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1、河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院2012.082012.08色质谱参数在油源对比中的应用色质谱参数在油源对比中的应用河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院色谱、质谱参数的意义色谱、质谱参数的意义生物标志化合物（Ro0.8%后失效） 是沉积物中的有机质（原油、油页岩、煤），来源于生物体，具有明显分子结构特征、是沉积物中的有机质（原油、油页岩、煤），来源于生物体，具有明显分子结构特征、分子量相当大的有机化合物。在有机质的演化过程中具有一定的稳定性，没有或较少发生变分子量相当大的有机化合物。在有机质的演化过程中具有一定的稳定性，没有或较少发生变化，基本保存了
2、原始生化组分的碳骨架，记载了原始生物母质的特殊分子结构信息。化，基本保存了原始生化组分的碳骨架，记载了原始生物母质的特殊分子结构信息。来源于高来源于高等植物的等植物的奥利烯奥利烯可能来源可能来源蕨类、原蕨类、原生动物四生动物四膜虫、细菌膜虫、细菌的细胞壁的细胞壁缺少特定缺少特定的先质体，的先质体，可能是沉可能是沉积和早期成积和早期成岩作用有关岩作用有关一些非藿烷系列的五环三萜类化合物一些非藿烷系列的五环三萜类化合物伽玛蜡烷伽玛蜡烷18 奥利奥利烷烷羽扇烷羽扇烷脱脱-A环环-羽扇烷羽扇烷苯并藿烷苯并藿烷C27甾烷主要来甾烷主要来源于藻类等低源于藻类等低等浮游植物等浮游植物C29来源于来源于高等植
3、物高等植物或藻类或藻类C28主要来源主要来源于硅藻、颗于硅藻、颗石藻石藻C27-C29甾烷化合物甾烷化合物用于油源对比、母源和沉积环境的生物标志物用于油源对比、母源和沉积环境的生物标志物一般而言，除一般而言，除伽玛蜡烷外，伽玛蜡烷外，五环三萜类均五环三萜类均为高等植物来源为高等植物来源河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院一、气相色谱分析方法一、气相色谱分析方法二、质谱分析方法二、质谱分析方法三、油源对比方法三、油源对比方法提纲提纲提纲提纲河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院原理 使混合物中各组分在两相间进行分配使混合物中各组分在两相间进行分配, ,其中其
4、中一相是不动的一相是不动的( (固定相固定相),),另一相另一相( (流动相流动相) )携带混携带混合物流过此固定相合物流过此固定相, ,与固定相发生作用与固定相发生作用, ,在同一推在同一推动力下动力下, ,不同组分在固定相中滞留的时间不同不同组分在固定相中滞留的时间不同, ,依依次从固定相中流出次从固定相中流出, ,又称色层法又称色层法, ,层析法层析法方法概要 将饱和烃样品溶解之后，用微量注射器抽取将饱和烃样品溶解之后，用微量注射器抽取一定量样品，注入气相色谱仪的气化室中充分汽一定量样品，注入气相色谱仪的气化室中充分汽化，试样随载气进入毛细管柱分离，经火焰离子化，试样随载气进入毛细管柱分
5、离，经火焰离子化检测器检测相继流出的各组分，通过记录仪或化检测器检测相继流出的各组分，通过记录仪或色谱工作站绘制出色谱图。利用色谱标样峰的保色谱工作站绘制出色谱图。利用色谱标样峰的保留时间值对样品中的各组分进行定性。以峰面积留时间值对样品中的各组分进行定性。以峰面积归一化法计算样品中正构烷烃各组分和姥鲛烷以归一化法计算样品中正构烷烃各组分和姥鲛烷以及植烷的质量分数。及植烷的质量分数。一、饱和烃气相色谱一、饱和烃气相色谱原理、方法原理、方法河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院nC17nC16PrPhnC18nC19一、饱和烃气相色谱一、饱和烃气相色谱C17C18C19C20C
6、21C22C23C25C26C27C28C29C30C31C24C16C15C14C13C12PhPriC18iC16iC14iC15谱图识别谱图识别河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院1、主峰碳指示原始母质性质和有机质成熟度主峰碳是指样品中相对百分含量最大值的正构烷烃碳数，即色谱图上组份分布最高峰的碳数。它与原始母质有关，以藻类为主的有机质，其主峰碳位于C15C21，以陆源高等植物为主的有机质，主峰碳为C25C29。双峰型的色谱曲线可能是多源有机质的反映。在有机质成熟过程中，随温度、压力的增加，高分子烃裂解为低分子烃，主峰碳位置朝低碳方向偏移。2、C21前/C22后为成熟
