油氣的生成理論

1、第3章 油氣的生成與聚集油氣的生成與聚集3.1 3.1 油氣的生成理論與沉積盆地油氣的生成理論與沉積盆地3.2 3.2 油氣的運移與聚集油氣的運移與聚集油氣從哪里來？油氣從哪里來？油氣有什么樣的賦存規(guī)律？油氣有什么樣的賦存規(guī)律？油氣和沉積盆地之間有什么樣的聯(lián)系？油氣和沉積盆地之間有什么樣的聯(lián)系？3.1 油氣的生成理論與沉積盆地油氣的生成理論與沉積盆地3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論3.1.2 3.1.2 外動力地質(zhì)作用與石油外動力地質(zhì)作用與石油3.1.3 3.1.3 內(nèi)動力地質(zhì)作用與石油內(nèi)動力地質(zhì)作用與石油 導(dǎo)言導(dǎo)言 一、一、 油氣有機成因說油氣有機成因說 二、二、 生成油

2、氣的物質(zhì)基礎(chǔ)生成油氣的物質(zhì)基礎(chǔ) 三、三、 生成油氣的條件生成油氣的條件 四、四、 有機質(zhì)演化成烴模式有機質(zhì)演化成烴模式 小結(jié)小結(jié)3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論油氣油氣成因成因 無機學說無機學說有機學說有機學說油氣是在地下深處油氣是在地下深處高溫、高壓條件下高溫、高壓條件下由無機物變成的由無機物變成的 油氣是在地質(zhì)歷史油氣是在地質(zhì)歷史上由分散在沉積巖上由分散在沉積巖中的動物、植物有中的動物、植物有機體轉(zhuǎn)化而成機體轉(zhuǎn)化而成 二元論二元論導(dǎo)言導(dǎo)言3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論 出現(xiàn)于出現(xiàn)于1818世紀后期至世紀后期至2020世紀中葉，包括碳化說、世紀中葉，

3、包括碳化說、宇宙說、巖漿說、變質(zhì)說等。宇宙說、巖漿說、變質(zhì)說等。 認為油氣是與生命活動無關(guān)的無機物生成的，是認為油氣是與生命活動無關(guān)的無機物生成的，是宇宙天體中簡單的碳、氫化合物或地下深處巖漿宇宙天體中簡單的碳、氫化合物或地下深處巖漿中所含的碳、氫以無機方式合成的。中所含的碳、氫以無機方式合成的。 無機生成學說無機生成學說 導(dǎo)言導(dǎo)言3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論 碳化說碳化說： 18661866年由法國著名化學家年由法國著名化學家M M伯塞洛特提出。他經(jīng)伯塞洛特提出。他經(jīng)過實驗后認為，在高溫下，過實驗后認為，在高溫下，COCO2 2與堿金屬作用可生與堿金屬作用可生成碳化物

4、，后者遇水即成乙炔，進而合成高級碳成碳化物，后者遇水即成乙炔，進而合成高級碳氫化合物；氫化合物； 18771877年，俄國化學家門捷列夫以碳化鐵實驗制造年，俄國化學家門捷列夫以碳化鐵實驗制造碳氫化合物成功，并認為石油是存在于地下碳化碳氫化合物成功，并認為石油是存在于地下碳化鐵和水生成的，從此創(chuàng)立了此假說。鐵和水生成的，從此創(chuàng)立了此假說。 無機生成學說無機生成學說 導(dǎo)言導(dǎo)言3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論 宇宙說：宇宙說： 由俄國學者索洛夫于由俄國學者索洛夫于18891889年首次提出。他認為當星年首次提出。他認為當星云凝集逐步固結(jié)演化形成地幔和地殼的過程中，星云凝集逐步固結(jié)

