鄂爾多斯盆地長7段頁巖半開放體系生排烴模擬實驗研究

劉顯陽, 吳 凱, 孔慶芬, 劉大永, 施健飛, 彭平安

鄂爾多斯盆地長7段頁巖半開放體系生排烴模擬實驗研究

劉顯陽1, 2, 吳 凱1, 2, 孔慶芬1, 2, 劉大永3, 4*, 施健飛3, 4, 彭平安3, 4

(1. 中國石油長慶油田分公司勘探開發(fā)研究院, 陜西 西安 710018; 2. 低滲透油氣田勘探開發(fā)國家工程實驗室, 陜西 西安 710018; 3. 中國科學院 廣州地球化學研究所, 有機地球化學國家重點實驗室, 廣東 廣州 510640; 4. 中國科學院 深地科學卓越創(chuàng)新中心, 廣東 廣州 510640)

鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長組長7段富有機質(zhì)頁巖是這一區(qū)域頁巖油、致密油的主要烴源巖, 其生排烴特征是石油勘探開發(fā)的關(guān)鍵問題。采取鄂爾多斯盆地西南緣三疊系延長組長7段低熟(o=0.55%)頁巖巖心樣品(TOC=3.59%), 設(shè)置不同模擬溫度(300～570 ℃), 開展原巖巖心柱狀樣品的半封閉體系生排烴模擬實驗, 獲得了不同成熟度梯度的頁巖模擬樣品殘余及排出烴類。利用低熟煤樣標定各模擬溫度點的成熟度(0.60%

長7段; 頁巖; 生排烴; 半封閉體系; 模擬實驗

0 引 言

鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長組長7段湖相頁巖分布范圍廣、厚度大, 具有有機質(zhì)豐度高、類型好且成熟度適中等特征。一方面長7段頁巖具有很高的排油效率(張文正等, 2006; 李士祥等, 2020), 是延長組致密油的主要烴源巖; 另一方面它為頁巖油的成藏提供了基本條件(張文正等, 2015), 是國內(nèi)最有前景的頁巖油勘探巖層(楊華等, 2016; Pan et al., 2017)。長7段湖相烴源巖的生排烴能力決定了相關(guān)致密油氣在碎屑巖中的富集能力, 頁巖層系對生成烴類的儲集保存能力則決定了頁巖油開采的商業(yè)價值。

近年來隨著非常規(guī)油氣研究的發(fā)展, 前人開展了大量頁巖的模擬實驗研究, 以討論烴源巖隨成熟度演化的生烴–滯留–排烴特征、孔隙演化特征(Sun et al., 2015; Guo et al., 2017)和大分子結(jié)構(gòu)演化特征(Gao et al., 2017; Hou et al., 2020)。模擬實驗研究表明長7段頁巖具有非常高的排烴效率, 最高可達72% (張文正等, 2006), 而模擬實驗的條件, 如模擬實驗體系的開放程度(Liu et al., 2018)、壓力條件(何春民和李騰飛, 2018)和樣品形態(tài)(Liao et al., 2018)均會對結(jié)果產(chǎn)生非常明顯的影響。

傳統(tǒng)的烴源巖評價模擬實驗多以干酪根為實驗樣品(Xie et al., 2020), 黃金管封閉體系由于模擬實驗空間的局限性, 一般也采用提純后的有機質(zhì)樣品開展生烴(王強等, 2018; Wu et al., 2018)或排烴評價(胡錦杰等, 2020)的相關(guān)研究。半封閉體系模擬實驗允許烴源巖生成的烴類在一定溫壓條件下排出體系, 從而避免部分排出烴在烴源巖內(nèi)的二次裂解(Stockhausena et al., 2020), 并可得到烴源巖的排油系數(shù)(Gai et al., 2018)。因此同封閉體系相比, 半封閉模擬實驗體系更接近實際地質(zhì)情況(Stockhausen et al., 2020)。半封閉體系模擬實驗普遍用于評價烴源巖生排烴特征, 研究烴源巖油氣演化規(guī)律以及頁巖油的原位轉(zhuǎn)化過程。研究表明有機質(zhì)豐度高、成熟度低的延長組長7段頁巖在不同溫度階段的生排烴特征具有明顯差異: 320～380 ℃是快速生油階段(Ma et al., 2020), 鏡質(zhì)體反射率(o)分別在0.9%和1.1%時達到生油和生氣強度最大, 在充分排烴的條件下氣態(tài)烴的產(chǎn)率明顯低于液態(tài)烴類(Hou et al., 2020)。