7、度指标C21前/C21后比值是将C21以前各碳数百分含量总和除以C22之后各碳百分含量总和，表达正构烷烃中轻/重的变化。主要受热动力作用的控制，沉积环境和原始有机质也有影响。随着埋深和温度的增加，高分子量正烷烃逐渐减少，低分子量正烷烃增加，C21前/C21后比值的增加。3）C21+C22/C28+C29比值判别原始成油母质（油源对比）藻类等富含类脂化合物，其C21+C22成分多，C21+C22/C28+C29比值较大；而植物蜡、孢粉等的高碳数C28+C29较多，其C21+C22/C28+C29比值较小。一、饱和烃气相色谱一、饱和烃气相色谱地质应用地质应用河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究
8、院河南油田研究院4、姥鲛烷Pr和植烷Ph的参数（判断沉积环境）Pr/Ph反映早期叶绿素分解时的氧化还原环境，在氧化环境中，叶绿素侧链植醇主要经过脱羧作用生成姥鲛烷，在还原-强还原环境，植醇直接被还原成植烷。海相原油中Pr/Ph4，近海成因原油Pr/Ph介于二者之间。一、饱和烃气相色谱一、饱和烃气相色谱地质应用地质应用河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院原理：主要是通过对样品的离子的质荷比的分析而实现对样品进行定性和定量的一种方法。因此，质谱仪都必须主要是通过对样品的离子的质荷比的分析而实现对样品进行定性和定量的一种方法。因此，质谱仪都必须有电离装置把样品电离为离子，由质量分
9、析装置把不同质荷比的离子分开，经检测器检测得到样品的质谱图有电离装置把样品电离为离子，由质量分析装置把不同质荷比的离子分开，经检测器检测得到样品的质谱图 方法概要：试样经气化随载气进入色谱仪的毛细管柱进行分离，分离后的有机化合物分子依次进入质谱仪的离子源，试样经气化随载气进入色谱仪的毛细管柱进行分离，分离后的有机化合物分子依次进入质谱仪的离子源，被离子化为不同质量的离子，并聚焦成具有一定速度的离子束射入质量分析器，使之质荷比（被离子化为不同质量的离子，并聚焦成具有一定速度的离子束射入质量分析器，使之质荷比（m/Zm/Z）从小到大从小到大的顺序通过收集狭缝射到收集器上，放大后的信号经计算机采集、
10、处理、即得到用以定性和定量的总离子谱图的顺序通过收集狭缝射到收集器上，放大后的信号经计算机采集、处理、即得到用以定性和定量的总离子谱图或质量色谱图。或质量色谱图。原理、方法原理、方法二、饱和烃色质谱二、饱和烃色质谱河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院萜类化合物结构与命名石油中的萜烷谱图识别谱图识别河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院南阳凹陷南阳凹陷张张33井原油井原油283133323536373839 404142272524232622212019181729303412345678910111415161213黑色黑色长链三环萜烷长链三环萜烷蓝色蓝
11、色藿烷系列藿烷系列粉色粉色莫烷系列莫烷系列红色红色非藿烷系列非藿烷系列绿色绿色生物藿烷生物藿烷峰号颜色谱图识别谱图识别二、饱和烃色质谱二、饱和烃色质谱河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院饱和烃质谱饱和烃质谱m/z191谱图识别谱图识别河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院5(H),14(H),17(H)-20R-5(H),14(H),17(H)-20R-胆甾烷胆甾烷胆甾烷胆甾烷 R-CR-C2727甾烷甾烷甾烷甾烷5(H),14(H),17(H)-20R-24-5(H),14(H),17(H)-20R-24-甲基胆甾烷甲基胆甾烷甲基胆甾烷甲基胆甾烷 R-C
12、R-C2828甾烷甾烷甾烷甾烷5(H),14(H),17(H)-20R-24-5(H),14(H),17(H)-20R-24-乙基胆甾烷乙基胆甾烷乙基胆甾烷乙基胆甾烷 R-CR-C2929甾烷甾烷甾烷甾烷甾族化合物结构与命名甾族化合物结构与命名 石油中的甾烷石油中的甾烷南阳凹陷张1101井1918152421222397+101112172012345614252627288河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院饱和烃质谱饱和烃质谱m/z217谱图识别谱图识别河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院饱和烃质谱饱和烃质谱m/z217谱图识别谱图识别C27重排甾烷