5、演化形成地幔和地殼的過程中，星云或原始大氣中甲烷、二氧化碳等氣體也被保存于云或原始大氣中甲烷、二氧化碳等氣體也被保存于地幔和地殼中。之后，在深大斷裂、大洋中脊、火地幔和地殼中。之后，在深大斷裂、大洋中脊、火山及地震等作用下，地球深部的無機氣運移至淺部、山及地震等作用下，地球深部的無機氣運移至淺部、散失在巖石圈、水圈和大氣圈之中。散失在巖石圈、水圈和大氣圈之中。 無機生成學說無機生成學說 導(dǎo)言導(dǎo)言3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論巖漿說巖漿說：俄國學者：俄國學者H HA A庫德里亞庫德里亞策夫是該學說的倡導(dǎo)者。他認策夫是該學說的倡導(dǎo)者。他認為石油的生成同基性巖漿冷卻為石油的生成

6、同基性巖漿冷卻時碳氫化合物的合成有關(guān)。克時碳氫化合物的合成有關(guān)?？死舴蛴诶舴蛴?9791979年曾用年曾用COCO2 2和氫氣，和氫氣，并以上地幔的主要巖類之一輝并以上地幔的主要巖類之一輝巖做催化劑，獲得氣態(tài)和液態(tài)巖做催化劑，獲得氣態(tài)和液態(tài)烴。烴。無機生成學說無機生成學說 導(dǎo)言導(dǎo)言3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論由于鉆井深度的限制，人類目前主要開發(fā)淺層有機成由于鉆井深度的限制，人類目前主要開發(fā)淺層有機成因的油氣，所以現(xiàn)在大多以有機成因為依據(jù)。因的油氣，所以現(xiàn)在大多以有機成因為依據(jù)。一、油氣有機成因說一、油氣有機成因說 石油是生物（包括動植物、微生物等）死亡后演變而成石油

7、是生物（包括動植物、微生物等）死亡后演變而成 。證據(jù)證據(jù)1 1：幾乎所有的油氣田，都是在沉積盆地的沉積巖中發(fā)現(xiàn)的。：幾乎所有的油氣田，都是在沉積盆地的沉積巖中發(fā)現(xiàn)的。 證據(jù)證據(jù)2 2：生物體中三個組成部分：生物體中三個組成部分- -蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪，蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪，可在一定條件下形成與石油碳氫化合物相類似的物質(zhì)?？稍谝欢l件下形成與石油碳氫化合物相類似的物質(zhì)。 證據(jù)證據(jù)4 4：從油母頁巖（即生油巖）提煉石油（即人造石油）。：從油母頁巖（即生油巖）提煉石油（即人造石油）。 證據(jù)證據(jù)3 3：在石油中發(fā)現(xiàn)了血紅素和葉綠素等有機物質(zhì)，前者來在石油中發(fā)現(xiàn)了血紅素和葉綠素等有機物質(zhì)，前者

8、來自動物的血液，后者來自植物的葉綠素；石油具有的旋光性，自動物的血液，后者來自植物的葉綠素；石油具有的旋光性，也是生物具有的特征。也是生物具有的特征。 3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論海海相相生生油油學學說說淺海之中生活著極小的動物淺海之中生活著極小的動物“浮游生物浮游生物”，每年都有，每年都有大量的浮游生物死去并且沉到海底。河流又把大量枯萎的大量的浮游生物死去并且沉到海底。河流又把大量枯萎的植物和淤泥帶到海洋，植物和浮游生物混合在一起，然后植物和淤泥帶到海洋，植物和浮游生物混合在一起，然后淤泥和鹽分又把它們覆蓋起來，于是在海底形成一種沉積淤泥和鹽分又把它們覆蓋起來，于是在

9、海底形成一種沉積物。當這些植物和動物腐爛時，沉積物中就開始生成油和物。當這些植物和動物腐爛時，沉積物中就開始生成油和氣。氣。 一、油氣有機成因說一、油氣有機成因說 3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論問題問題1：什么是：什么是海相生油學說？海相生油學說？2020世紀世紀30年代，年代，潘鐘祥潘鐘祥等首次提出了陸相生油學說等首次提出了陸相生油學說 陸相湖盆是陸地上相對低洼的匯水處，眾多的溪流所攜帶陸相湖盆是陸地上相對低洼的匯水處，眾多的溪流所攜帶的陸源、有機碎屑和營養(yǎng)物質(zhì)源源不斷注入湖內(nèi)，為水生的陸源、有機碎屑和營養(yǎng)物質(zhì)源源不斷注入湖內(nèi)，為水生生物的生長和繁衍創(chuàng)造了條件，生長發(fā)育