1 樣品與實驗

鄂爾多斯盆地西南緣的孟53井是長慶油田專門為了獲取低熟樣品設(shè)計的參數(shù)井, 成熟度相對較低的頁巖巖心樣品用于本次生排烴的模擬實驗研究。CS-230碳硫分析儀測得該頁巖(深度2392 m)的總有機碳(TOC)豐度為3.59%; Rock-Eval結(jié)果顯示其TOC為3.73%,max為439 ℃, 氫指數(shù)為504 mg/g (如無標注, 以下單位mg/g均表示每克TOC中的生成量), 有機質(zhì)類型較好, 介于Ⅰ型和Ⅱ1型之間, 其有機質(zhì)含量與長7段烴源巖的平均有機質(zhì)含量相當。樣品的o為0.60%, 明顯低于盆地內(nèi)部的0.7%～1.2%(楊華等, 2016), 更適用于模擬實驗研究。X衍射結(jié)果表明該頁巖礦物組分中石英含量較高, 達43.8%, 而黏土礦物僅占24.3%。此外鄂爾多斯西南部的長7段頁巖的白云石含量較高, 在所選樣品中達到23.2%。

頁巖生排烴與樣品條件有明顯關(guān)系(Liao et al., 2018), 塊狀樣品具有原始的干酪根網(wǎng)絡(luò)及礦物基質(zhì), 貼近地質(zhì)實際, 因此更有利于模擬頁巖的生排烴過程(Stockhausen et al., 2020)。同以往模擬實驗多用粉末或顆粒狀樣品不同, 本研究中將樣品加工成立方柱狀。另外需要說明的是, 同垂直層理的方向相比, 頁巖沿層理方向的各向異性明顯較弱。

采用半封閉模擬實驗體系進行模擬實驗研究, 模擬實驗裝置如圖1所示。稱重以后, 將樣品置于內(nèi)徑為3 cm, 高14 cm的高壓釜體中, 用石英砂作為傳遞機械壓力的介質(zhì)包埋, 包埋產(chǎn)生的圍壓保證巖心柱體不會由于縱向的壓力而破裂。連接在高壓釜底部的排烴管始終保持開放, 保證生成的流體及時排出(圖1)。軸向壓力設(shè)定為40 MPa, 用來模擬巖石受到的靜巖壓力, 依照等溫間距20 ℃分別設(shè)置300～500 ℃之間11個溫度點, 以及540 ℃、570 ℃共計13個溫度點。在高壓釜中放置原巖樣品, 高壓釜兩端采用石墨環(huán)擠壓封閉, 外部安裝溫度可控的加熱套作為熱源, 以1 ℃/min的升溫速率加熱到指定溫度點保持24 h。實驗前后的樣品稱重并計算不同溫度點的質(zhì)量損失率。排出的液態(tài)烴類和瀝青組分通過冷阱收集, 用二氯甲烷溶劑洗出, 除水過濾后轉(zhuǎn)移稱重。集氣瓶抽真空后連接到排烴系統(tǒng), 在加熱過程中收集氣態(tài)烴產(chǎn)物, 然后連接到色譜進行組分及產(chǎn)率定量。模擬后樣品總體質(zhì)量損失去除氣態(tài)烴和液態(tài)烴產(chǎn)物的質(zhì)量后, 即排出水的總量。

圖1 本研究所采用的半封閉模擬實驗體系

采用新疆低熟煤樣(o=0.60%), 通過相同模擬實驗條件獲取不同溫度點的鏡煤模擬實驗殘余, 經(jīng)測試獲得o數(shù)據(jù), 并應(yīng)用于本研究的成熟度標定。

將樣品磨碎至粒徑小于200目, 去除無機碳, 55 ℃烘24 h后, 使用LECO CS-230碳硫分析儀進行有機碳測定; 將同樣粒徑的樣品, 110 ℃真空烘干24 h后, 在Rock-Eval 6(Vinci Technologies, France)分析儀上進行巖石熱解分析, 評估樣品的干酪根類型和生烴潛力。采用二氯甲烷–甲醇混合溶劑抽提粉碎至200目以下的頁巖及模擬實驗殘余樣品, 獲得殘留烴的總量; 采用正已烷作為溶劑索氏抽提顆粒較粗(80～200目)的樣品72 h, 用以粗略評價頁巖中可抽提烴類, 即有可能排出系統(tǒng)的非極性可動烴的量。

