Forschungsfortschritte zu Hydrokarbonbildungsmerkmalen und Analysetechniken für Schiefer in salinen Seebecken Chinas

Zhao Peirong ,  

Li Chuxiong ,  

Shen Baojian ,  

Li Zhiming ,  

Yu Lingjie ,  

Lu Longfei ,  

Qian Menhui ,  

Cao Tingting ,  

摘要

Schieferöl in salinen Seebecken stellt einen wichtigen Typ kontinentale Schieferöl- und Gasressourcen dar. Der Ölbildungsprozess wird durch sedimentäre, diagenetische und andere Faktoren multifaktoriell reguliert und zeigt eine ausgeprägte Komplexität und Varianz. Basierend auf der Untersuchung geologischer Merkmale typischer salinen Seebecken-Schiefer in China und unter Anwendung von experimentellen Techniken wie dem geschlossenen MSSV-System, thermodruck-gestützter Simulation in halb-offenen Systemen sowie organisch-schwefelhaltiger Analyse wurde der Mechanismus der differenzierten Hydrokarbonbildung systematisch erforscht. Die Studie zeigt, dass die Fazies und organischen Phasentypen der Schiefer in salinen Seebecken reichhaltig und stark heterogen sind. Die Haupt-Kerogen-gesteinsschichten weisen in der Regel mittlere bis hohe organische Gehalte, vorherrschend Typ I-II₂ Kerogen und einen thermischen Evolutionsgrad von 0,7–1,3 % Ro auf. Teilweise zeigt der Hydrokarbonbildungsprozess typischer Schiefer ein „Doppelgipfel-Ölbildungs“-Muster: Sulfathaltige Seebecken besitzen einen Doppelgipfel aus „niedrig-reifen Öl – reifem Öl“, basische karbonathaltige Seebecken weisen einen Doppelgipfel aus „reifem Öl – hochreifem Öl“ auf. Organischer Schwefel senkt durch Bindungen mit geringer Bindungsenergie (C-S) die Aktivierungsenergie der Hydrokarbonbildung aus Kerogen und verschiebt so die Ölbildungsschwelle vorwärts. Salzminerale, Tonminerale, Vulkanminerale und basische Minerale regulieren mittels katalytischer Reaktionen, Wasserstofflieferung, Verseifungsreaktionen und anderen organisch-anorganischen Wechselwirkungen die Hydrokarbonbildungswege und das Produktzusammensetzung. Durch Innovationen in experimentellen Techniken und Vertiefung der Mechanismen wurde eine dynamische Modellierung der Hydrokarbonbildung vom mikroskopischen Molekül bis zu makroskopischen geologischen Prozessen erreicht, die eine entscheidende technische Unterstützung für kinetische Modellierung, Ressourcenpotenzialeinschätzung und „Sweet Spot“-Schichtvorhersage bietet. Diese Studie ist von großer Bedeutung für die Verbesserung der Theorie der kontinentale Schieferölbildung und für eine effiziente Erkundung und Entwicklung kontinentale Schieferöl- und Gasressourcen.

关键词

Schieferöl;Hydrokarbonbildungsmechanismus;experimentelle Techniken;organischer Schwefel;organisch-anorganische Wechselwirkungen

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