10、的浮游藻類和微生物的生長和繁衍創(chuàng)造了條件，生長發(fā)育的浮游藻類和微生物死亡后便同高等植物的碎屑被埋藏，轉(zhuǎn)化為石油。生物死亡后便同高等植物的碎屑被埋藏，轉(zhuǎn)化為石油。 陸陸相相生生油油學學說說一、油氣有機成因說一、油氣有機成因說 3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論問題問題2：什么是：什么是陸相生油學說？陸相生油學說？“早期生成早期生成”論（或稱淺層論）論（或稱淺層論） 認為石油從現(xiàn)在起正在生成。認為石油從現(xiàn)在起正在生成。 “晚期生成晚期生成”論（或稱深成論）論（或稱深成論） 生物體中的有機質(zhì)只有在一定的深度和溫度條件下生物體中的有機質(zhì)只有在一定的深度和溫度條件下才能變成石油，這個深

11、度就叫做才能變成石油，這個深度就叫做“成熟門限深度成熟門限深度” ” 。一、油氣有機成因說一、油氣有機成因說 3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論二、二、 生成油氣的物質(zhì)基礎(chǔ)生成油氣的物質(zhì)基礎(chǔ) 按照有機成因說的觀點，生成油氣的原始按照有機成因說的觀點，生成油氣的原始物質(zhì)是地質(zhì)歷史時期中的生物有機質(zhì)，在物質(zhì)是地質(zhì)歷史時期中的生物有機質(zhì)，在生物化學、溫度、催化劑等作用下，有機生物化學、溫度、催化劑等作用下，有機質(zhì)逐漸向油氣轉(zhuǎn)化，在淺層可生成大量天質(zhì)逐漸向油氣轉(zhuǎn)化，在淺層可生成大量天然氣，埋藏到一定深度大量生成石油。然氣，埋藏到一定深度大量生成石油。3.1.1 3.1.1 油氣的生成

12、理論油氣的生成理論二、二、 生成油氣的物質(zhì)基礎(chǔ)生成油氣的物質(zhì)基礎(chǔ) （一）沉積有機質(zhì)（一）沉積有機質(zhì) 生物體及其分泌物和排泄物可直接或間接進入沉積生物體及其分泌物和排泄物可直接或間接進入沉積物中，或經(jīng)過生物降解作用和沉積埋藏作用保存在物中，或經(jīng)過生物降解作用和沉積埋藏作用保存在沉積物或沉積巖中，或經(jīng)過縮聚作用，演化生成新沉積物或沉積巖中，或經(jīng)過縮聚作用，演化生成新的有機化合物及其衍生物，這些有機質(zhì)通常被稱為的有機化合物及其衍生物，這些有機質(zhì)通常被稱為沉積有機質(zhì)。油氣是由生物死亡后轉(zhuǎn)變而成的，大沉積有機質(zhì)。油氣是由生物死亡后轉(zhuǎn)變而成的，大量有機質(zhì)的存在就是油氣生成的物質(zhì)基礎(chǔ)。量有機質(zhì)的存在就是油氣

13、生成的物質(zhì)基礎(chǔ)。3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論（一）沉積有機質(zhì)（一）沉積有機質(zhì)地球上總的活生物重量達地球上總的活生物重量達1010萬億噸；萬億噸；一個海藻，在不受任何阻礙的理想條件下，一一個海藻，在不受任何阻礙的理想條件下，一天之內(nèi)就可以繁殖到和地球一般大??；天之內(nèi)就可以繁殖到和地球一般大小；有人統(tǒng)計了世界上有人統(tǒng)計了世界上1818條河流的藻類的含量，有的條河流的藻類的含量，有的高達河水所溶固態(tài)物質(zhì)重量的高達河水所溶固態(tài)物質(zhì)重量的59.9%59.9%，最低的也，最低的也達達3.25%3.25%。3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論二、二、 生成油氣的物質(zhì)基