2 結(jié)果與討論

2.1 成熟度演化

烴源巖成熟度是研究頁巖中有機質(zhì)結(jié)構(gòu)演化及生排烴特征的關(guān)鍵參數(shù)之一。由于湖相頁巖中鏡質(zhì)體相對少見, 且與半鏡質(zhì)體之間很難區(qū)分, 同時頁巖在成熟過程中大量生烴, 烴類對鏡體質(zhì)的浸染會導致鏡質(zhì)體的成熟度明顯偏低, 因此模擬實驗過程中的頁巖成熟度難以標定。

在以往的研究中多用max值來粗略估計頁巖的成熟度, 同樣在本研究中也獲得了不同溫度點頁巖模擬殘余的max演化趨勢(圖2a), 并采用低熟鏡煤在相同體系下的模擬實驗來進行成熟度標定。鏡煤(o=0.60%)的鏡質(zhì)體反射率的標定表明, 隨模擬實驗溫度的增加, 煤的鏡質(zhì)體反射率持續(xù)升高(圖2b)。模擬實驗溫度的成熟度標定使得頁巖生排烴特征與模擬實驗溫度的關(guān)系具有地質(zhì)意義。

在模擬溫度達380 ℃以前, 頁巖max基本穩(wěn)定在439～451 ℃。也就是說, 在o介于0.6%～1.1%之間的主要生排烴期, 頁巖有機質(zhì)max的差值僅為12 ℃,說明在低熟–成熟階段max值僅能作為一個參考。在模擬實驗溫度介于380～400 ℃(o=1.1%～1.35%)時,max值躍升至557 ℃, 并在400～440 ℃(o=2.05%)時仍處于快速上升階段。max值是熱解烴達到峰值的溫度, 在生油階段主要與脂鏈的斷裂生烴有關(guān)。這一階段脂鏈斷裂所需的活化能差異不大, 因此在主要的生油階段max值略有升高。在生油階段晚期, 隨脂肪烴減少、芳烴增加, 熱解所需活化能總體增加, 從而導致max值突然升高。而用于反射率測定的均質(zhì)鏡質(zhì)體則以高等植物的木質(zhì)素為主, 成熟加熱過程中均質(zhì)鏡質(zhì)體的演化主要為芳環(huán)的聚合作用, 因此是一個連續(xù)漸變的過程。前人也開展了長7段頁巖模擬實驗過程中o的實測工作(Ma et al., 2020), 總體趨勢與本文相同, 但存在細微的系統(tǒng)差異。

圖2 Tmax值(a)與煤的鏡質(zhì)體反射率(b)隨模擬實驗溫度增加的演化趨勢

2.2 模擬實驗殘余的生烴潛力演化

頁巖在模擬熟化過程中排出烴類, 導致有機質(zhì)豐度下降。頁巖有機質(zhì)豐度在340～440 ℃有明顯下降趨勢, 表明有機碳在340 ℃以后大量排出; 同時, 頁巖總硫(TS)含量也有相似的變化趨勢(圖3a)。在更高溫度點出現(xiàn)的TOC、TS含量的升高, 主要是由于排水排烴導致的頁巖質(zhì)量降低。TOC從原巖階段的3.59%降至440 ℃時的2.07%, 下降幅度達42.3%, 說明在半封閉條件下, 排烴可導致頁巖中TOC損失達40%以上。

孟53井暗色頁巖的生油潛量(2)和游離烴(1)產(chǎn)率隨模擬實驗溫度的增加均呈明顯的下降趨勢(圖3b), 在下降到400 ℃(o=1.35%)以后,1和2隨溫度下降的趨勢都突然變緩, 說明在o=1.35%以后, 頁巖干酪根已經(jīng)失去了絕大部分的生烴能力。2在320 ℃(o=0.62%)以前隨溫度降低的趨勢相對平緩, 表明在這一階段泥頁中的大分子有機質(zhì)并未大量熱解生烴; 在320～400 ℃(0.62%

頁巖中的游離烴、不同溶劑抽提產(chǎn)物的總量隨模擬實驗溫度的變化趨勢與實際地質(zhì)樣品具有明顯的差異, 缺失生油窗早期的1峰值, 吸附烴含量明顯偏低。這種差異性主要與模擬實驗的開放性明顯大于實際地質(zhì)條件有關(guān)。在隨生隨排的模擬實驗條件下, 頁巖中的吸附烴類更易于解吸并排出系統(tǒng)。而在實際地質(zhì)條件下, 相對封閉的地質(zhì)條件會提供流體壓力, 使得烴源巖中的吸附有機質(zhì)更多地滯留在干酪根及巖石孔隙當中。

