以油田为例研究原油地球化学特征

1 引言

M油田地处中部某省境内，区域构造位于凹陷中央隆起带南部，东临G洼陷，西侧以C断层为界，构造面积约100km2。由于该区断层控制程度低，地震资料品质较差，构造不清，一直未进行系统的地质研究，构造体系及储集层分布规律研究不够，特别是油藏描述精度不够，严重制约了该地区的油藏评价及新区产能建设，导致开发效果和储量动用状况一直较差[1-2]。为提高M油田储量动用程度，改善M油田开发效果，本文详细分析了S、C、X和Q等油区的原油分子组成及生物标化合物非均质及其与原油成因类型的关系，探讨了不同成因原油在油藏空间上的变化规律与油气富聚特征，为M油田后续勘探开发奠定一定的理论基础。

2 原油地球化学特征研究

2.1 原油链烷烃分布特征

对原油链烷烃的分析，可详细揭示其正异构烷烃和无环类异戊二烯烃的组成和分布特征。研究发现，本区全油链烷烃分布的一总体特征表现为：正构烷分布完整，从C10～C38均有分布，丰度高，且未见有明显微生物降解现象，表明该区油藏的保存条件好。对M油田不同区块的原油样品进行详细对比分析发现，不同地区块原油正构烷烃表现出某些不同特征，预示其分子组成非均质性的差异，如图1所示。

图1 不同深度的原油链烷烃分布特征

2.2 萜类化合物

萜类化合物是沉积有机质中主要生物标志化合物之一。不同萜类化合物的分布特征，可提供丰富的地球化学信息，在原油成因类型、生源沉积环境的研究、以及原油热演化程度的评价方面具有广泛应用。

在本次分析的原油样品中，均检出了较丰富的双环倍半萜类化合物。原油中常见的双环倍半萜类化合物主要有碳数分布在C14～C16之间的补身烷系列，双环倍半萜的分布初步预示了不同油田区块原油生物标志化合物的非均质性，分子组成非均质性特征，具有明显区域性分布，可以预示着其油源环境的差别。

2.3 甾烷的分布特征

甾烷类生物标志物常用m/z217质量色谱图检出。不同油区的甾烷分布模式具有一定的差异，可能预示着生物输入的特征不一定相同。通常情况下，重排甾烷的相对丰度与沉积体系粘土矿物的丰度关系比较密切，对M油田甾烷分布特征的深入剖析可以发现，重排甾烷的丰度具有十分显著的区域性特征，这一特征表明，各油田区块分子组成具有明显规律性的变化特征。

2.4 原油类型的划分

通过对上述原油分子组成的剖析，其分子组成，特别是生物标志物组成非均质性显示出明显变化特征，这为后续对M油田原油成因类型研究奠定了基础。从图2可以看出，可将M油田的原油划分为2大类。同时，也可以看出，不同烷烃在M油田原油间显示出较好的线性相关性。

图2 不同油区烷烃之间相关图

3 结论

1）从原油链烷烃的分布情况来看，碳数分布比较宽，大部分的原油样品呈现出正态分布的特征，并且很难发现微生物蚀变的迹象，从而说明M油田油藏具有很好的保存条件。碳数较高的正构烷烃的丰度较高，可以说明高等植物生源的贡献较大。

2）从原油生物标志物的分布情况来看，这一生物标志物分子组成非均质性与甲基菲与藿烷比值的变化具有极佳的一致性，表现出十分显著的非均质性。

3）通常而言，原油成熟度分布特征的规律性变化和原油运移聚集的关系比较密切。通过对M油田的不同油区的原油成熟度评价，可以发现其成熟度具有比较明显的非均质性特征。不同地区的成熟度具有明显的变化特征，成熟度的分布也预示了原油从较高成熟区注入的总体特征。

[1] 车桥.东濮凹陷马厂油田原油地球化学特征研究及意义[A].中国矿物岩石地球化学学会，2015.

[2] 徐田武，张光斌，张琛琛，等.东濮凹陷马厂油田断裂内部结构特征对油气成藏的意义[J].断块油气田，2012，19（06）：692-695.

文章来源：《分子科学学报》 网址: http://www.fzkxxbzz.cn/qikandaodu/2021/0602/1057.html