13、C27规则甾烷C28规则甾烷C29规则甾烷C29重排甾烷河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院饱和烃质谱饱和烃质谱m/z217谱图识别谱图识别河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院 饱和烃色谱饱和烃色谱质谱质谱参数主要用于油源对比及参数主要用于油源对比及判断沉积环境，生物标志判断沉积环境，生物标志化合物有良好的示源性、化合物有良好的示源性、稳定性和可比性、是最佳稳定性和可比性、是最佳的油源对比参数和指纹，的油源对比参数和指纹，但要注意成熟作用和沉积但要注意成熟作用和沉积环境的影响。另外，还可环境的影响。另外，还可进行有机质类型及成熟度进行有机质类型及成熟度划
14、分。划分。甾烷、萜烷分子参数应用表类别分子参数油源对比烃源岩成熟度油气成熟度运移作用三萜烷甾烷含量萜烷类Tm/Ts（C29C30）/（C27C28）三环萜烷类17（H）藿烷类22S/（22R22S）C31C33藿烷同系物甾烷类5-C27/5-C295-C28/5-C295-C27/5-C275-C28/5-C285-C29/5-C29（514）C29/总C295-20S-C29/5-（20S20R）-C29重排甾烷/5-（C27C28C29）5-甾烷类/17（H）-藿烷Mm1/Mm2（单芳环甾烷）Mm/Ms（单芳环甾烷）m/e253分布图（单芳环甾烷）m/e239分布图（单芳环甾烷）地质应用地
15、质应用二、饱和烃色质谱二、饱和烃色质谱河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院 1、判断烃源岩有机质类型利用3种型甾烷组成三角图，可以判断烃源岩的原始母源有机质类型。地质应用地质应用二、饱和烃色质谱二、饱和烃色质谱河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院2、判断烃源岩有机质成熟度甾烷三萜烷含量（）确定了对比样品的共同油源后，甾烷三萜烷含量的变化，是表征运移或成熟度的参数，随着成熟度的增高或运移距离的增加，其含量减少。Tm/Ts（或Tm/(Tm+Ts)）比值应用了C27H46三萜烷两个立体异构物之比，即18-22，29，30-三降藿烷（Ts），代表较稳定的化合物；
16、17-22,29,30-三降藿烷（Tm），代表易成熟的化合物。采用Tm/Ts比值作为成熟度的指标，若成熟度高，则比值低，成熟度低，则比值高。(C29C30)/(C27C28)比值往往由于C28数值低不计，而采用(C29C30)/C27分子代表m/z191上的C29C30总量，称原生萜烷；分母代表C27C28，为成岩过程中，通过CC链断裂而产生的。成熟度较低的原油或烃源岩，m/z191质量色谱图显示出丰富的原生萜烷，在较成熟的原油或烃源岩中，原生萜烷及次生萜烷比值接近。该比值为油源对比和成熟度参数，随成熟度增高该比值减小。地质应用地质应用二、饱和烃色质谱二、饱和烃色质谱河南油田研究院河南油田研究
17、院河南油田研究院河南油田研究院(C3122S)/(C3122R)比值（第一差向异构体与第二差向异构体的比值）现代沉积物中藿烷只有一种异构体17H,21H-20R，进入成熟阶段后，C22上有两种异构体R和S。色谱图出现双峰，17,21-22R和17,21-22S。例如C31S峰与C31R峰比值，随时间、埋深增加，两个峰的高度逐渐接近。若该比值小于1，也即第二差向异构体比第一差向异构体多，则表明该样品成熟度低。22S/（22R22S）比值三萜烷差向异构体的比值，反映了成熟度的高低。藿烷在C22处，未成熟的样品S构型为零，接近成熟时，则22S/（22R22S）保持不变。C31C33藿烷同系物/Ts比
18、值在成岩过程中，通过降解而形成碳数较低的分子，而后为较稳定的化合物。该比值越低，成熟度越高，该比值越高，则成熟度越低。（514）C29/总C29比值随温度及埋深的增大，甾烷的14、17分别向14、17转变，随成熟度增高比值增大。地质应用地质应用二、饱和烃色质谱二、饱和烃色质谱河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院5-20S-C29/5-（20S20R）-C29比值表示C29甾烷两个对映异构体相对含量比。现代沉积物中，甾烷以20R型存在，随成熟度增高，20R向20S转化，为一个成熟度参数（Ro0.5-0.6%，比值0.8-1.3%，比值0.4）重排甾烷/5-（C27C28C29
