Abundancia de materia orgánica en rocas madre marinas

(1) Abundancia global de materia orgánica en rocas generadoras

Gehman (1962) estudió la materia orgánica total en lutitas y rocas carbonatadas desde el Cámbrico hasta el Neógeno. Se han realizado numerosos estudios integrales e innovadores. sobre la distribución global. El análisis de 346 muestras de creta y 1066 de esquisto mostró que el contenido de carbono orgánico de la creta antigua era mucho menor que el del esquisto antiguo, con un contenido de carbono orgánico promedio de 0,24 para la creta y 1,14 para el esquisto (Fig. 2-15), y el análisis del contenido promedio de hidrocarburos de estas muestras muestra que el contenido promedio de hidrocarburos de la tiza y el esquisto antiguos es similar, alrededor de 100 μg/g (Figura 2-16). 16) Se concluye que: (i) el contenido promedio de carbono orgánico del esquisto es aproximadamente cuatro veces mayor que el de la creta; (ii) la cantidad absoluta y la distribución de hidrocarburos en la creta y el esquisto son casi las mismas, lo que da como resultado (iii); ) la proporción de hidrocarburos y carbono orgánico total en la creta es aproximadamente cuatro veces mayor que la del esquisto, lo que indica que las rocas carbonatadas no necesitan tanto carbono orgánico como el esquisto para ser rocas petrolíferas.

Figura 2-15 Distribución del carbono orgánico total del Cámbrico al Neógeno esquisto y toba

Figura 2-16 Cámbrico al Neógeno esquisto y la distribución de hidrocarburos en toba

En 1978, las estadísticas del Instituto Francés del Petróleo sobre 668 muestras de rocas generadoras de hidrocarburos de varios tipos de 18 cuencas petroleras importantes del mundo mostraron que el contenido promedio de carbono orgánico es de 1,82 y el contenido promedio de hidrocarburos es de 860 μg/g; entre ellos, el contenido promedio de carbono orgánico de 418 lutitas (lutitas) y 97 rocas generadoras de lutitas calcáreas es de 1,82 a 2,16, y el contenido promedio de hidrocarburos es (930 a 1 260) μg/g del contenido promedio de carbono orgánico de 118 rocas generadoras de carbonatos; las muestras es 0,67 y el contenido medio de hidrocarburos es 335 μg/g.

Sin embargo, según el análisis de Hunt (1961) de 791 muestras de esquisto y 281 muestras de carbonato de 200 rocas estratificadas que no son yacimientos en 60 cuencas alrededor del mundo (Tabla 2-2), el contenido promedio de carbono orgánico en el esquisto es 1,65, el contenido promedio de carbono orgánico en los carbonatos es 0,18, el contenido promedio de hidrocarburos en el esquisto es 300 μg/g y el contenido promedio de hidrocarburos en los carbonatos es 340 microgramos/g (Tabla 2-2). Similar a la conclusión de Gaiman, excepto que el contenido de hidrocarburos es mayor y la proporción de hidrocarburos a carbono orgánico en los carbonatos también es mayor que en el esquisto.

Vasojevich (1967) analizó un gran número de muestras de esquisto, limolita y rocas carbonatadas de diferentes orígenes en rocas que no son yacimientos. Los resultados mostraron (Tabla 2-2) que el esquisto El contenido promedio de carbono orgánico del carbonato. las rocas es 0,9 y el contenido medio de hidrocarburos es 180 μg/g; el contenido medio de carbono orgánico de las rocas carbonatadas es 0,2 y el contenido medio de hidrocarburos es 100 μg/g; Las rocas carbonatadas tienen un contenido promedio de carbono orgánico de 0,2 y un contenido promedio de hidrocarburos de 100 μg/g.

Tabla 2-2 Valores promedio de hidrocarburos, betún no hidrocarbonado y carbono orgánico en sedimentos antiguos no reservorios

Debido a la amplitud de investigaciones y estadísticas realizadas por diferentes investigadores Diferentes Desde el alcance, existen algunas diferencias en los datos obtenidos, pero un hecho indiscutible es que estos datos también apoyan la conclusión propuesta por Gehman (1962).

(2) Abundancia orgánica de rocas generadoras marinas

Estadísticas incompletas muestran que las rocas generadoras en todas las áreas marinas ricas en petróleo y gas no solo son gruesas, sino que también tienen un alto contenido de carbono orgánico. , especialmente en áreas ricas en petróleo y gas, como la parte norte de la cuenca de Siberia Occidental y la cuenca del Golfo Pérsico, el contenido de carbono orgánico es superior a 2, y puede llegar a más de 6, y hasta 12, y el Golfo La costa no es una excepción. Si bien el contenido de carbono orgánico de esta cuenca no es muy elevado, oscilando entre 0,3 y 3, con una media en torno a 1, debido al gran espesor de la roca madre, la cantidad total de hidrocarburos generados es muy grande, convirtiéndola en una de las la mejor cuenca del mundo.

