, serie tiofluoreno, serie oxifluoreno, serie benzonaftaleno tiofeno, serie esterano triaromático, serie antraceno, benzo[ A] Además de una serie de compuestos como el antraceno , también se identificaron benzofluoranteno, benzopireno, perileno y fluoranteno, series de benzohopano y una serie de terpenoides con diferentes grados de aromatización. Los resultados cualitativos de algunos compuestos biomarcadores aromáticos en la depresión de Zhusan se enumeran en la Tabla 11-5.

Tabla 11-4 Biomarcadores comunes en los componentes de hidrocarburos saturados de las rocas generadoras

Tabla continúa

Tabla 11-5 Organismos de hidrocarburos aromáticos en la depresión de Zhusan Tabla cualitativa de compuestos marcadores

Con base en la identificación detallada de los datos analíticos (Tabla 11-6, Tabla 11-7) y basándose en los resultados de la investigación en la Tabla 11-4, algunos compuestos relacionados con la fuente de Se seleccionaron la materia orgánica y el ambiente sedimentario. Los parámetros moleculares relevantes (Tabla 11-8) se utilizan para estudiar la composición de origen de la materia orgánica en las rocas generadoras de cada zona de fase orgánica en la Depresión de Zhusan. Las proporciones de área de los compuestos aromáticos y el fenantreno se enumeran en la Tabla 11-9. La composición macroscópica de los hidrocarburos aromáticos en las rocas generadoras en cada zona de fase orgánica se muestra en la Tabla 11-10.

Tabla 11-6 Tabla de identificación de esterano (m/z217, m/z231)

Tabla 11-7 Tabla de identificación de terpeno (m/z191)

Tabla 11-8 Selección de parámetros de biomarcadores y ámbito de aplicación geológica

Tabla continua

Entre los esteranos regulares, el esterano C27 y el esterano C28 también reflejan el origen de las algas y su contenido es alto. Entre los terpenos, la serie hopano es la principal. Además de las series comunes de hopano y molano tipo 17β, 21α y 17α21β, también se detectaron 17β22, 29, 30 trinorhopano (C27) y 17β, 21β -C29-C32. series biológicas de hopano (ver Figura 11-11), así como esperanza C29 y C30, lo que indica que la materia orgánica biogénica bacteriana es rica. Otra característica es que se detectó una pequeña cantidad de sesquiterpenos bicíclicos y diterpenos y terpenos tetracíclicos relativamente abundantes (Figura 11-14). Estos compuestos estaban acompañados de terpenos tricíclicos, y se identificaron preliminarmente tres compuestos C19 ~C20 diterpenoides (rosinano), 7. Compuestos terpénicos tetracíclicos C23~C25.

Además, el β-caroteno, que refleja el origen de los pigmentos vegetales, tiene un cierto contenido en las rocas generadoras de la Formación Wenchang (Figura 11-15).

Figura 11-11 Características de los esteranos y terpenos de la roca madre en las fases de material parental de saprolita y hongo de lago profundo, fases de material parental mixto de lago poco profundo y lago profundo en el pozo SH19-1-3

Tabla 11-9 Relación de área de los principales biomarcadores de hidrocarburos aromáticos a fenantreno en la depresión de Zhusan

Continúa tabla

Tabla 11-10 La biomasa aromática de cada fuente de fase orgánica roca en la depresión de Zhusan Lista de composiciones macroscópicas de compuestos marcados

Figura 11-12 Características de esteroides y terpenos en las rocas fuente de la fase de material parental del lago poco profundo y delta de la Formación Wenchang-Shenhu

En la profundidad del segundo miembro de la Formación Wenchang Datos analíticos de los esteroles-terpenos de la roca madre de la fase de material parental de saprolita y hongos del lago, fase de material parental mixto de algas y hongos de lago poco profundo, fase de material parental mixto delta del tercer miembro de la Formación Wenchang, la fase de material parental mixto del lago profundo y la fase de material parental mixto del delta de la Formación Shenhu. Muestra que el 4-metilsterano, que refleja el origen del fitoplancton, es inusualmente abundante. El valor de 4-metilsterano/esterano regular de la mayoría de las muestras es mayor que. 3, y la distribución del número de carbonos del 4-metilsterano contiene una serie completa de C28 a C30 y tiene las características de C28>C30>C29 (Figura 11-11, Figura 11-12). 4β-metilo y 4α-metilo, y la configuración biológica del 4β-metilo. La base esterano es muy alta, lo que refleja las características de baja madurez. La investigación sobre el 4-metilsterano ha atraído la atención de investigadores nacionales y extranjeros. Se detectaron series de alta abundancia de C28-C304β-metilo y 4α-metilsterano en los sedimentos de lagos aluviales y de agua dulce de alta mar de la Formación Kishenehn en el noroeste de Montana (Joseph, 1987), lo que es consistente con P. El patrón de distribución de esteranos de la Formación Wenchang en el Pozo SH19-1-3 en la depresión es bastante similar (Figura 11-13).