19、）比值甾烷在成熟过程中发生氢的重排及由型向型转变，为一个成熟度参数。Mm1/Mm2比值为两个C28单芳环甾烷比值，为成熟度参数。Mm/Ms比值Mm为单芳环甾烷C27C29随成熟作用减少。Ms代表单芳环甾烷C20C22是较稳定的，为成熟度参数。m/e253分布图为单芳环甾烷C27C29组的质量色谱图。是油源参数，也是成熟度参数。m/e239分布图为单芳环甾烷C20C22组的质量色谱图。为辅助的成熟度参数。地质应用地质应用二、饱和烃色质谱二、饱和烃色质谱河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院3、油源对比5-C27/5-C29、5-C28/5-C29比值表示两种5型甾烷相对含量之比
20、，这是一个很好的油源参数。比值相近，表明有亲缘关系。5-C27/5-C27、5-C28/5-C28、5-C29/5-C29比值表示C27、C28、C29甾烷两个立体异构物相对含量之比，这是一个确定油源之后的运移参数，型异构物比型异构物易于流动，故运移越远比值越小。5-甾烷类/17-藿烷比值5-甾烷类易流动，在确定油源之后，该比值为运移参数。该比值大，则运移距离远。其它参数：很多比值都可作为油源对比参数，要花时间进行选择地质应用地质应用二、饱和烃色质谱二、饱和烃色质谱河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院地质应用地质应用二、饱和烃色质谱二、饱和烃色质谱河南油田研究院河南油田研究
21、院河南油田研究院河南油田研究院 1818、研究沉积岩有机质的沉积、研究沉积岩有机质的沉积、研究沉积岩有机质的沉积、研究沉积岩有机质的沉积环境环境环境环境 生生物物标标记记化化合合物物可可以以表表征征沉沉积积岩岩中中有有机机质质的的环环境境信信息息。如如奥奥利利烷烷的的出出现现是是与与陆陆相相沼沼泽泽和和煤煤系系地地层层有有关关，而而高高含含量量的的伽伽玛玛烷烷则则多多出出现现在在水水下下三三角角洲洲及及湖湖相相地地层层中中，C C2727胆胆甾甾烷烷、C C2929谷谷甾甾烷烷及及豆豆甾甾烷烷是是区区分分海海相相陆陆相相有有机机质质的的标标记记物物，海海相相具具有有丰丰富富的的C C2727胆
22、胆甾甾烷烷，而而陆陆相相有有机机质质含含有有较较丰丰富富的的谷谷甾甾烷烷及及豆豆甾甾烷烷。王王铁铁冠冠（19921992）对对常常见见生生物物标标志志化化合合物物的的类型生源和分布进行了总结。类型生源和分布进行了总结。地质应用地质应用二、饱和烃色质谱二、饱和烃色质谱河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院三、油源对比方法三、油源对比方法目的：已发现的油气是哪里来的？区域上哪里还有相似条件？目的：已发现的油气是哪里来的？区域上哪里还有相似条件？方法：方法：根据岩样、油样、油苗样、气样的化验分析参数，确定生成油气的源岩根据岩样、油样、油苗样、气样的化验分析参数，确定生成油气的源岩类
23、型：类型：油油对比、气气对比、油气对比、岩岩对比、油油对比、气气对比、油气对比、岩岩对比、油岩对比、气岩对比油岩对比、气岩对比 高质量油气源对比需要全面的完整地球化学资料和地质资料，最终解释必高质量油气源对比需要全面的完整地球化学资料和地质资料，最终解释必须与所有应用的地质和地球化学资料相符合，也要与当地和区域地质和地球化须与所有应用的地质和地球化学资料相符合，也要与当地和区域地质和地球化学情况相符合。学情况相符合。 油气源对比分析在石油地球化学领域内作用巨大，但许多性能尚未应用，油气源对比分析在石油地球化学领域内作用巨大，但许多性能尚未应用，大部分原因是由于许多大部分原因是由于许多地质家地质
24、家对油气源对比分析技术和方法不熟悉。对油气源对比分析技术和方法不熟悉。 地球化学家常对必要的地质信息不掌握或缺少将地球化学数据与地质情况地球化学家常对必要的地质信息不掌握或缺少将地球化学数据与地质情况完整结合的经验，从而使完整结合的经验，从而使地球化学家地球化学家很难理解对比研究的全部意义。很难理解对比研究的全部意义。 所以，在对比研究中地质家的参与十分必要。所以，在对比研究中地质家的参与十分必要。 河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院油气源对比研究中应注意的问题：油气源对比研究中应注意的问题：1、烃源岩的代表性：、烃源岩的代表性： 油气是由有效烃源岩体生成的烃类，如果所选
