【摘 要】
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本文以东濮凹陷为研究对象,针对该区咸化湖盆烃源岩的发育机制、主力烃源岩与原油的亲缘关系、油气运移和油气成藏期次缺乏系统的研究以及原油裂解定量评价空白等科学问题,采用地质与无机-有机地球化学相结合的方法,总结了研究区烃源岩、原油及储层抽提物分子化石特征,开展了主力烃源岩的识别和油源研究,剖析了黄河南、黄河北地区烃源岩差异发育的控制因素,利用含氮化合物、流体包裹体、储层连续抽提等技术对西斜坡胡庆地区油
【基金项目】
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国家自然科学基金重点项目“深层油气的来源和演化:单体化合物和碳硫同位素限定”（编号 41730424）； 国家油气重大专项《大型油气田及煤层气开发》下设的课题《东濮凹陷油气富集规律与增储领域》（编号:2016ZX05006-004）；
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本文以东濮凹陷为研究对象,针对该区咸化湖盆烃源岩的发育机制、主力烃源岩与原油的亲缘关系、油气运移和油气成藏期次缺乏系统的研究以及原油裂解定量评价空白等科学问题,采用地质与无机-有机地球化学相结合的方法,总结了研究区烃源岩、原油及储层抽提物分子化石特征,开展了主力烃源岩的识别和油源研究,剖析了黄河南、黄河北地区烃源岩差异发育的控制因素,利用含氮化合物、流体包裹体、储层连续抽提等技术对西斜坡胡庆地区油气的充注方向、油气充注期次和充注时间进行了示踪研究,论文最后探讨了成熟度指标与原油裂解率的关系。取得的主要成果如下:（1）结合烃源岩的地球化学实测值与测井资料预测值,厘定了沙三下存在3段中-好烃源层,即沙三下3、沙三下5与沙三下8,是黄河南地区的主力烃源层。（2）对比剖析了东濮凹陷黄河南区与黄河北区烃源岩差异发育的控制因素,北区为波动深水-环境控制型烃源岩发育模式,好烃源岩受水体环境控制;南区为河湖-生源控制型烃源岩发育模式,好烃源岩受生源输入控制。（3）应用气相色谱-质谱-质谱等测试手段剖析了原油分子标志物的组成,发现黄河南（无盐区）、黄河北（含盐区）地区原油特殊分子标志物组成差异显著,主要体现在:（1）黄河北（含盐区）原油长链三环萜烷(特别是＞C33序列)异常丰富,反映了盐湖环境中的藻类勃发,黄河南（无盐区）原油长链三环萜烷含量则显著下降;（2）黄河北（含盐区）、黄河南（无盐区）原油都有4-甲基甾烷系列与C30甲藻甾烷系列,反映了湖相中某些细菌、沟鞭藻;（3）黄河北原油中短链芳香化异戊二烯类丰富,反映了研究区域中滞留盆地缺氧透光层沉积环境,并控制了优质烃源岩的发育,相比较之下,黄河南马厂原油中短链芳香化异戊二烯类未检出,揭示了黄河南淡水湖相古生产力偏低的一大因素很可能就是缺乏黄河北盐湖相缺氧透光层沉积环境。油-岩对比揭示了黄河南（无盐区）马厂原油主要来源于Es3下烃源岩高丰度层段;厘定了黄河北（无盐区）胡-庆地区存在两类原油,胡-庆地区原油大部分源自于II台阶地区Es3下烃源岩,也有少量源自于I台阶地区Es3中烃源岩;庆67井Es1原油是自生自储型,来源于自身沙一段烃源岩。（4）基于四个含氮化合物运移参数的分布特征发现,胡状集地区沙三上、沙三中与沙三下原油呈现三种方向充注特征,总体呈现油气自海通集洼陷生成,沿北西向发生运移,然后沿北东和南西向向胡状集断块高部位聚集成藏,庆祖集原油呈东南向西北单方向充注特征。（5）基于储层砂岩样品的连续抽提实验分析,剖析了不同抽提物的分子化石特征,从分子化石角度揭示不同油气充注的过程。在C24四环萜烷、伽马腊烷与升藿烷分布特征基础上,发现胡-庆地区可能至少存在两次油气充注过程。Qing-12井和Qing-6井沙三下油砂揭示不少于两次充注,Qing-11井沙三下油砂是单次充注。Qing-67沙一段油砂可能为单次油气充注历史,系沙一段自生自储短距离垂向运移而来。胡-庆地区可能至少存在两次油气充注过程。I台阶地区烃类充注识别出两期:第一期充注时间为19Ma-10Ma,第二期充注时间为6Ma-3Ma。II台阶地区油充注识别出两期:第一期充注时间为30Ma-25 Ma,第二期充注时间为3Ma左右。基于烃类包裹体PVT模拟启示,重建了胡-庆地区古压力演化历史,早期烃类充注时,储层古压力是超压,I台阶地区烃类充注时期古压力系数范围是1.04-1.78,II台阶地区烃类充注时期古压力系数范围是1.10-1.41。研究认为II台阶地区原油历经1次原油降解过程,II台阶有1期CH4和CO2包裹体的捕获,可能为快速抬升期,原油暴露遭受降解氧化导致。（6）基于原油裂解气油比对东濮凹陷不同沉积背景（咸水、半咸水和淡水）下的典型原油裂解率进行分析,总结出东濮凹陷原油平均裂解曲线,随着埋深增加,原油裂解率呈指数型增加趋势,并建立了多种成熟度指标与原油裂解率的关系,甄选出可用于有机质成熟度评价以及原油裂解程度分析的多种分子标志物参数。高温（＞150℃）和低压（＜40MPa）是促进东濮凹陷原油裂解的最主要因素。
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