Los datos del análisis GC/MS de hidrocarburos aromáticos muestran que el contenido de las series de tetraaril norhopano, esterano triaromático y benzohopano, que reflejan microorganismos bacterianos y algas, es alto, y el contenido de perileno, que refleja el origen vegetal y ambiente reductor, es alto, al mismo tiempo, los marcadores terrestres piridina, cardano y 1,2,5,6-tetrametilnaftaleno tienen un cierto contenido (Tabla 11-8, Figura 11-16, Figura 11-17, Figura 11-18, Figura 11-19).

El análisis GC de hidrocarburos saturados muestra que la relación Pr/Ph de las rocas generadoras en el segundo y tercer miembro de la Formación Wenchang es generalmente menor que 2, y la distribución del número de carbonos tiene un tipo de pico frontal, y También hay un tipo de pico posterior en el que el carbono del pico principal tiene un alto número de carbonos (Figura 11-20).

El pico de carbono principal del tipo pro-pico con un número de carbono bajo refleja bacterias y algas, mientras que el pico de carbono principal del tipo post-pico con un número de carbono alto refleja que la fuente biológica son las plantas terrestres (Figura 11-21). .

De acuerdo con lo anterior, se puede observar que la materia orgánica de la roca madre de cada fase orgánica en el segundo y tercer miembro de la Formación Shenhu-Formación Wenchang está compuesta por microorganismos bacterianos, organismos acuáticos y compuestos orgánicos terrestres. materia coexistente, siendo dominante la primera. Las rocas generadoras de la Formación Shenhu tienen un contenido de materia orgánica terrestre relativamente alto.

La roca madre del primer miembro de la Formación Wenchang tiene un alto contenido de esterano C29 y el aporte de materia orgánica proviene principalmente de plantas terrestres (Figura 11-22). Los cambios longitudinales en cada parámetro de biomarcador en la sección Formación Shenhu-Formación Wenchang se muestran en la Figura 11-23.

Figura 11-13 Características de esteranos y terpenos en lutitas marinas en Montana, EE. UU. (según Joseph, 1987)

Formación Enping lago poco profundo rocas madre mixtas Análisis GC/MS de Los hidrocarburos saturados muestran que la serie de esteranos está dominada por esterano C29, con un cierto contenido de esterano C27 y C28 (Figura 11-24), y no contiene 4-metilsterano. El análisis GC/MS de hidrocarburos aromáticos muestra que la lutita de fase madre de fuente mixta de lago poco profundo del tercer miembro de la Formación Enping tiene altos contenidos de compuestos como metilo, benzo[b]fluoranteno y benzopireno. La serie de fenantreno es dominante en el carbón (Figura 11-24, Figura 11-16, Tabla 11-8). Los estudios relevantes creen que compuestos como el fluoranteno y el pireno están relacionados con la combustión (Jiang Naihuang et al., 1994). Hay dos picos fuertes en G2-1, 2,5-trimetilnaftaleno y pimareno, que tienen patrones de crecimiento similares. Parece existir la posibilidad de marcadores de origen de plantas superiores (Wang Peirong et al., 1993).

Se puede observar que la serie puede indicar plantas terrestres. El análisis GC/MS de hidrocarburos saturados en las rocas madre terrestres lacustres y pantanosas del segundo miembro de la Formación Enping muestra que el esterano C29 tiene el contenido más alto en la serie de esteranos, y el Tm y el hopano C29 son muy altos en la serie de terpenos. (Figura 11-25), que es una característica destacada de las rocas generadoras de medición de carbón en la cuenca de la desembocadura del río Perla. Al mismo tiempo, se detectaron marcadores de materia orgánica terrestre como W.T bisduane. El análisis CG/MS de hidrocarburos aromáticos muestra que la serie de muestras de lutita tiene un alto contenido, la serie de fenantreno tiene un alto contenido y el fluoranteno, el benzo[b]fluoranteno y el benzo[e]pireno tienen un alto contenido (Figura 11-26; Figura 11). -16, Tabla 11-8). El contenido de la serie fenantreno en el carbón es alto (Figura 11-26). El análisis de GC saturado de las rocas generadoras en la Formación Enping muestra que Pr/Ph es generalmente mayor que 2, y el más alto alcanza 6,73. La distribución del número de carbono de los n-alcanos tiene un tipo de pico posterior y el pico principal tiene un alto contenido de carbono. número, y un tipo de pico frontal con el pico principal que tiene un número de carbono bajo (Figura 11-20).