25、样品不代表有效烃源岩，则结论？油气是由有效烃源岩体生成的烃类，如果所选样品不代表有效烃源岩，则结论？油气是由有效烃源岩体生成的烃类，如果所选样品不代表有效烃源岩，则结论？油气是由有效烃源岩体生成的烃类，如果所选样品不代表有效烃源岩，则结论？ 2、样品的成熟度：、样品的成熟度： 成熟度广泛影响烃源岩中生标化合物的分布，同一烃源岩在不同成熟阶段具有显著不同的化学成熟度广泛影响烃源岩中生标化合物的分布，同一烃源岩在不同成熟阶段具有显著不同的化学成熟度广泛影响烃源岩中生标化合物的分布，同一烃源岩在不同成熟阶段具有显著不同的化学成熟度广泛影响烃源岩中生标化合物的分布，同一烃源岩在不同成熟阶段具有显著不同
26、的化学组成特征。相同或相似的成熟度时，油组成特征。相同或相似的成熟度时，油组成特征。相同或相似的成熟度时，油组成特征。相同或相似的成熟度时，油/ /油和油油和油油和油油和油/ /岩的对比比较容易。对于高成熟烃源岩，由于某些岩的对比比较容易。对于高成熟烃源岩，由于某些岩的对比比较容易。对于高成熟烃源岩，由于某些岩的对比比较容易。对于高成熟烃源岩，由于某些信息和可信度的丧失，很容易将成熟影响与成因区别相混淆。信息和可信度的丧失，很容易将成熟影响与成因区别相混淆。信息和可信度的丧失，很容易将成熟影响与成因区别相混淆。信息和可信度的丧失，很容易将成熟影响与成因区别相混淆。3、油源对比中、油源对比中正相
27、关正相关不一定是样品相关的不一定是样品相关的“必要证据必要证据”，负相关负相关才是样品之间缺乏相才是样品之间缺乏相关性的关性的“有力证据有力证据”： 油源对比研究仅根据一些生标化合物的相似性就作出油岩相关的结论，其可靠性值得斟酌。因油源对比研究仅根据一些生标化合物的相似性就作出油岩相关的结论，其可靠性值得斟酌。因油源对比研究仅根据一些生标化合物的相似性就作出油岩相关的结论，其可靠性值得斟酌。因油源对比研究仅根据一些生标化合物的相似性就作出油岩相关的结论，其可靠性值得斟酌。因此，在进行复杂盆地油源对比之前，区域地质、对比参数的意义及可能存在的多解性必须搞清楚，此，在进行复杂盆地油源对比之前，区域
28、地质、对比参数的意义及可能存在的多解性必须搞清楚，此，在进行复杂盆地油源对比之前，区域地质、对比参数的意义及可能存在的多解性必须搞清楚，此，在进行复杂盆地油源对比之前，区域地质、对比参数的意义及可能存在的多解性必须搞清楚，避免选择上的随意性。避免选择上的随意性。避免选择上的随意性。避免选择上的随意性。4、油气多期注入及运移过程和成藏后的次生变化、油气多期注入及运移过程和成藏后的次生变化 油源对比结果要注意解释的合理性。由于气脱沥青作用、生物降解作用、储层原油裂解作用、油源对比结果要注意解释的合理性。由于气脱沥青作用、生物降解作用、储层原油裂解作用、油源对比结果要注意解释的合理性。由于气脱沥青作
29、用、生物降解作用、储层原油裂解作用、油源对比结果要注意解释的合理性。由于气脱沥青作用、生物降解作用、储层原油裂解作用、水洗作用、相分馏作用及地质色层效应等，尤其是气的过量注入，对烃类总体组成和分子参数及同水洗作用、相分馏作用及地质色层效应等，尤其是气的过量注入，对烃类总体组成和分子参数及同水洗作用、相分馏作用及地质色层效应等，尤其是气的过量注入，对烃类总体组成和分子参数及同水洗作用、相分馏作用及地质色层效应等，尤其是气的过量注入，对烃类总体组成和分子参数及同位素组成有重大影响，易导致油源对比结果的失真，选择合适的对比参数就显得十分重要。位素组成有重大影响，易导致油源对比结果的失真，选择合适的对
30、比参数就显得十分重要。位素组成有重大影响，易导致油源对比结果的失真，选择合适的对比参数就显得十分重要。位素组成有重大影响，易导致油源对比结果的失真，选择合适的对比参数就显得十分重要。 三、油源对比方法三、油源对比方法河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院油气源对比研究中应注意的问题：油气源对比研究中应注意的问题：4、油气多期注入及运移过程和成藏后的次生变化、油气多期注入及运移过程和成藏后的次生变化 油源对比结果要注意解释的合理性。由于气脱沥青作用、生物降解作用、储层原油裂解作用、油源对比结果要注意解释的合理性。由于气脱沥青作用、生物降解作用、储层原油裂解作用、油源对比结果要注