2.3 不同溶劑抽提物隨成熟度的演化趨勢

殘留烴是可溶于有機溶劑的烴類和瀝青質(zhì), 即氯仿瀝青。頁巖中可動烴的概念是隨著近年來頁巖油研究的發(fā)展而建立起來的, 指頁巖中游離的液態(tài)烴組分, 在一定的條件下可以排出巖層, 可用于估算頁巖油的產(chǎn)率, 具有重要的生產(chǎn)意義?？蓜訜N與Rock-Eval參數(shù)中的1類似, 是吸附在有機質(zhì)表面、易于解吸的烴類組分。

總體來講, 殘留烴和可動烴產(chǎn)率隨成熟度的增加具有相似的變化趨勢: 原巖及不同模擬實驗溫度樣品殘余隨成熟度的增加均呈現(xiàn)先降低、后增高、再快速降低至低值的特征(圖4)。頁巖原巖樣品的殘留烴和可動烴產(chǎn)率均相對較高, 分別為193 mg/g(對應(yīng)于氯仿瀝青0.72%)和96 mg/g。300 ℃保持24 h加熱后, 頁巖樣品的殘留烴(159 mg/g)和可動烴產(chǎn)率(55 mg/g)均有明顯降低, 表明這一成熟階段生烴量少, 不足以彌補由于加熱蒸發(fā)散失的烴類及瀝青組分。殘留烴和可動烴產(chǎn)率隨成熟度的演化表明頁巖樣品的生烴高峰在340～360 ℃, 其中殘留烴產(chǎn)率高峰(243 mg/g)更接近于340 ℃, 而可動烴的產(chǎn)率高峰(98 mg/g)更滯后一些。這一結(jié)果也說明頁巖中的殘留烴產(chǎn)率在350 ℃左右達到高值, 對應(yīng)的o值約為0.85%。可動烴產(chǎn)率高峰相對于殘留烴的滯后可能說明可動烴來源于殘留烴大分子有機質(zhì)的裂解, 因此所需的活化能更高。殘留烴和可動烴產(chǎn)率在360～400 ℃呈明顯下降趨勢, 并在更高的溫度段處于低值。但同一裝置、封閉性更強的模擬實驗發(fā)現(xiàn)吸附烴的高峰在380 ℃附近(Ma et al., 2020), 表明體系的封閉性對滯留烴的保存具有很大的影響。

圖3 模擬實驗前后烴源巖評價指標與模擬實驗溫度之間的關(guān)系

圖4 模擬實驗前后頁巖溶劑抽提物產(chǎn)率與模擬實驗溫度之間的關(guān)系

2.4 排出產(chǎn)物演化特征

隨模擬實驗溫度增加, 頁巖的排出烴和瀝青產(chǎn)率逐漸增加。在300～340 ℃熱解時, 殘渣吸附烴量明顯減少, 表明早期排烴主要為頁巖的吸附可動烴, 其組分主要為長鏈脂肪烴及少量芳烴, 隨熱解溫度升高, 排出烴類中的瀝青質(zhì)所占比例逐漸增加。

液態(tài)組分產(chǎn)率在420 ℃時達到最大值(圖5), 為255.58 mg/g, 表明在成熟度達到1.5%以后, 頁巖完全失去了排出液態(tài)烴的能力。在高于420 ℃以后的模擬實驗頁巖產(chǎn)出液態(tài)烴、瀝青組分的產(chǎn)率有所波動, 主要是由于在更高的溫度滯留在熱解爐內(nèi)的組分沒有及時排出體系, 液態(tài)組分經(jīng)歷高溫熱裂解而產(chǎn)率有所下降。

圖5 頁巖排出組分產(chǎn)率與模擬實驗溫度之間的關(guān)系

由于每個溫度點的模擬實驗均采用原巖樣品, 因此可采用不同溫度點排出液態(tài)烴產(chǎn)率相減的方法來計算不同溫度區(qū)間的排烴率, 并分析不同成熟度區(qū)間頁巖的排烴能力。