Se puede ver que la composición de la fuente de materia orgánica de la roca fuente de la fase de material parental de fuente mixta del lago poco profundo de la Formación Enping está compuesta de materia orgánica terrestre y organismos acuáticos coexistentes. La materia orgánica en las rocas madre de la fase madre terrestre de lagos, pantanos y ríos está dominada por materia orgánica terrestre. Los cambios longitudinales de cada parámetro de biomarcador en esta sección se muestran en la Figura 11-27.

Entre las series de esteranos de varias rocas generadoras de fase orgánica en la Formación Zhuhai, los esteranos C29 tienen un alto contenido, no contienen 4-metilsterano y contienen una cierta cantidad de esteranos C27 C28 que reflejan el origen de las algas. . Algunas muestras tienen contenidos más altos de Tm, hopano C29 y olelano en la serie de terpenos, y hay una pequeña cantidad de compuesto de resina R en la tercera sección de la Formación Zhuhai (Figura 11-28). El análisis GC/Ms de hidrocarburos aromáticos muestra que tanto las muestras de lutita como de carbón muestran características de series altas de fenantreno, y también tienen ciertos contenidos de marcadores terrestres como pirideno y cardano (Figura 11-29, Figura 11-16, Tabla 11-8). El análisis por GC de hidrocarburos saturados muestra que la distribución del número de carbonos de los n-alcanos tiene un tipo de pico frontal con un número de carbono bajo como el pico de carbono principal y un tipo de pico posterior con un número de carbono alto como el carbono pico principal (Figura 11-20).

Se puede observar que la composición de origen de la materia orgánica en la roca madre de la Formación Zhuhai es la coexistencia de organismos acuáticos y materia orgánica terrestre, pero esta última es dominante. Los cambios longitudinales en cada parámetro del biomarcador se muestran en la Figura 11-30.

4. Medio ambiente de preservación de la materia orgánica

(1) Cambios en el contenido de azufre divalente

Utilice los estándares de la Tabla 11-11 para estudiar los estratos marinos y los lagos de agua dulce. respectivamente Condiciones de oxidación-reducción de los estratos de fase.

El contenido de azufre divalente en la Formación Shenhu-Formación Wenchang es relativamente bajo. El tercer miembro de la Formación Wenchang es una fase de reducción-reducción débil, mientras que el primer miembro de la Formación Wenchang y la Formación Shenhu son fases oxidativas. El contenido de azufre divalente en la segunda sección de la Formación Wenchang es bajo y el motivo aún debe estudiarse (Figura 11-31). El primer miembro de la Formación Enping en el Pozo SH10-1-1 y el tercer miembro de la Formación Enping en el Pozo SH2-1-1 pertenecen a la fase de reducción débil en los estratos lacustres de la Formación Enping.

Los estratos de la serie de carbón del río, lago y pantano de Enping se encuentran en una fase reductora débil (Figura 11-31). El valor S de los estratos de la Formación Zhuhai es generalmente alto, con la mayoría de las secciones en fase reductora y algunas secciones en fase reductora débil (Figura 11-31).

Figura 11-14 Diterpenoides, terpenos tricíclicos y terpenos tetracíclicos en la roca madre de la Formación Wenchang del pozo SH19-1-3

Figura 11-15 Masa de β-caroteno Cromatograma y masa espectro

Tabla 11-11 Límites de fase de azufre reducidos

Figura 11-16 Diagrama de corriente iónica total de algunas muestras de la depresión de Zhusan

Figura 11 -17 Distribución mapa de biomarcadores de hidrocarburos aromáticos en las fuentes mixtas de bacterias y algas de lagos poco profundos, y rocas generadoras de matriz de sapropel de bacterias y algas de lagos profundos en el segundo miembro de la Formación Wenchang