31、意解释的合理性。由于气脱沥青作用、生物降解作用、储层原油裂解作用、油源对比结果要注意解释的合理性。由于气脱沥青作用、生物降解作用、储层原油裂解作用、水洗作用、相分馏作用及地质色层效应等，尤其是气的过量注入，对烃类总体组成和分子参数及同水洗作用、相分馏作用及地质色层效应等，尤其是气的过量注入，对烃类总体组成和分子参数及同水洗作用、相分馏作用及地质色层效应等，尤其是气的过量注入，对烃类总体组成和分子参数及同水洗作用、相分馏作用及地质色层效应等，尤其是气的过量注入，对烃类总体组成和分子参数及同位素组成有重大影响，易导致油源对比结果的失真，选择合适的对比参数就显得十分重要。位素组成有重大影响，易导致油
32、源对比结果的失真，选择合适的对比参数就显得十分重要。位素组成有重大影响，易导致油源对比结果的失真，选择合适的对比参数就显得十分重要。位素组成有重大影响，易导致油源对比结果的失真，选择合适的对比参数就显得十分重要。 人们习惯于将原油组分的差异归因于源（有机质类型和热成熟度）的不同及生物降解作用的影人们习惯于将原油组分的差异归因于源（有机质类型和热成熟度）的不同及生物降解作用的影人们习惯于将原油组分的差异归因于源（有机质类型和热成熟度）的不同及生物降解作用的影人们习惯于将原油组分的差异归因于源（有机质类型和热成熟度）的不同及生物降解作用的影响。例如，凝析油响。例如，凝析油响。例如，凝析油响。例如，
33、凝析油( (气气气气) )的形成被解释为沼泽煤系高等植物（如树脂体等）成因，或被解释为由干酪的形成被解释为沼泽煤系高等植物（如树脂体等）成因，或被解释为由干酪的形成被解释为沼泽煤系高等植物（如树脂体等）成因，或被解释为由干酪的形成被解释为沼泽煤系高等植物（如树脂体等）成因，或被解释为由干酪根、原油在高成熟阶段（根、原油在高成熟阶段（根、原油在高成熟阶段（根、原油在高成熟阶段（Ro1.3%Ro1.3%）热裂解所致；高蜡油或者被解释为高等植物（叶片角质体等）热裂解所致；高蜡油或者被解释为高等植物（叶片角质体等）热裂解所致；高蜡油或者被解释为高等植物（叶片角质体等）热裂解所致；高蜡油或者被解释为高等
34、植物（叶片角质体等）成因，或者归因于特殊情况下的菌藻类生物的贡献。成因，或者归因于特殊情况下的菌藻类生物的贡献。成因，或者归因于特殊情况下的菌藻类生物的贡献。成因，或者归因于特殊情况下的菌藻类生物的贡献。 对于复杂的含油气盆地，油气形成的多源、多阶、多期性会使众多的地球化学参数变得平均化对于复杂的含油气盆地，油气形成的多源、多阶、多期性会使众多的地球化学参数变得平均化对于复杂的含油气盆地，油气形成的多源、多阶、多期性会使众多的地球化学参数变得平均化对于复杂的含油气盆地，油气形成的多源、多阶、多期性会使众多的地球化学参数变得平均化而失去了生源的意义。因此，油源对比参数并非多多亦善，尤其是那些受次
35、生作用如运移分异作用而失去了生源的意义。因此，油源对比参数并非多多亦善，尤其是那些受次生作用如运移分异作用而失去了生源的意义。因此，油源对比参数并非多多亦善，尤其是那些受次生作用如运移分异作用而失去了生源的意义。因此，油源对比参数并非多多亦善，尤其是那些受次生作用如运移分异作用等影响较大的参数，在使用时务必慎重。等影响较大的参数，在使用时务必慎重。等影响较大的参数，在使用时务必慎重。等影响较大的参数，在使用时务必慎重。 必须结合油气藏形成的动态史严格筛选参数，必须结合油气藏形成的动态史严格筛选参数，必须结合油气藏形成的动态史严格筛选参数，必须结合油气藏形成的动态史严格筛选参数，需要根据地质地球
36、化学数据认真分析，究竟是热成需要根据地质地球化学数据认真分析，究竟是热成需要根据地质地球化学数据认真分析，究竟是热成需要根据地质地球化学数据认真分析，究竟是热成熟作用、不同有机质输入、生物降解、运移作用哪一种过程控制了原油组分的变化，最终得出符合熟作用、不同有机质输入、生物降解、运移作用哪一种过程控制了原油组分的变化，最终得出符合熟作用、不同有机质输入、生物降解、运移作用哪一种过程控制了原油组分的变化，最终得出符合熟作用、不同有机质输入、生物降解、运移作用哪一种过程控制了原油组分的变化，最终得出符合地质实际的结论。地质实际的结论。地质实际的结论。地质实际的结论。三、油源对比方法三、油源对比方法