頁巖的排烴高峰在340～360 ℃(0.78

鄂爾多斯盆地延長組長7段頁巖有機質(zhì)成熟度介于0.7%～1.1%, 覆蓋了頁巖的排烴高峰和主體排烴區(qū)間, 表明長7段頁巖具有良好的排烴能力, 并有可能運移到相鄰的粉砂巖、砂巖層形成油藏。

頁巖成熟過程中不但會由于有機質(zhì)大分子的裂解排出烴類, 還會排出大量的水, 油水同出對頁巖油氣的成藏具有重要的意義。前人研究認為地層水是烴類初次運移不可缺少的載體(馬中良等, 2015), 但目前的研究相對較少。頁巖總體質(zhì)量的減少一方面是由于熱成熟過程中礦物與有機質(zhì)的脫水作用, 另一方面是這一過程中排出了氣態(tài)烴、液態(tài)烴與瀝青組分。因此可以通過計算頁巖總體質(zhì)量損失與排出有機質(zhì)總量的差值來確定頁巖的排出水量。

頁巖排水率隨模擬實驗溫度的升高呈快速增長的趨勢; 但在340 ℃以后, 隨頁巖排烴作用逐漸增強, 油水比逐漸增加(圖6)。油水比在380 ℃達到最高值之后, 逐漸降低。頁巖排水與排烴產(chǎn)率之間的關(guān)系表明頁巖中排出的水主要來源于黏土礦物的脫水作用。頁巖熱解過程中生成的氣體組分包括氣態(tài)烷烴(C1～C5)、H2、CO2和H2S氣體。氣體產(chǎn)率總體隨模擬實驗溫度升高逐漸增加, 且在400 ℃以后增加的趨勢更加明顯(圖6)。在400 ℃以后, 頁巖熱解生油能力基本消耗殆盡, 但氣體組分產(chǎn)率仍有明顯增加, 表明干酪根與滯留瀝青仍有裂解生氣的潛力。

頁巖低熟頁巖Rock-Eval數(shù)據(jù)中的游離烴(1)和熱解烴(2)的總和為生烴總量, 生烴總量(1+2)與TOC的比值即為頁巖的最大生烴潛量: 即581.34 mg/g。頁巖實驗中頁巖可排出液態(tài)烴和瀝青組分的最高產(chǎn)率為255.58 mg/g, 從而得出液態(tài)組分的最大排烴效率約為44%, 剩余部分則滯留在頁巖內(nèi)部, 演化為固體瀝青或裂解形成氣態(tài)烴組分排出體系。

圖6 頁巖排出不同組分產(chǎn)率(此處mg/g指每克巖石中的生成量)及油水比與模擬實驗溫度之間的關(guān)系

2.5 頁巖開放條件下的生排烴模式

頁巖的排出烴量受模擬實驗體系控制。本次實驗沒有設(shè)置外部的流體壓力, 因此在加熱過程中, 由于頁巖有機質(zhì)生烴形成的流體壓力的內(nèi)部驅(qū)動, 含烴流體僅需突破頁巖柱體本身的束縛即可排出溫壓體系, 并收集于冷阱和真空集氣瓶, 基本處于隨生隨排的狀態(tài)。所以同地質(zhì)條件相比, 半封閉模擬實驗體系更有利于排出含烴流體, 可獲取頁巖排出液態(tài)烴及瀝青組分總量的最大產(chǎn)率。同時由于液態(tài)組分沒有經(jīng)歷后續(xù)的熱裂解及芳構(gòu)化聚合作用, 排出油產(chǎn)率明顯偏高而氣態(tài)烴組分產(chǎn)率則明顯偏低。

綜合不同模擬溫度代表的成熟階段頁巖排出不同組分烴類和不同溶劑抽提物的量, 可總結(jié)出頁巖在相對開放的地質(zhì)條件下的生排烴模式(圖7)。模擬實驗中排出液態(tài)有機質(zhì)組分的最大產(chǎn)率為255.58 mg/g,同時在o為0.75%～0.95%時, 頁巖具有最大的正己烷和混合溶劑抽提產(chǎn)物產(chǎn)率, 表明頁巖油在這一成熟度區(qū)間具有最高的開采價值。在模擬溫度340 ℃ (o=0.78%)時混合溶劑抽提產(chǎn)率最高為243 mg/g。模擬實驗中出現(xiàn)可抽提組分降低的趨勢主要是由于過高的模擬實驗溫度及開放的實驗體系造成部分吸附烴的解吸, 這一趨勢并不符合地質(zhì)常識。結(jié)合前人(王強等, 2018)對長7段抽提瀝青的研究結(jié)果, 可抽提組分最高會高于300 mg/g。在o值為1.35%(模擬實驗溫度為400 ℃)時最大排出液態(tài)烴的效率已經(jīng)達到了95%以上。頁巖氣態(tài)烴產(chǎn)率隨熱解溫度的增加而升高, 但是與全封閉體系不同, 在460 ℃以上的高溫階段, 氣態(tài)烴的產(chǎn)率并沒有隨模擬溫度的升高而急速增加。