(2) Biomarcadores

Categoría El caroteno es un componente pigmentario común en los organismos vivos y el β-caroteno es uno de sus miembros más comunes. En un ambiente fuertemente reductor, es beneficioso para la conservación de los carotenoides y su transformación en β-caroteno. En un ambiente débilmente reductor-oxidante, los carotenoides se degradan y destruyen fácilmente, lo que no favorece la formación de β-caroteno (. Bao Jianping y otros, 1990). Por lo tanto, la presencia de β-caroteno se considera un signo de un ambiente lacustre fuertemente reductor. Los compuestos aromáticos y el tiofluoreno también suelen enriquecerse en entornos reductores anóxicos. Estos biomarcadores se detectan comúnmente en el segundo y tercer miembro de la Formación Wenchang en el Pozo SH19-1-3, y su contenido es relativamente alto (Figura 11-32, Figura 11-33).

Según los datos de biomarcadores anteriores, las secciones segunda y tercera de la Formación Wenchang deberían pertenecer al entorno reductor. El análisis del polen y el análisis de la sección ligera de toda la roca mostraron que contenía una gran cantidad de algas Discostar, y las algas estaban bien conservadas, lo que también demostró ser un entorno reductor que era más propicio para la preservación de los restos de algas.

(3) Oligoelementos

Investigación de oligoelementos a través de los pozos SH19-1-3 y SH2-1-1, entre ellos calcio (Ca), magnesio (Mg), estroncio ( Sr) ), potasio (K), sodio (Na), rubidio (Rb), hierro (Fe), manganeso (Mn) y otros elementos, y calculados Ca/Mg, Sr/Ca, Mn/Fe, K Na/Ca. Mg, etc. El ratio de ítems estudia sus cambios longitudinales. El contenido de calcio es muy alto en los estratos marinos, existiendo también tramos con mayores valores de calcio en los estratos lacustres profundos (Figura 11-32, Figura 11-33).

Figura 11-18 Mapa de distribución de biomarcadores de hidrocarburos aromáticos en rocas generadoras de lago poco profundo, fase de material parental mixto de lago profundo y fase de material parental mixto delta en el tercer miembro de la Formación Wenchang

Figura 11-19 Mapa de distribución Shen de biomarcadores de hidrocarburos aromáticos en las rocas generadoras de las fases de material parental mixto de lago somero y delta de la Formación Hu y de las fases de material parental mixto de lago somero y lago profundo del tercer miembro de la Formación Wenchang

(4) Minerales en fase indicadora

La pirita es un mineral que hace referencia a ambientes reductores. En el segundo miembro de la Formación Wenchang, la fase de material parental de saprolito de algas y bacterias de lago profundo, la fase de material parental mixto de algas y bacterias de lago poco profundo, el tercer miembro de la Formación Wenchang, la fase de material parental mixto de lago profundo y el Shenhu Formación delta Fase de material parental mixto roca fuente roca entera rebanadas ligeras Existe pirita enriquecida en ambos, lo que indica que el segundo y tercer miembro de la Formación Wenchang son ambientes reductores que favorecen la preservación de la materia orgánica.

La pirita también está enriquecida en las rebanadas ligeras de roca entera de la roca fuente de la fase de material parental de fuente mixta del lago poco profundo en el tercer miembro de la Formación Enping, especialmente el enriquecimiento de pirita y la presencia de carbón, lo que indica que Enping El tercer miembro de la Formación Ping se encuentra en un ambiente reductor; las rocas fuente enteras del tercer y primer miembro de la Formación Zhuhai también son ricas en pirita, lo que indica que el ambiente de formación de la Formación Zhuhai también pertenece a un ambiente reductor.

En resumen, la Formación Shenhu es una fase de oxidación-reducción débil, el segundo y tercer miembro de la Formación Wenchang son una fase de reducción-reducción débil, los sedimentos lacustres de la Formación Enping son una fase de reducción-débil fase de reducción y el pantano del río La fase de deposición es una fase de oxidación-reducción débil, el primer y segundo miembro de la Formación Zhuhai son fases de reducción y el tercer miembro es una fase de reducción-reducción débil. La materia orgánica en cada formación rocosa madre tiene condiciones reductoras que favorecen la preservación.