37、河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院对比依据对比依据 油气源对比就是通过原油及天然气与可能的源岩之间有机质母缘之间输入成分的亲油气源对比就是通过原油及天然气与可能的源岩之间有机质母缘之间输入成分的亲缘关系进行对比分析，判别与追溯石油与天然气的可能来源。缘关系进行对比分析，判别与追溯石油与天然气的可能来源。 油油- -源对比是基于已经运移了的石油在一些成分参数上与其残留在源岩中的沥青的这源对比是基于已经运移了的石油在一些成分参数上与其残留在源岩中的沥青的这些成分没有明显的差别。些成分没有明显的差别。 现现代代的的烃烃源源岩岩中中的的有有机机质质，已已经经是是经经历历了了很很多
38、多地地质质事事件件，代代表表油油气气运运移移后后的的残残留留有有机质，与其运移出去的石油虽然有相似性，但存在着一定的差异性。机质，与其运移出去的石油虽然有相似性，但存在着一定的差异性。 通通过过油油与与油油、油油与与岩岩对对比比，可可以以确确定定一一个个盆盆地地中中各各个个油油藏藏是是来来源源于于一一个个共共同同的的母母源源，还还是来自两个或几个不同时代的油源层系，进而圈定可靠油源区，有效地指导油气勘探。是来自两个或几个不同时代的油源层系，进而圈定可靠油源区，有效地指导油气勘探。对比意义对比意义对比层次对比层次1、宏观：原油颜色、原油性质（凝析油、轻质油、正常油、稠油）、原油密度、宏观：原油颜
39、色、原油性质（凝析油、轻质油、正常油、稠油）、原油密度、 粘度、气油比等物理性质；粘度、气油比等物理性质；2、 微观：原油化学组成，族组成、分子组成；微观：原油化学组成，族组成、分子组成；3、指纹特征：异戊二烯烃、生物标志化合物。、指纹特征：异戊二烯烃、生物标志化合物。三、油源对比方法三、油源对比方法河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院提高油源对比可信度方法提高对比可信度方法原因样品各方面特征的检测所有的可比性对比是建立在环境证据的基础上，所以检测更多样品的特征意味着获得更多的证据精细的分子和同位素对比手段（如GC/MS或特殊化合物同位素分析）的使用分子和同位素分析技术非常
40、灵敏，并且提供更多的有关样品组成的“指纹”细节尽可能多地分析样品大量样品提供自然变化的背景信息，否则将与成因差异混淆使用后生变化较少的样品后生变化，尤其是生物降解、裂解和气从油中的脱溶作用，从而造成可比性的对比十分困难。同时，由于原油从烃源岩中排出并运移后其成分变化大的事实，所有的油/源对比都很复杂使用成熟的烃源岩样品，避免使用过成熟样品由于许多烃源岩样品未成熟，与成熟原油的对比很困难，不仅由于二者在物理特征和分子分布上有区别，而且由于未成熟烃源岩抽提物与成熟抽提物和原油在成因上无关，在组成上不相似三、油源对比方法三、油源对比方法河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院参数应用
41、主要非成因因素物理颜色API粘度成分SANASBC元素（油/可抽提有机质）硫氮钒镍V/（V+Ni）碳同位素全油饱和烃芳烃SANA常规法*BIO,MAT,WW,MIGBIO,MAT,WW,MIGBIO,MAT,WW,MIGBIO,MAT,WW,MIGBIO,MAT,MIGBIO,MAT,WW,MIGBIOBIOBIOMATBIO,MATBIOWWBIO,MAT正构烷烃异戊间二烯类甾烷（C26-C30）三环萜烷五环三萜烷金属卟啉芳烃，环数NSO化合物，Z值分子方法*BIO,MATMIGMAT-BIOMATWW,MIGMIG常用的油源对比参数的选择注：a.SANA，饱和芳烃；NSO，含氮、硫、氧的有
42、机化合物；SBC，直支链和环脂肪烃b.星号增加表示应用范围扩大c.BIO，生物降解；MAT，热成熟；MIG，运移；WW，水洗随着分析技术的迅速发展，用于油源对比的项目或指标越来越多，但实际应用效果不完全一致，因而必须根据具体地质情况和技术条件加以选择，进行综合对比。对比参数应满足以下条件：1、在岩石和油气中有足够特征的化合物分布，可以区分各种烃源岩和油气。2、在其物理分离(例如运移作用、热蚀变和细菌蚀变所引起的选择性分离)过程中及在其后的时期内，对烃源岩和油气所起的任何作用并没有严重地影响这些对比参数。三、油源对比方法三、油源对比方法河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院周参