Desde la perspectiva del tipo de roca madre, su distribución y contribución a la generación de petróleo y gas, la roca madre de lutita arcillosa ocupa una posición dominante, y no se puede subestimar la contribución de la roca madre de bicarbonato a la generación de petróleo y gas. En el pasado, las rocas generadoras de carbonatos se evaluaban deficientemente y su abundancia de materia orgánica generalmente se consideraba baja. Sin embargo, según datos estadísticos y prácticas de exploración, las rocas carbonatadas en algunas áreas no solo tienen un alto contenido de carbono orgánico (Tabla 2-3). , y puede superar al esquisto para convertirse en el principal contribuyente de hidrocarburos. Por ejemplo, el carbono orgánico de las rocas generadoras de carbonatos en la cuenca del Golfo Pérsico puede llegar a 1-6, y la toba Sunniland en la cuenca del sur de Florida tiene de 0,4 a 3 carbonos orgánicos. La clave es que las rocas generadoras de carbonatos marinos de alta calidad se ven obviamente afectadas por el ambiente de depósito, y su rango de distribución es relativamente limitado, generalmente en ambientes limitados como margas estratificadas rayadas y tobas granulares esféricas. En términos generales, las rocas generadoras en los estratos marinos tienen un mayor contenido de carbono orgánico y un mayor espesor. Sin embargo, el espesor de las rocas generadoras en diferentes tipos de cuencas varía mucho. En consecuencia, el espesor de las rocas generadoras en las cuencas en los márgenes de los cratones. Grandes yacimientos de petróleo y gas. La formación y el desarrollo también son comunes en las cuencas marginales de cratones.

Los depósitos minerales marinos de mi país están ampliamente distribuidos en la cuenca del Tarim, la cuenca del norte de China y la cuenca del Cratón del Yangtze. A excepción de algunas rocas generadoras de esquisto en la cuenca del Tarim y el Silúrico meridional, las rocas generadoras marinas son principalmente rocas carbonatadas marinas. En comparación con las rocas generadoras de carbonato típicas en el extranjero, la abundancia de materia orgánica de las rocas carbonatadas en áreas conocidas de petróleo (gas) en China es menor (Tabla 2-3), como las rocas carbonatadas del Sinio y Paleozoico en la cuenca de Sichuan. rocas generadoras está entre 0,1 y 0,8. Según un estudio de Tang Zeyao et al. (1980) sobre 1143 muestras de rocas carbonatadas de la Formación Dengying de la Serie Sinian en la Cuenca de Sichuan, el contenido promedio de carbono orgánico fue de 0,12; muestras del sistema Cámbrico-Ordovícico en el norte de China La investigación sobre muestras de rocas saladas muestra que el contenido de carbono orgánico se distribuye principalmente entre 0,05 y 0,25, de los cuales 12,2 son superiores a 0,2. Park et al (1992) analizaron el contenido promedio de carbono orgánico. de 19 muestras de rocas carbonatadas del Cámbrico en la cuenca del Tarim. El contenido promedio de carbono orgánico de 22 muestras de lutitas arcillosas es 0,36, el contenido de carbono orgánico promedio de 22 muestras de lutitas arcillosas es 1,48, el contenido promedio de carbono orgánico de 562 muestras de rocas carbonatadas del Ordovícico es 0,14. , y el contenido promedio de carbono orgánico de 279 muestras de lutitas arcillosas es 0,32. Ordos El contenido promedio de carbono orgánico de las rocas carbonatadas del Ordovícico en la cuenca es 0. El contenido promedio de carbono orgánico de las rocas carbonatadas del Ordovícico en la cuenca de Ordos es 0,1-0,6; . La razón de la baja abundancia de materia orgánica en las rocas carbonatadas de China puede estar relacionada con los siguientes factores: las rocas carbonatadas de mi país son principalmente fases en terrazas, que son relativamente puras y contienen menos lodo, mientras que el contenido de carbono orgánico está estrechamente relacionado con el lodo. Contenido proporcional, por lo que la abundancia de carbono orgánico en las rocas carbonatadas es relativamente baja. ② Debido a que las rocas carbonatadas en mi país se encuentran en una etapa evolutiva superior, durante el proceso de evolución, la materia orgánica quelada se ha convertido en petróleo y gas y ha sido transportada. fuera de la roca madre, lo que resulta en una baja abundancia de carbono orgánico residual.