14、礎(chǔ)生成油氣的物質(zhì)基礎(chǔ)根據(jù)亨特（根據(jù)亨特（Hunt J.M.Hunt J.M.，19791979）的研究）的研究 所有沉積物和沉積巖中總的有機碳含量約為所有沉積物和沉積巖中總的有機碳含量約為1.21.2億億噸億億噸，其中分散于沉積巖中的有機碳為其中分散于沉積巖中的有機碳為1.11.1億億噸億億噸 沉積巖中只有約沉積巖中只有約0.01%0.01%的有機碳的有機碳以油氣的形式存在于儲集層中，以油氣的形式存在于儲集層中，大概大概1 1萬億噸萬億噸。 Parker TraskParker Trask認為，近代沉積物平均有機碳含量為認為，近代沉積物平均有機碳含量為2.5%2.5%，古代沉積物中約為古代沉積

15、物中約為1.5%1.5% 由于地殼沉積物體積巨大（由于地殼沉積物體積巨大（808010106 6kmkm3 3），有機碳平均含量），有機碳平均含量取取1%1%，并且以，并且以0.l0.l轉(zhuǎn)化為烴類計算，將會生成轉(zhuǎn)化為烴類計算，將會生成80008000億噸億噸烴類。烴類。 全球累計生產(chǎn)原油約全球累計生產(chǎn)原油約15001500億噸億噸（一）沉積有機質(zhì)（一）沉積有機質(zhì)3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論（二）干酪根（二）干酪根3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論 大多數(shù)油氣是從大多數(shù)油氣是從“干酪根干酪根”逐漸演變形成的。逐漸演變形成的。 石油有機成因晚期成油說認石油

16、有機成因晚期成油說認為，石油及天然氣是沉積有為，石油及天然氣是沉積有機質(zhì)在沉積過程中、在缺氧機質(zhì)在沉積過程中、在缺氧的還原環(huán)境和一定的壓力和的還原環(huán)境和一定的壓力和溫度條件下生成的不溶于有溫度條件下生成的不溶于有機溶劑的物質(zhì)，即干酪根，機溶劑的物質(zhì)，即干酪根，在成巖過程中的晚期經(jīng)過熱在成巖過程中的晚期經(jīng)過熱解作用生成的。解作用生成的。問題問題3：什么是干酪根？：什么是干酪根？干酪根熱降解生油假說干酪根熱降解生油假說生生油油巖巖中中有有機機碳碳存存在在形形式式液態(tài)烴液態(tài)烴瀝青瀝青干酪根干酪根原油原油瀝青瀝青干酪根干酪根C C 84%84%83%83%79%79%H H 13%13%10%10%9

17、%9%S S2%2%4%4%5%5%NN 0.5%0.5%1%1%2%2%OO 0.5%0.5%2%2%3%3%（二）干酪根（二）干酪根3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論I I型干酪根（稱為腐泥型）型干酪根（稱為腐泥型） 以含類脂化合物為主，直鏈烷烴很多，多環(huán)芳烴及含氧官能團以含類脂化合物為主，直鏈烷烴很多，多環(huán)芳烴及含氧官能團很少，具高氫低氧含量（很少，具高氫低氧含量（H HC C原子比原子比l.25l.25l.75l.75，OOC C原子比原子比0.0260.0260.120.12），它可以來自藻類沉積物，也可能是各種有機質(zhì)），它可以來自藻類沉積物，也可能是各種有機質(zhì)被細