43、10、12、巴1井原油物性特征对比图原油物性参数表井号密度(g/cm3)70粘度(mPas)胶质沥青（%）含蜡（%）含硫（%）含盐（mg/L）凝固点()初馏点()样品数(个)周参100.87-0.9012.51-15815.86-23.069.83-17.010.16-0.5287-187913-24122-1605周参120.83-0.864.21-8.902.97-10.228.98-33.610.01-0.4161-46129-34117-22910巴10.82-0.852.68-4.013.66-6.3316.27-25.43/18-113324-3275-1247020406080巴
44、1周参12周参1070粘度（mPa.s)0102030巴1周参12周参10含蜡（%）0102030巴1周参12周参10胶质沥青（%）050100150200巴1周参12周参10初馏点()0.80.850.9巴1周参12周参10密度（g/cm3）0200400600800巴1周参12周参10含盐（mg/L）三、油源对比方法三、油源对比方法宏观对比宏观对比河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院原油化合物组分参数表（%）井号饱和烃芳香烃非烃沥青质样品数巴176.1515.856.002.001周参1278.2213.185.612.992周参1060.1216.1115.947.8
45、33原油及其化合物组分碳同位素参数()井号原油烷烃芳烃非烃沥青质巴1井-28.02-28.76-26.14-27.1-26.92周参12井-27.85-28.28-27.14-27.22-27.68周参10井-26-26.6-25.51-25.38-24.81三、油源对比方法三、油源对比方法微观对比微观对比河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院原油饱和烃色谱参数对比三、油源对比方法三、油源对比方法分子对比分子对比河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院周参12井口溢出落地油巴1井4399-4407.8m原油巴1井4232.1-4273.5m原油原油饱和烃甾烷质
46、谱（m/z217）参数对比三、油源对比方法三、油源对比方法指纹对比指纹对比河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院原油饱和烃萜质谱参数对比原油三环以下萜烷质谱（m/z123）对比原油三环以上萜烷质谱（m/z191）对比三、油源对比方法三、油源对比方法指纹对比指纹对比河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院归一化油岩对比常用20R构型的C27-C29甾烷三角图；Pr/Ph、Pr/C17和Ph/C18相对含量三角图；Pr/Ph-蜡烷/C30藿烷的坐标图等C27C28C29开阔海开阔海+ + + + +湖相湖相浮游浮游生物生物港湾或港湾或河湾河湾大陆大陆高等高等植物植
47、物+ + +C27C29甾醇分布三角图甾醇分布三角图原油及周围洼陷烃源岩所生原油原油及周围洼陷烃源岩所生原油Ts/Tm值与值与蜡烷蜡烷指数指数关系关系原油和烃源岩原油和烃源岩20RC27、C28、C29甾烷含量三角图甾烷含量三角图植烷系列演化三角图植烷系列演化三角图姥鲛烷姥鲛烷%（iC19）植烷植烷%（iC20）发呢烷发呢烷+异十六烷异十六烷+降姥鲛烷降姥鲛烷%（iC15+16+18）指纹对比指纹对比河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院归一化油岩对比指纹对比指纹对比河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院指纹对比巴1井原油、烃源岩、暗色泥岩甾烷、萜烷质谱对比
48、图原4232.1-4273.5m原油4399-4407.8m原油K1y下11-22/404406.1-4411.5m烃源岩K1y下11-15/404406.1-4411.5m烃源岩K1y下4235.5-4241.1m烃源岩K1y下4129.3-4137.53m烃源岩K1y上3916.21-3922.51m暗色泥岩Eh21972.34-1981.22m暗色泥岩K1y下4235.5-4241.1m烃源岩m/z217m/z191河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院伊犁盆地伊宁凹陷油源对比综合数据表伊犁盆地伊宁凹陷油源对比综合数据表三、油源对比方法三、油源对比方法河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院河南油田研究院谢谢！
