成熟度對(duì)甾萜類化合物組成特征的影響
——以銀額盆地查干凹陷為例

周勇水，彭 君，李紅磊，雙 棋

( 1.中國石化中原油田分公司 博士后工作站，河南 鄭州 450018； 2.中國石化中原油田分公司 勘探開發(fā)研究院，河南 鄭州 450018 )

0 引言

原油和烴源巖可溶有機(jī)質(zhì)中,甾萜類化合物組成特征是成熟度確定和油源對(duì)比研究的重要依據(jù)。C29甾烷20S/(20S+20R)、C29甾烷αββ/(αββ+ααα)、Ts/Tm和C31藿烷22S/(22S+22R)等異構(gòu)化參數(shù)，隨埋深或溫度的增大而規(guī)律性變化，是有機(jī)質(zhì)成熟度確定的常用指標(biāo)[1-3]；規(guī)則甾烷組成、甾烷/藿烷、三環(huán)萜烷/藿烷等化合物相對(duì)豐度的參數(shù)與生源輸入和沉積環(huán)境條件密切相關(guān)，被廣泛應(yīng)用于有機(jī)質(zhì)母質(zhì)類型的分析[4-5]。甾萜類化合物生源和環(huán)境的指標(biāo)在一定程度上受成熟度的影響。黃光輝等[6]、梁狄剛等[7]對(duì)塔里木盆地和馬安來等[8]對(duì)四川盆地進(jìn)行研究，證實(shí)甾萜類化合物組成特征在高—過成熟度階段趨于一致，失去指示原始生物組成特征的意義。孫濤等[9]、梁明亮等[10]通過熱模擬實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在低成熟—成熟階段，規(guī)則甾烷組成等生源指示性指標(biāo)隨成熟度的增大表現(xiàn)規(guī)律性的變化。成熟度對(duì)常用的甾萜類生源和環(huán)境指標(biāo)產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響油源對(duì)比研究，但是已有研究未從地質(zhì)實(shí)例方面分析甾萜類化合物組成特征隨成熟度的變化規(guī)律。

查干凹陷是銀額盆地東部的一個(gè)斷陷湖盆，烴源巖層系巴音戈壁組埋深差異大，有機(jī)質(zhì)成熟度從未熟—低熟到高成熟分布，為相關(guān)研究提供有利的地質(zhì)條件。筆者分析查干凹陷不同成熟度烴源巖可溶有機(jī)質(zhì)和原油中甾萜類化合物組成特征及其變化規(guī)律，確定油—巖對(duì)比關(guān)系，對(duì)甾萜類生物標(biāo)志化合物特征用于母質(zhì)類型、油源對(duì)比等研究具有指導(dǎo)意義。

1 地質(zhì)概況

查干凹陷位于內(nèi)蒙古銀根—額濟(jì)納旗盆地(銀額盆地)東部查干德勒蘇坳陷的中部，是一個(gè)白堊系斷陷湖盆，具有斷坳雙元結(jié)構(gòu)，面積約為2.0×103km2。查干凹陷自西至東可分為虎勒—額很次凹、毛敦次凸和罕塔廟次凹3個(gè)構(gòu)造單元，已發(fā)現(xiàn)的油氣主要分布于虎勒—額很次凹，進(jìn)一步劃分為虎勒洼陷、中央構(gòu)造帶、圖拉格陡坡帶、額很洼陷和烏力吉斷鼻構(gòu)造帶5個(gè)次級(jí)單元(見圖1)。受燕山和喜山運(yùn)動(dòng)控制，查干凹陷主要經(jīng)歷裂陷、斷—坳轉(zhuǎn)換、坳陷、構(gòu)造反轉(zhuǎn)等演化階段[11-13]，以上古生界石炭—二疊系為基底，自下而上發(fā)育下白堊統(tǒng)巴音戈壁組(K1b)、蘇紅圖組(K1s)、銀根組(K1y)，以及上白堊統(tǒng)烏蘭蘇海組(K2w)和新生界。巴音戈壁組分為巴音戈壁組一段(K1b1)和二段(K1b2)，蘇紅圖組分為蘇紅圖組一段(K1s1)和二段(K1s2)。在K1s2沉積末期的斷—坳轉(zhuǎn)換演化階段，凹陷經(jīng)歷強(qiáng)烈的構(gòu)造抬升事件，不同構(gòu)造單元差異沉降，使白堊系埋深差異大，古油藏遭受破壞、經(jīng)歷不同程度的生物降解作用。