Figura 11-20 Distribución del número de carbonos de n-alcanos en la Formación Zhuhai, Formación Enping y Formación Wenchang

Figura 11-21 Relación entre diferentes distribuciones del número de carbonos de n-alcanos y fuentes principales

Figura 11-22 Características de los esteranos y terpenos en la roca fuente de la fase principal mixta del lago poco profundo del primer miembro de la Formación Wenchang

Figura 11-23 Formación Shenhu-Wenchang , Depresión de Zhusan Características de las combinaciones de parámetros de biomarcadores en las rocas generadoras de la Formación

Figura 11-24 Características de los esteranos y terpenos en las rocas generadoras de la fase madre mixta del lago poco profundo de la Formación Enping

Figura 11-25 Características de esteranos y terpenos en las rocas generadoras de la fase madre terrestre (serie carbonífera) de pantanos lacustres, pantanosos y fluviales en el segundo miembro de la Formación Enping en el pozo YJ36-1-1

Figura 11-26 Fuentes terrestres de lagos, marismas y pantanos fluviales en la Formación Enping Mapa de distribución de biomarcadores de hidrocarburos aromáticos en rocas generadoras de la fase madre

Figura 11-27 Características de las combinaciones de parámetros de biomarcadores en rocas generadoras de la Formación Enping en la Depresión de Zhusan

(3) Distribución de fases orgánicas

1 Sección Formación Shenhu-Formación Wenchang

Esta sección fue. expuesto por los pozos SH19-1-3 y SH19-1-2. El pozo SH19-1-3 revela los estratos debajo del segundo miembro de la Formación Wenchang, y el pozo SH19-1-2 preserva un estrato relativamente completo del primer miembro de la Formación Wenchang. La perforación de los dos pozos reveló que la sección de generación de petróleo de la Formación Shenhu-Formación Wenchang es un ciclo completo de grueso-fino-grueso. Los parámetros característicos geoquímicos de la fase orgánica en la segunda mitad del ciclo se resumen en la Tabla 11-12, y la descripción completa de la fase orgánica se enumera en la Tabla 11-13. Los parámetros característicos geoquímicos de la fase orgánica del medio ciclo superior se resumen en la Tabla 11-14, y la descripción completa de la fase orgánica se enumera en la Tabla 11-15.

Esta sección tiene ocho fases orgánicas (Figura 11-34). Entre ellos, los tipos de material parental de materia orgánica de la fase de material parental de saprolito de algas y bacterias de lago profundo en el segundo miembro de la Formación Wenchang, la fase de material parental de fuente mixta de bacterias y algas de lago poco profundo, y la fase de material parental de fuente mixta del delta en el tercer miembro de la Formación Wenchang es de tipo II1 a II2; el material fuente mixto de lago profundo en el tercer miembro de la Formación Wenchang. El tipo de material original de la fase de material original es de tipo II1 a tipo II2. Estas cuatro fases orgánicas tienen buenos tipos de material parental y una alta abundancia de materia orgánica (contenido de carbono orgánico 2,58-7,61). La fuente de materia orgánica son principalmente organismos acuáticos, y hay un contenido relativamente alto de materia orgánica terrestre después de experimentos simulados de producción de hidrocarburos. , la cantidad de producción acumulada de hidrocarburos es de 9,21 ~21,73 kg (hidrocarburos)/t (roca) (Tabla 11-16). El patrón de generación de hidrocarburos es la generación temprana de hidrocarburos (el Ro máximo es de 0,6~0,9), principalmente generación de petróleo, y es la La rica fuente de petróleo de la Depresión de Zhusan es la fase orgánica clave para la búsqueda de petróleo. El delta de la Formación Shenhu tiene una fase de material parental de fuente mixta. El tipo de material parental es Tipo II, con alta abundancia de materia orgánica. La fuente de materia orgánica es la coexistencia de organismos acuáticos y plantas terrestres. La producción acumulada de hidrocarburos es alta. 18,16 kg/t (Tabla 11-16). Es una fase orgánica de fuente de hidrocarburos relativamente rica que no se puede ignorar. Las tres fases orgánicas del primer miembro de la Formación Wenchang son fases orgánicas menores. La Formación Wenchang se desarrolla principalmente en la depresión Shenhu B, y la fuente de materia orgánica son principalmente organismos acuáticos, pero no se puede ignorar la materia orgánica terrestre. Los productos de hidrocarburos generados en la Formación Wenchang son principalmente hidrocarburos líquidos. Está moderadamente enterrado en el hundimiento de Wenchang B y demasiado maduro en el hundimiento de Wenchang A.

