基于动力学角度进行双城凹陷南部洼漕营城组烃源岩开放体系生烃探索生烃动力学模拟试验主要包括封闭体系和开放体系两种试验方法，试验体系的选择通常取决于生烃过程中是否存在大规模的二次裂解反应[1]前人研究已揭示了封闭体系适用于Ⅲ型烃源岩，而Ⅰ、Ⅱ型烃源岩生烃特征研究时采用开放体系更为合理[2]开放体系下生烃动力学研究方法是一种描述烃源岩生烃特征的有效方法，根据开放体系下烃源岩的生烃模拟试验结果，可获得动力学参数（活化能和指前因子），这两个参数可反映出烃源岩生烃的难易程度[3]本文利用Rock-EvalⅥ型热解仪对双城凹陷营城组的烃源岩进行了开放体系下生烃模拟试验，配合Optkin动力学软件计算动力学参数，测定营城组的生烃潜力1、地质概况松辽盆地北部深层自下而上发育火石岭组、沙河子组、营城组和登娄库组四套烃源岩层系，其中沙河子组和营城组是主力烃源岩，以沙河子组最为发育，烃源岩主要为暗色泥岩和煤[4]双城凹陷勘探面积约4000km2，主要包括王府凹陷及其周边地区位于松辽盆地北部东部断陷区，受太平庄、朝阳断裂的控制，面积1050km2，断陷期地层最大厚度可达1800m左右双城凹陷南部与吉林德惠断陷相连，西部和对青山凸起、莺山凹陷呈“凹隆相间”的构造格局[5]。
2、样品与试验方法2.1样品选择实验样品取自双城凹陷营城组取芯井，样品有机质丰度高，总有机碳TOC为3.36%，母质类型相对较好，干酪根类型为Ⅱ2型，吸附烃含量1.06mg/g，裂解烃含量12.17mg/g，氢指数362.20mg/g，氢碳原子比0.8，氧碳原子比0.04,Tmax为452℃样品地球化学特征详见表1表1样品地球化学特征表下载原表表1样品地球化学特征表注：S1为吸附烃含量；S2为裂解烃含量；TOC为总有机碳含量；IH为氢指数；Tmax为最大热解峰温2.2试验过程将样品粉碎至粒径为0.07～0.150mm（过筛100目)，利用Rock-EvalⅥ型烃源岩评价仪进行恒速升温热解试验，配合Optkin采用多速率程序升温模式获得动力学参数以及生烃转化率——温度曲线样品起始温度200℃，保持恒温10min后除去吸附烃，分别选择以5℃、20℃、35℃、50℃四种升温速率加热到600℃，并记录产烃量与时间的关系3、生烃动力学参数分析根据化学反应动力学的基本原理，有机质的热演化过程基本可以遵循化学动力学一级反应[6]不同升温速率下热解转化率分析结果如表2所示，从表2中可以看出，裂解烃的累计转化率和热解温度、升温速率有关。
随着热解温度的升高，裂解烃转化率逐渐增大在不同的升温速率下，升温速率小的转化率比升温速率较大的转化率高，即快速升温比慢速升温的曲线相对滞后，这反映了化学反应过程中的时间—温度补偿效应表2裂解烃累计转化率统计表根据开放体系生烃模拟试验结果，得到裂解烃转化率与温度的关系，从图1可看出，不同升温速率条件下，转化率变化规律相似，随着温度的升高，转化率逐渐增大，并且升温速率越小，在相同温度点的成烃转化率就越高，这反映了时间对成烃的影响从计算结果图1可看出，烃源岩活化能分布比较集中，样品活化能分布在142～251kJ/mol之间，指前因子4.045×1012s-1，活化能主要集中在151～234kJ/mol，最高活化能为209kJ/mol，与其相对频率为48.5%（图1），平均活化能为201kJ/mol，并且有用较大的有效生烃能量跨度，说明其生烃的范围较宽，波动较大3、结论（1）运用开放体系下生烃热模拟试验，配合动力学软件得到了双城凹陷南部洼漕营城组烃源岩生烃动力学参数，结果表明，其活化能分布在142～251kJ/mol之间，集中分布在209kJ/mol，平均活化能201kJ/mol，指前因子4.045×1012s-1。
2）试验样品裂解生烃温度区间为250℃～550℃，并且具有较大的有效生烃能量跨度，说明其生烃的范围较宽，生烃门限较低，生烃周期长从图1可以看出热解生烃温度在250℃～550℃之间，热解生烃温度与样品的有机质类型有关Ⅰ型有机质的生烃温度范围较窄，Ⅱ型和Ⅲ型的有机质的生烃温度范围较宽，波动较大图1活化能分布图与累计转化率曲线图参考文献:[1]傅家谟,秦匡宗.干酪根地球化学[M].广州:广东科技出版社,1995.[2]张辉,彭平安.开放体系下千酪根生烃动力学研究[J].西南石油大学学报:自然科学版,2008,30(6):18-21.[3]卢双舫.有机质成烃动力学理论及其应[M].北京:石油工业出版社,1996.[4]王志宏,罗霞,李景坤,等.松辽盆地北部深层有效烃源岩分布预测[J].天然气地球科学,2008,19(2):204-209.[5]杨光.松辽盆地深部地震剖面解释与深部地质研究[J].石油与天然气,2001(4).庞龙.双城凹陷南部洼漕营城组烃源岩开放体系生烃动力学研究[J].西部探矿工程,2020,32(06):29-30+35.。