18、菌改造而成，生油潛能大，每噸生油巖可生油約被細菌改造而成，生油潛能大，每噸生油巖可生油約1.8kg1.8kg。 （二）干酪根（二）干酪根3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論型干酪根型干酪根 （也稱混合型）（也稱混合型）氫含量較高（氫含量較高（H HC C原子比原子比0.650.651.251.25，OOC C原子比原子比0.040.040.130.13），但較），但較型干酪根略低，為高度飽和的多環(huán)碳骨架，含型干酪根略低，為高度飽和的多環(huán)碳骨架，含中等長度直鏈烷烴和環(huán)烷烴較多，也含多環(huán)芳烴及雜原子官能中等長度直鏈烷烴和環(huán)烷烴較多，也含多環(huán)芳烴及雜原子官能團，來源于海相浮游生物和微

19、生物，生油潛能中等，每噸生油團，來源于海相浮游生物和微生物，生油潛能中等，每噸生油巖可生油約巖可生油約1.2kg 1.2kg 。 （二）干酪根（二）干酪根3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論型干酪根（稱為腐殖型）型干酪根（稱為腐殖型） 具低氫高氧含量（具低氫高氧含量（H HC C原子比原子比0.460.460.930.93，OOC C原子比原子比0.50.50.300.30），以含多環(huán)芳烴及含氧官能團為主，飽和烴很少，來源于陸），以含多環(huán)芳烴及含氧官能團為主，飽和烴很少，來源于陸地高等植物，對生油不利，但可成為有利的生氣來源。每噸生油巖地高等植物，對生油不利，但可成為有利的生氣

20、來源。每噸生油巖可生油約可生油約0.6kg0.6kg。 （二）干酪根（二）干酪根3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論根據(jù)德根斯和倫特（根據(jù)德根斯和倫特（19651965）的研究）的研究 分散在沉積巖中沉積有機質(zhì)約為分散在沉積巖中沉積有機質(zhì)約為0.380.38億億噸億億噸各種方法估計表明，地殼中干酪根總量約為各種方法估計表明，地殼中干酪根總量約為0.30.3億億噸，億億噸，只要只要有約有約0.01%的干酪根轉(zhuǎn)化為儲層中的石油的干酪根轉(zhuǎn)化為儲層中的石油，其全球石油儲量就，其全球石油儲量就可達可達30003000億噸。億噸。 大量統(tǒng)計資料表明，在近代沉積物中，干酪根占沉積有機大量統(tǒng)計

21、資料表明，在近代沉積物中，干酪根占沉積有機質(zhì)總量的質(zhì)總量的95%95%以上，在古代生油巖中占以上，在古代生油巖中占70%90%70%90%左右。左右。烴類瀝青干酪根現(xiàn)代沉積物95(0.5)781(4.5) 17500(100)泥巖500(2.5) 600(3)20100(100)碳酸鹽巖340(16)400(20)2100(100)沉積有機質(zhì)中沉積有機質(zhì)中各組分的平均各組分的平均含量含量mg/L（二）干酪根（二）干酪根3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論生生油油氣氣條條件件物質(zhì)條件物質(zhì)條件環(huán)境條件環(huán)境條件沉積有沉積有機質(zhì)機質(zhì) 古地理環(huán)境與地質(zhì)條件古地理環(huán)境與地質(zhì)條件 物理化學條

22、件物理化學條件 加氫、去氧加氫、去氧富集碳富集碳油氣油氣三、三、 生成油氣的條件生成油氣的條件3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論問題問題4：生成油氣的條件有哪些？：生成油氣的條件有哪些？（一）古地理環(huán)境與地質(zhì)條件（一）古地理環(huán)境與地質(zhì)條件 （1 1）長期被淹沒的水體。）長期被淹沒的水體。 （2 2）離岸近地區(qū)。）離岸近地區(qū)。 （3 3）淺海（湖）地區(qū)。）淺海（湖）地區(qū)。 （4 4）穩(wěn)定的水體。）穩(wěn)定的水體。 （5 5）地殼長期穩(wěn)定沉降，）地殼長期穩(wěn)定沉降，而且沉降幅度應(yīng)與沉積物補而且沉降幅度應(yīng)與沉積物補償?shù)乃俣却篌w一致。償?shù)乃俣却篌w一致。 3.1.1 3.1.1 油氣的生成理

