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广州地化所揭示干酪根对饱和烃吸附能力随热成熟度的演化特征（图）
干酪根对饱 演化特征 烃类化合物 油气资源
2023/5/11
干酪根在地质温压条件下发生裂解生成烃类化合物，并通过排烃及之后的运聚形成油气藏。在排烃过程中，干酪根与烃类化合物分子间有着较强的相互作用，导致部分化合物在烃源岩中富集，直接影响排烃效率及油气性质。同时，随着热演化程度的增加，干酪根对烃类分子的束缚能力也会出现变化。开展不同成熟度条件下干酪根与烃类间相互作用研究对烃源岩排烃、油气资源评价意义重大。
干酪根在地质温压条件下发生裂解生成烃类化合物，并通过排烃及之后的运聚形成油气藏。在排烃过程中，干酪根与烃类化合物分子间有着较强的相互作用，导致部分化合物在烃源岩中富集，直接影响排烃效率及油气性质。同时，随着热演化程度的增加，干酪根对烃类分子的束缚能力也会出现变化。开展不同成熟度条件下干酪根与烃类间相互作用研究对烃源岩排烃、油气资源评价意义重大。
干酪根是页岩基质的重要组成部分，对于富有机质页岩来说，其相对高的含量一定程度上也影响着页岩的宏观力学特征。在整个页岩热演化过程中，由于有机质自身化学组构改变等，可能会导致页岩宏观力学性质的变化。因此，准确理解干酪根在热成熟过程中的纳米力学行为对建立相应岩石力学模型来提高地震数据解释精度、优化页岩井壁稳定性和水力压裂设计、开展甜点评价以及进行钻井工程设计等都具有重要意义。前人对于干酪根的力学性能随热...
国产油气资源不足是制约我国经济发展的最大瓶颈，严重威胁我国能源安全。如何提升页岩油气的开发利用率是力学学科的“卡脖子”问题。干酪根是油气的生成母质和主要赋存介质，热成熟度是评价油气生成潜力的重要指标之一，定量描述干酪根成熟度演化的理论模型是油气勘探及原位催熟的理论基础，也是指导油气增产的关键科学问题。
中国科学院力学所在量子轨道杂化表征干酪根成熟度的机器学习研究中取得进展（图）
量子轨道 干酪根成熟度 页岩油气
2023/6/27
国产油气资源不足是制约我国经济发展的最大瓶颈，严重威胁我国能源安全。如何提升页岩油气的开发利用率是力学学科的“卡脖子”问题。干酪根是油气的生成母质和主要赋存介质，热成熟度是评价油气生成潜力的重要指标之一，定量描述干酪根成熟度演化的理论模型是油气勘探及原位催熟的理论基础，也是指导油气增产的关键科学问题。
干酪根是页岩油气的主要母质, 其分子模型构建及熟化机理是油气勘探开发的理论基础。力学所赵亚溥研究团队前期针对珍贵的深部页岩样品, 基于大量实验及计算, 构建了目前国际最大的干酪根分子群, 建立了干酪根的时间–温度–成熟度关系 [Global Challenges 3, 1900006 (2019); Fuel 278, 118264 (2020)]。 由于干酪根具有分子量大、官能团多样等特点, 导...
中国科学院力学研究所在干酪根成熟度演化动力学机理研究中取得进展（图）
中国科学院力学研究所 干酪根 成熟度 演化动力学
2020/6/23
近期，力学所非线性力学国家重点实验室赵亚溥团队构建了我国深层页岩的三维干酪根大分子模型，研究了其热演化过程中的化学–力学耦合效应，由此提出了一种新的干酪根成熟度评价指数 (分子成熟度指数，MMI)。热解实验及分子动力学模拟结果表明，干酪根的失重率与 MMI 呈正线性相关，证明该指数可以反映干酪根的生烃能力。他们还基于 MMI 引入新的动力学转化率，建立了与成熟度相关的活化能连续方程。根据该转化率，...
中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源研究中心李靖-International Journal of Coal Geology: 页岩与干酪根在60MPa高压条件下的甲烷吸附特征（图）
中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源研究中心 李靖 页岩 干酪根 60MPa 高压条件 甲烷吸附特征
2018/7/25
吸附气是页岩气的重要赋存形式，其在页岩气中所占的比例可达80%。页岩的气体吸附性能直接决定了页岩层段中吸附气的含量，是页岩气资源潜力评价的重要参数，也是近年来的研究热点。四川盆地是我国页岩气资源最为丰富的区域，目前已在其古生界地层中发现涪陵、长宁—威远等多个页岩气田，页岩气产量也稳步攀升。四川盆地古生界页岩具有埋深大、流体压力系数高的特点，页岩层段中气体压力可达60MPa。然而目前已发表的针对四川...
