苯基取代多苯环化合物的成熟度指示意义——以柴达木盆地西部古近系—新近系烃源岩为例  

The Isomeric Composition of the Phenyl-polyaromatic Hydrocarbons and Its Implications for Thermal Evolution of Organic Matter:A Case Study of Source Rocks in Western Qaidam Basin

作　　者：张明峰[1] 邹红亮[2] 冯备战[3] 张小军[4] 吴陈君[1] 陈茹[1] 妥进才[1] 

机构地区：[1]中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院油气资源研究重点实验室,甘肃兰州730000 [2]中国石油天然气股份有限公司新疆油田公司勘探开发研究院地球物理研究所,新疆乌鲁木齐830013 [3]甘肃省地质调查院,甘肃兰州730000 [4]中国石油勘探开发研究院西北分院,甘肃兰州730020

出　　处：《天然气地球科学》2013年第5期975-981,共7页Natural Gas Geoscience

基　　金：国家自然科学基金项目(编号:41103022);中国科学院西部行动计划项目(编号:KZCX2-XB3-12);中国科学院重要方向项目(编号:KZCX2-EW-104)联合资助

摘　　要：通过对柴达木盆地西部古近系新近系半咸水-咸水湖相烃源岩，及其热模拟实验固体残渣抽提物色谱质谱联用仪（GC—MS）分析，在样品的芳烃馏分中均检测到苯基取代三环芳烃化合物，三联苯（TrP）和苯基萘（PhN）系列，分别为邻位三联苯（O—TrP）、间位三联苯（m—TrP）和对位三联苯（p-TrP）；-位苯基萘（1-PhN）和二位苯基萘（2-PhN）。实验观察三联苯和苯基萘系列中不同取代位置的同分异构体相对含量，与烃源岩的热演化程度有-定关系。在低熟样品中o-TrP和1-PhN含量较高，随着成熟度的增加，m—TrP、P—TrP和2-PhN相对含量增加。可以总结出m—TrP〉p—TrP〉O—TrP及2-PhN〉1—PhN的热稳定序列，并将三联苯异构体相对含量参数TrP1=p-TrP／o—TrP、TrP2-（m—TrP＋p-TrP）／oTrP和苯基萘异构体相对含量参数PhNR-2-PhN／1-PhN与镜质体反射率（Ro）作对比，发现它们之间有很好的正相关性（Ro=0．47％～1．32％），尤其是在烃源岩处于成熟-高成熟热演化阶段，常规生物标志化合物成熟度参数E29aa-20s／（20S＋20R）、C31αβ—22S／（22S＋22R）、MPI1]失去指示效应，TrPl、TrP2和PhNR仍然具有指示意义。Source rocks from a Tertiary inland lake in the Qaidam Basin （west,China） were analysed for ar- omatics using capillary gas chromatography-mass spectrometry （GC-MS）. The triaromatic members of the new series, phenylnaphthalenes （PhNs） and terphenyls （TrPs）, are found in different types of source rocks. The isomeric composition of phenylnaphthalenes and terhenyls was found to depend on thermal ma- turity. In the samples with lower maturity abundances of 1-PhN and o-TrP are higher. Increase in sample maturity is indicated by an increase in the relative abundance of 2-PhN as well as m-TrP and p-TrP. Three thermal maturity parameters of the organic matter based on the relative abundances of the PhN and TrP i- somers are proposed： PhNR=2-PhN/1PhN,TrPl=p-TrP/o-TrP,and TrP2= （m-TrP＋p-TrP）/o-TrP. In general their values are positively correlated with vitrinite reflectance fRo） in a range of 0. 47%-1. 32%, While correlation of the conventional biomarker maturity parameters （C29 ααα sterane -20S/（20S＋20R）, C31αβ hopane 22S/（22S＋22R）,MPI1 ratio） are less apparent with vitrinite reflectance fro） in a range of 0. 92%-1. 32%. So the new parameters perhaps are effective reflecting degree of thermal evolution of or- ganic matter in the mature-highly mature stage.

关 键 词：柴达木盆地西部 烃源岩 多苯环化合物 三联苯 苯基萘 热演化参数 

分 类 号：TE122.113[石油与天然气工程—油气勘探]