23、論油氣的生成理論（二）物理化學條件（二）物理化學條件 細菌作用細菌作用 溫度與時間溫度與時間 壓力作用壓力作用 催化劑作用催化劑作用 放射性作用放射性作用 3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論（二）物理化學條件（二）物理化學條件 （1 1）細菌作用）細菌作用 對油氣生成來講，最有意義的是厭氧細菌，在缺乏游離氧的對油氣生成來講，最有意義的是厭氧細菌，在缺乏游離氧的還原條件下，有機質(zhì)可被厭氧細菌分解而產(chǎn)生甲烷、氫氣、還原條件下，有機質(zhì)可被厭氧細菌分解而產(chǎn)生甲烷、氫氣、二氧化碳以及有機酸和其他碳氫化合物。二氧化碳以及有機酸和其他碳氫化合物。 （2 2）溫度與時間）溫度與時間 沉積有機

24、質(zhì)向油氣演化的過程，同任何化學反應(yīng)一樣，溫沉積有機質(zhì)向油氣演化的過程，同任何化學反應(yīng)一樣，溫度是最有效和最持久的作用因素。若沉積物埋藏太淺，地溫度是最有效和最持久的作用因素。若沉積物埋藏太淺，地溫太低，有機質(zhì)熱解生成烴類所需反應(yīng)時間很長，難以生成工太低，有機質(zhì)熱解生成烴類所需反應(yīng)時間很長，難以生成工業(yè)數(shù)量的石油；隨著埋藏深度的增大，當溫度升高到一定數(shù)業(yè)數(shù)量的石油；隨著埋藏深度的增大，當溫度升高到一定數(shù)值，有機質(zhì)才開始大量轉(zhuǎn)化為石油。值，有機質(zhì)才開始大量轉(zhuǎn)化為石油。3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論熱力熱力作用作用 =溫度溫度+時間時間門限溫度門限溫度 不同含油氣盆地的生油層，

25、其門限溫度是不不同含油氣盆地的生油層，其門限溫度是不同的。同的。時代較老的生油層，門限溫度低些；時代較老的生油層，門限溫度低些；時代較時代較新的生油層，門限溫度高些。新的生油層，門限溫度高些。3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論（二）物理化學條件（二）物理化學條件 （3 3）壓力作用）壓力作用 隨著沉積物埋藏深度增加，上覆地層厚度增大，沉積物的溫隨著沉積物埋藏深度增加，上覆地層厚度增大，沉積物的溫度、壓力隨之升高。壓力升高將促進化學反應(yīng)，顯然較高的度、壓力隨之升高。壓力升高將促進化學反應(yīng)，顯然較高的壓力將有利于生油過程的進行。此外，壓力也可促進大分子壓力將有利于生油過程的進行。

26、此外，壓力也可促進大分子烴類加氫轉(zhuǎn)化為較小分子的烴類。烴類加氫轉(zhuǎn)化為較小分子的烴類。 （4 4）催化劑作用）催化劑作用 催化劑是一種化學反應(yīng)加速劑。有機質(zhì)成油轉(zhuǎn)化是一個復(fù)雜催化劑是一種化學反應(yīng)加速劑。有機質(zhì)成油轉(zhuǎn)化是一個復(fù)雜漫長的物理化學過程，生油母質(zhì)多是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高分子物質(zhì)，漫長的物理化學過程，生油母質(zhì)多是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高分子物質(zhì)，要使其轉(zhuǎn)化為分子相對很小的石油烴類，催化劑的參與是不要使其轉(zhuǎn)化為分子相對很小的石油烴類，催化劑的參與是不可或缺的。粘土就是一種很好的催化劑?？苫蛉钡摹Ｕ惩辆褪且环N很好的催化劑。3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論（二）物理化學條件（二）物理化學條件 （