Tabla 2-3 Contenido de carbono orgánico total de rocas generadoras de carbonatos marinos extraños típicos

(3) Criterios de evaluación para rocas generadoras marinas

Primero, un método empírico se utilizó para determinar el límite inferior de carbono orgánico en rocas generadoras. Ronov (1958) determinó el límite inferior de carbono orgánico analizando 26.000 muestras de diferentes edades y ambientes en áreas petroleras y no petroleras. rocas que no son yacimientos en áreas petroleras El método específico es el siguiente Ronov (1958) analizó 26.000 muestras de diferentes edades y ambientes en áreas petroleras y no petroleras y encontró que las áreas petroleras son muy El límite inferior de contenido de carbono orgánico de. Los sedimentos de esquisto en las rocas yacimientos son de 0,5, y se descubrió que el contenido promedio de carbono orgánico de las cuencas petrolíferas de la plataforma rusa es más de tres veces mayor que el de las zonas fuera de las zonas petrolíferas. El límite superior de carbono orgánico de 0,5 es consistente con el límite inferior aceptado para las rocas generadoras de esquisto. En cuanto a las rocas carbonatadas, basándose en la investigación de Gehman (1962) y la evaluación generalmente aceptada de las rocas generadoras de carbonatos, generalmente se considera que un carbono orgánico de 0,3 es el límite inferior de las rocas generadoras de carbonatos.

Por supuesto, los valores mínimos para el carbono orgánico como posibles rocas generadoras de hidrocarburos (0,5 para lutitas y 0,3 para carbonatos) sólo pueden verse como un valor de fondo necesario y no como un indicador definitivo de las rocas generadoras de hidrocarburos. Pero no hay duda de que este límite inferior es un criterio clave para que los hidrocarburos cumplan con la capacidad de adsorción específica de las rocas generadoras de hidrocarburos, y es de gran importancia en la evaluación de las rocas generadoras de hidrocarburos. Al determinar el límite inferior de las rocas generadoras, al considerar el contenido de carbono orgánico, también se debe considerar el tipo y madurez de la materia orgánica. Por ejemplo, una roca compuesta principalmente de componentes inertes con un contenido de carbono orgánico de 2 tendrá un desempeño significativamente peor como roca que contiene petróleo que una roca compuesta de material de algas con un contenido de carbono orgánico de 0,5, por lo que, en consecuencia, los límites inferiores de petróleo. Las rocas portadoras también son diferentes; al mismo tiempo, los límites inferiores de las rocas madre mencionados anteriormente no se pueden utilizar para la evaluación de rocas altamente maduras. Al mismo tiempo, el límite inferior de rocas madre mencionado anteriormente no se puede aplicar a la evaluación de rocas en la etapa de alta madurez, porque esta etapa solo puede reflejar la cantidad residual de materia orgánica, pero no su cantidad original. provocará desviaciones y engañará a la exploración de petróleo y gas. Dado que la mayoría de las rocas carbonatadas marinas en China están muy evolucionadas, deben evaluarse en función de sus condiciones específicas.

Porque la abundancia de materia orgánica de las rocas generadoras de carbonatos es mucho menor que la de las rocas generadoras de carbonatos, y la abundancia de materia orgánica de las rocas generadoras de carbonatos en mi país es significativamente menor que la de las fuentes de carbonatos mesozoicos en el extranjero. La roca tiene un alto grado de evolución, por lo tanto, el límite inferior de abundancia de materia orgánica de las rocas generadoras de carbonatos en mi país no puede basarse en los estándares de evaluación de las rocas generadoras de carbonatos, ni puede copiar los estándares de evaluación de las rocas generadoras de carbonatos extranjeras. En la actualidad, los límites inferiores de abundancia de carbono orgánico de las rocas generadoras de carbonatos utilizadas en el país y en el extranjero son diferentes. Los criterios de evaluación propuestos por diferentes académicos en el estudio de las rocas generadoras de carbonatos en diferentes regiones se muestran en la Tabla 2-4. Estos datos muestran que los estándares de evaluación de las rocas generadoras de carbonato en diferentes regiones son diferentes, y las razones están relacionadas con el grado de evolución térmica, el tipo de materia orgánica y la litología de las rocas generadoras de carbonato en diferentes regiones. Por lo tanto, al evaluar si las rocas carbonatadas en un área determinada son rocas generadoras, se debe realizar un juicio integral basado en los antecedentes geológicos y los indicadores geoquímicos orgánicos.

Tabla 2-4 Criterios de evaluación para rocas generadoras carbonatadas propuestos por diferentes académicos 1.