Figura 11-28 Características de esteranos y terpenos en la roca fuente de la fase de material parental mixto de bahía de la Formación Zhuhai

Figura 11-29 Fuentes de la fase de material parental mixto de bahía y delta en el tercer miembro del mapa de distribución de biomarcadores de hidrocarburos aromáticos de roca de la Formación Zhuhai

Figura 11-30 Características de combinación de parámetros de los biomarcadores de roca fuente de la Formación Zhuhai en la Depresión de Zhusan

Figura 11-31 Paleógeno de Zhusan Mapa de distribución de depresión del contenido reducido de azufre en rocas generadoras

Tabla 11-12 Características geoquímicas de las fases orgánicas de la Formación Shenhu-Formación Wenchang en el pozo SH19-1-3

Tabla 11-13 SH19-1 Resumen de las fases orgánicas de la Formación Shenhu-Formación Wenchang en el Pozo -3

Continúa tabla

Tabla 11-14 Características geoquímicas de las fases orgánicas de la Formación Wenchang en el Pozo SH19-1 -2

Figura 11-32 Cuadro de parámetros de oligoelementos y biomarcadores de hidrocarburos aromáticos en pozo SH19-1-3

Figura 11-33 Cuadro de parámetros de oligoelementos y biomarcadores de hidrocarburos aromáticos en Pozo SH2-1-1

2. Perfil de la Formación Enping

Las rocas generadoras de la Formación Enping están compuestas de sedimentos pantanosos de medida de carbón y sedimentos lacustres. Han sido perforados por muchos. pozos de exploración, entre los cuales YJ35-1-El Pozo 1 es representativo de la sección sedimentaria pantanosa con medida de carbón, y los Pozos SH2-1-1 y SH10-1-1 son representantes de la sección sedimentaria lacustre. El pozo SH10-1-1 tiene pocos datos de análisis geoquímicos. Hay dos fases orgánicas clave en las rocas generadoras de la Formación Enping. Una es la fase de material parental mixto de lago poco profundo representada por el tercer miembro de la Formación Enping en el pozo SH2-1-1, y la otra es la fase de la Formación Enping. en el Pozo YJ35-1-1 El segundo miembro de la Formación Ping es la fase de material parental terrestre representativa de pantanos lacustres y fluviales. Los parámetros geoquímicos de los dos se resumen en la Tabla 11-17 y las descripciones completas. de las fases orgánicas de los dos se enumeran en la Tabla 11-18 y la Tabla 11-19. El tipo de material parental en la fase de material parental mixto del lago poco profundo del tercer miembro de la Formación Enping es principalmente Tipo II, que es rico en materia orgánica. Su material parental consiste en plantas terrestres y organismos acuáticos, pero principalmente aportes de materia orgánica terrestre. . El tipo de material parental terrestre en el lago, pantano y pantano del río en el segundo miembro de la Formación Enping es del tipo II2 al tipo III, que es rico en materia orgánica y está dominado por plantas terrestres superiores. La capacidad de producción de hidrocarburos de estas lutitas de dos fases orgánicas es de 0,92-3,43 kg/t. Además, estas dos fases orgánicas se desarrollan en rocas de carbón. El carbón es un cuerpo rico en materia orgánica. Los experimentos de producción de hidrocarburos por simulación térmica tienen una fuerte capacidad de producción de hidrocarburos. La producción acumulada de hidrocarburos alcanza 43,07-157,66 kg/t. roca madre varias veces (Tabla 11-15). La lutita y el carbón tienen reglas de producción de hidrocarburos similares, es decir, los hidrocarburos se forman tarde, siendo dominante el valor de Ro en el pico de generación de hidrocarburos de 1,2 a 1,9; Por lo tanto, las dos fuentes de hidrocarburos en fase orgánica en la Formación Enping son las principales rocas generadoras de gas en la Depresión de Zhusan y son las fases orgánicas clave para la búsqueda de gas natural. Se desarrolla principalmente en la depresión de Shenhu A. La composición fuente de materia orgánica está dominada por materia orgánica terrestre y la formación de hidrocarburos es principalmente hidrocarburos gaseosos.

Tabla 11-15 Resumen de fases orgánicas de la Formación Wenchang en el Pozo SH 19-1-2

Figura 11-34 Tierra de las fases orgánicas de la Formación Shenhu-Formación Wenchang Rocas generadoras en la Depresión de Zhusan Características químicas

Figura 11-35 Características geoquímicas de la fase orgánica de la roca generadora de la Formación Enping en la Depresión de Zhusan

Tabla 11-16 Producción de hidrocarburos por energía térmica simulación de la roca madre en la tabla de datos experimental de la depresión de Zhusan