27、5 5）放射性作用）放射性作用 放射性作用可以促進有機質(zhì)的成油轉(zhuǎn)化。放射性作用可以促進有機質(zhì)的成油轉(zhuǎn)化。主要放射性元素鈾、釷、鉀等在粘土巖、主要放射性元素鈾、釷、鉀等在粘土巖、碳酸鹽巖中都有一定的富集。在實驗室用碳酸鹽巖中都有一定的富集。在實驗室用射線轟擊軟脂酸，可得到少量與正十一射線轟擊軟脂酸，可得到少量與正十一烷及正十二烷近似的液體。烷及正十二烷近似的液體。3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論（二）物理化學條件（二）物理化學條件 在有機質(zhì)向油氣轉(zhuǎn)化過程中，上述各種條件在有機質(zhì)向油氣轉(zhuǎn)化過程中，上述各種條件的作用強度不同。細菌和催化劑都是在特定的作用強度不同。細菌和催化劑都是

28、在特定階段作用顯著，加速有機質(zhì)降解生油、生氣；階段作用顯著，加速有機質(zhì)降解生油、生氣；放射性作用則可不斷提供游離氫的來源；只放射性作用則可不斷提供游離氫的來源；只有溫度與時間在油氣生成全過程中都有著重有溫度與時間在油氣生成全過程中都有著重要作用。所以，有機質(zhì)向油氣的轉(zhuǎn)化，是在要作用。所以，有機質(zhì)向油氣的轉(zhuǎn)化，是在適宜的地質(zhì)環(huán)境里，多種因素綜合作用的結(jié)適宜的地質(zhì)環(huán)境里，多種因素綜合作用的結(jié)果。果。3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論（二）物理化學條件（二）物理化學條件四、有機質(zhì)演化成烴模式四、有機質(zhì)演化成烴模式 在沉積盆地的發(fā)育過程中，原始有機質(zhì)伴隨在沉積盆地的發(fā)育過程中，原始有

29、機質(zhì)伴隨其他礦物質(zhì)沉積后，隨著埋藏深度逐漸加大，其他礦物質(zhì)沉積后，隨著埋藏深度逐漸加大，經(jīng)受地溫不斷升高，在乏氧的還原環(huán)境下，經(jīng)受地溫不斷升高，在乏氧的還原環(huán)境下，有機質(zhì)逐步向油氣轉(zhuǎn)化。在不同深度范圍內(nèi)，有機質(zhì)逐步向油氣轉(zhuǎn)化。在不同深度范圍內(nèi)，促使有機質(zhì)演化的不同的物理化學條件，致促使有機質(zhì)演化的不同的物理化學條件，致使有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化反應(yīng)及主要產(chǎn)物都有明顯的使有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化反應(yīng)及主要產(chǎn)物都有明顯的區(qū)別。區(qū)別。 3.1.1 3.1.1 油氣的生成理論油氣的生成理論問題問題5：有機質(zhì)演化成烴模式是什么？：有機質(zhì)演化成烴模式是什么？生物化學生氣階段生物化學生氣階段 當原始有機質(zhì)堆積到盆底之后，開始了生物

30、化學生氣階段。其深度范圍是從沉積界面到數(shù)百米乃至1500m深處，溫度介于1060，以細菌活動為主。在還原環(huán)境下，沉積有機質(zhì)被厭氧細菌選擇性分解，轉(zhuǎn)化為分子量更低的生物化學單體，部分有機質(zhì)被完全分解成CO2、CH4、NH3、H2S和H2O等簡單分子。 在這個階段，埋藏深度較淺，溫度、壓力較低，大部分有機質(zhì)轉(zhuǎn)化成干酪根保存在沉積巖中。由于細菌的生物化學降解作用，產(chǎn)物以甲烷為主，它們可以富集成特大型氣藏，埋藏深度淺，易于勘探和開發(fā)。熱催化生油氣階段熱催化生油氣階段 沉積物埋藏深度超過15004000m時，地溫升至60180，促使有機質(zhì)轉(zhuǎn)化的最活躍因素是熱催化作用。其中粘土礦物的催化作用可以降低有機質(zhì)的成熟溫度，促進石油生成。實驗證明，粘土礦物有助于干酪根產(chǎn)生低分子液態(tài)和氣態(tài)烴。因此，在有粘土礦物的催化作用下，地溫不需太高，便可使