圖7 半封閉體系條件下的生排烴增量模型

3 結(jié) 論

(1) 半封閉模擬實驗體系有利于排出液態(tài)組分, 排出液態(tài)烴和瀝青組分的總量峰值為255.58 mg/g。頁巖的排油過程主要發(fā)生在400 ℃(o=1.35%)之前, 為總生烴潛量的44%。

(2) 模擬實驗過程中, 頁巖巖心柱體中的黏土礦物轉(zhuǎn)化脫水, 并導致模擬實驗過程中大量排水, 隨模擬實驗溫度的增加排水量逐漸增加, 排出油水比呈先上升后降低的趨勢。因此采用原巖進行模擬實驗不需要額外加水。

(3) 不同溶劑抽提實驗表明o為0.75%～0.95%時, 頁巖具有最大正己烷和混合溶劑抽提產(chǎn)物產(chǎn)率, 有可能成為頁巖油勘探開發(fā)最有利的成熟度參數(shù)。

致謝:感謝兩位匿名審稿專家對本文提出的寶貴意見。中國科學院廣州地球化學研究所有機地球化學國家重點實驗室王強博士在論文涉及的模擬實驗和分析測試方面均提供了大量的指導和幫助, 在此深表謝意。

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Wu L L, Geng A S, Wang P. 2018. Oil expulsion in marine shale and its influence on the evolution of nanopores during semi-closed pyrolysis., 191: 125–134.

Xie X M, Li M W, Jiu X, Snowdon L R, Volkman J K. 2020. Geochemical characterization and artificial thermal maturation of kerogen density fractions from the Eocene Huadian oil shale, NE China., 144, 103947.

Semi-closed heat simulation experiment of a Chang 7 Member shale in the Ordos Basin

LIU Xianyang1, 2, WU Kai1, 2, KONG Qingfen1, 2, LIU Dayong3, 4*, SHI Jianfei3, 4, PENG Ping’an3, 4

(1. Research Institute of Exploration and Development, PetroChina Changqing Oilfield Company, Xi’an 710018, Shaanxi, China; 2. National Engineering Laboratory of Low-permeability Oil & Gas Exploration and Development, Xi’an 710018, Shaanxi, China; 3. State Key Laboratory of Organic Geochemistry, Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510640, Guangdong, China; 4. CAS Center for Excellence in Deep Earth Science, Guangzhou 510640, Guangdong, China)

Triassic Chang 7 Member (Chang 7) shale is the predominant source rock of shale oil and tight oil in the Ordos Basin, and evaluation of the hydrocarbon generation and expulsion capacity of the source rocks have great significance. Plugs of low maturated Chang 7 shale in the southwest margin of the Ordos Basin were adopted for semi-closed heat simulation experiments between 300 and 570 ℃. A series of post-simulation residues at different temperatures were acquired for weighing, geochemical analysis, and solvent extraction. Furthermore, the expelled hydrocarbons were collected for quantitative analysis. The results showed that weight loss and water expulsion ratios increased with increasing temperature. Oil generation and expulsion were completed before 400 ℃, and the quantity of residue, mobile, and expelled hydrocarbons reached their maximum values at 340 to 360 ℃ (0.78%

Chang 7 Member; shale; hydrocarbon generation and expulsion; semi-closed system; heat simulation

P599; P618.12

A

0379-1726(2022)04-0434-07

10.19700/j.0379-1726.2022.04.006

2020-10-10;

2022-01-25

有機地球化學國家重點實驗室自主課題(SKLOG2020-1)和長慶油田分公司技術(shù)服務(wù)項目(技2019-141)聯(lián)合資助。

劉顯陽(1969–), 男, 教授級高工, 從事頁巖油氣地質(zhì)勘探開發(fā)研究。E-mail: lxy3_cq@petrochina.com.cn

劉大永(1976–), 男, 副研究員, 從事油氣地球化學研究。E-mail: liudayong@gig.ac.cn