“低熟油”——一个被重新认识的领域

2025-01-17 15:27:00

在长期的勘探实践中,人们发现并找到适合石油生成的温度与压力的地层深处的“生烃门限”位置,一旦越过这个“门限”,就可以生成石油和天然气,也就是研究有机质“生油窗”在地层深处的部位,并据此找到了许多的大型油气田。但同时,许多国家和地区又找到了一些用传统的石油地质理论难以解释的浅层浅埋油藏,引起了石油地质界的广泛关注,并产生了一个新名词“低熟油”。

低熟油的概念最早出现于20世纪60年代后期,在国外文献中常称为ImmatureOils”,与常规的石油一样,它的形成也经历了有机质脱氧官能团与加氢作用。只是形成低熟油的有机质生烃活化能不高,与干酪根晚期热降解作用的生油高峰相比,是低温、低成熟条件下形成的液态烃。

这种经由不同生烃机制的低温生物化学或低温化学反应生成并释放的“低熟阶段”的烃类可以是天然气、凝析油、轻质油、原油、重油和高凝油等。

20世纪70年代初期,法国石油地质学家蒂索(B.P.Tissot)等建立了“干酪根晚期降解生烃模式”,目前人们所称的“低熟油”大多是指在生物甲烷气生成高峰之后,干酪根晚期热降解生油高峰之前所生成的烃类物质。

低熟油本身的地球化学性质与常规的石油并无大的差异,但生成它的烃源岩所经历的温度与压力比常规石油的要低得多。就像把一块肥肉放入锅内,稍微加点温度,就会有油脂溢出,等到锅内的温度达到相当的高度时,才会有大量的油脂产生,先溢出的油就是石油地质学者们眼中的“低熟油”。

世界上迄今所发现的低熟油主要分布在亚洲,其次为北美洲和大洋洲。所产出低熟油的层位不深(10002500米),烃源岩多为古近系—新近系。不论是现场分析还是实验室研究都证实,可溶有机质与不溶有机质(干酪根)对于低熟油气的生成都有贡献,尤以前者较多,两者大约为31的关系。

那么,所谓的“低熟油”究竟是什么物质形成的呢?目前有下列几种推测:

一是由类似于现代“松香”一类的物质经过沉积作用的改造变成“树脂体”形成的,该推测没有得到模拟实验的支持;

二是由藻类生物类脂物早期生成的烃类物质;

三是地层内埋藏较浅的部位,细菌的作用使沉积有机质加氢、脱羧形成了烃物质,并最终形成了“低熟”的石油;

四是当沉积有机质经过地层温度与压力作用之后,先形成了干酪根,然后发生早期降解,最后生成烃类物质。

人们还证实了沉积有机质中的树脂体、木栓质体(基本由“木质”形成)、高硫有机质等组分的生烃活化能较低,因此在低温条件下相对容易成烃,形成低熟油。

目前,世界上发现的低熟油气区有:加拿大西北部的马更些河三角洲—波弗特海区,泰国北部彭世洛盆地诗丽吉油气区,美国加利福尼亚沿岸,俄罗斯东库页岛和西堪察加半岛油气区,澳大利亚吉普斯兰盆地等。我国也发现了越来越多的低熟油气区。主要分布在渤海湾盆地辽河坳陷、黄骅坳陷、苏北盆地、柴达木盆地及云南的景谷盆地等20多个沉积盆地。

低熟石油的研究大大开拓了人类对油气勘探领域的新认识,引起了越来越多石油地质家的关注。

重油是原油提取汽油、柴油后的剩余重质油,其特点是相对分子质量大、黏度高,相对密度一般在0.820.95。其成分主要是碳氢化合物,另外含有部分的硫黄及微量的无机化合物。通常把凝固点高于35℃,且含蜡量大于30%的原油叫作高凝油。位于辽宁省盘锦市的辽河油田是我国最大的高凝油田,其原油的最高凝固点达67℃。

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