页岩不同类型干酪根内甲烷吸附行为的分子模拟
分子模拟 页岩 甲烷
2018/12/25
目前对于页岩中不同类型有机质干酪根对甲烷的吸附影响规律尚不清楚。为此，根据页岩干酪根的元素含量、分子结构构建了腐泥型、混合型和腐殖型的干酪根分子模型，利用巨正则蒙特卡洛方法和分子动力学模拟方法研究甲烷在干酪根中的吸附行为，并进行了实验室验证。进而探讨了温度、地温梯度、干酪根分子组成、比表面积对甲烷—干酪根吸附系统的影响，以及甲烷在页岩干酪根内的微观吸附机理。结果表明：①腐泥型干酪根对甲烷的吸附量最...
通过引入干酪根溶解理论及在其基础上发展而来的生烃、排烃模型，指出Ⅱ型干酪根在较高演化程度（转换率>75%)下，液态烃(C6-15+)的排烃效率高于69%，气态烃（C1-5)的排烃效率高达97%。计算得到Ⅱ型干酪根在高演化阶段的滞留气量（非页岩总滞留量)为2.84mg/gTOC.由干酪根溶解理论模型所得干酪根滞留气量间接反映页岩中吸附气所占比例不大，而由有机质降解，成岩作用（如蒙脱石向伊利石转换)或...
原油裂解气与干酪根裂解气差异实验研究
原油裂解气 干酪根裂解气 碳同位素分馏 热模拟实验
2013/1/4
对取自渤海湾盆地东营凹陷的一块湖相未成熟I型烃源岩，应用分步裂解生烃、抽提与族组分分离、配分的实验方法，获得了同一母质来源的合成油（S-油）和似干酪根（P-干酪根）样品。应用黄金管限定体系，对2个样品进行生烃热模拟实验，测定2类热解气体的成分与碳同位素值。研究结果表明，2类气体性质明显不同。与P-干酪根相比，S-油裂解气具有以下特点：在裂解早期阶段，C2-C5重烃含量高，湿度大； C1-C3气体碳...
衰减全反射-傅里叶红外光谱法快速测试干酪根样品
傅里叶变换红外光谱法 衰减全反射 干酪根
2014/6/13
生油母质干酪根是石油地质工作研究的重要对象。文章利用衰减全反射（ATR）技术对干酪根样品进行傅里叶变换红外光谱分析，通过与传统压片法谱图进行峰形峰位特征、结构参数比较，表明：① ATR谱具有与压片法吸收谱类似的谱图特征；② 与压片法吸收谱相比，ATR谱的吸收强度较弱；③ ATR技术和压片法所获得的红外结构参数具有可比性。由于ATR技术具有无需制样、可以减少水分干扰等优点，因此可以作为干酪根样品快速...
柴达木盆地北缘是柴达木盆地三大油气区之一,其源岩为早、中侏罗世煤系地层.烃源岩有机质类型以Ⅲ1型和Ⅱ型干酪根为主,Ⅰ2型干酪根仅在局部地区有分布.通过对柴达木盆地北缘侏罗系烃源岩中不同类型干酪根的13C核磁共振研究,指出了研究区Ⅰ2、Ⅱ、Ⅲ1型干酪根的化学结构特征以及化学结构中“芳构碳”、“油潜力碳”与“气潜力碳”的相对含量,据此从定量分析的角度对不同类型干酪根的生油气贡献作了评价.Ⅰ2、Ⅱ、Ⅲ1...
用13CNMR CP/MAS波谱表征干酪根的性质
13CNMR CP/MAS 波谱表征 干酪根 性质
2013/12/2
用固体13C核磁共振(NMR)交叉极化(CP)魔角旋转(MAS)波谱技术,研究大庆地区不同类型与成熟度的20个干酪根样品的性质;根据7种化学结构与干酪根有关的模型物质的化学位移数据,总结干酪根NMR谱中脂碳与芳碳谱带峰型的变化规律,提出除视芳碳率fa外,脂碳和芳碳峰的峰高与半峰宽之比h1/B1与h2/B2,与干酪根的结构密切相关,是表征干酪根类型与成熟度的良好参数。实验表明,干酪根的芳碳率、环缩合...