圖1 查干凹陷區(qū)域構(gòu)造、油氣及取樣井位分布Fig.1 Regional tectonic divisions,oil and well distribution in Chagan Sag

查干凹陷主要發(fā)育K1b1和K1b2兩套成熟烴源巖，主要巖性為暗色泥巖、鈣質(zhì)泥巖和頁巖，K1b1和K1b2烴源巖最大累計(jì)厚度位于圖拉格斷層一側(cè)，分別為450、700 m左右，向北東方向逐漸減薄。已發(fā)現(xiàn)的油氣主要分布于中央構(gòu)造帶和烏力吉斷鼻構(gòu)造帶，K1b、K1s和K1y有油氣發(fā)現(xiàn)，其中淺層(埋深小于1.5 km)K1s2和K1y油藏遭受生物降解作用，達(dá)到稠油標(biāo)準(zhǔn)；深部主要為正常成熟原油，也發(fā)現(xiàn)未熟—低熟稠油油藏(見圖1)。

2 樣品采集與測(cè)試

采集查干凹陷33個(gè)烴源巖樣品、25個(gè)原油樣品和32個(gè)油砂樣品，覆蓋凹陷的主要構(gòu)造單元和層系(見圖1)。烴源巖樣品埋深為1 689.57～3 417.80 m，總有機(jī)碳(TOC)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.39%～3.68%，有機(jī)質(zhì)類型以Ⅱ1—Ⅱ2為主；受埋深差異大的影響，烴源巖成熟度差異大，樣品實(shí)測(cè)鏡質(zhì)體反射率(Ro)為0.61%～1.42%(見表1)。原油樣品埋深為726.3～2 876.0 m(見表2)，烏力吉斷鼻構(gòu)造帶毛8、毛8-2、吉1等井和中央構(gòu)造帶意16等井的K1y和K1s2原油為生物降解成因稠油，20 ℃溫度時(shí)密度為0.95～0.97 g/cm3，50 ℃溫度時(shí)黏度為1 030.0～8 968.0 mPa·s；中央構(gòu)造帶意6井K1b2原油為未熟—低熟稠油，20 ℃溫度時(shí)密度為0.94 g/cm3，50 ℃溫度時(shí)黏度為4 883.0 mPa·s；其余原油為未降解成熟原油，20 ℃溫度時(shí)密度為0.81～0.89 g/cm3，50 ℃溫度時(shí)黏度為2.6～92.2 mPa·s。油砂樣品埋深為723.57～2 906.00 m，分布于K1y到K1b1(見表3)。

表1 查干凹陷烴源巖樣品地球化學(xué)參數(shù)Table 1 Geochemical parameters of the source rocks samples in Chagan Sag

表2 查干凹陷原油樣品地球化學(xué)參數(shù)Table 2 Geochemical parameters of the oil samples in Chagan Sag

表3 查干凹陷油砂樣品地球化學(xué)參數(shù)Table 3 Geochemical parameters of the oil-bearing sand samples in Chagan Sag

樣品的分析測(cè)試在長江大學(xué)分析測(cè)試研究中心完成，對(duì)于烴源巖、原油和油砂中氯仿瀝青“A”樣品，采用硅膠/氧化鋁柱色層分離出飽和烴、芳烴、非烴和瀝青質(zhì)4個(gè)餾分，對(duì)飽和烴餾分進(jìn)行色譜質(zhì)譜分析。色譜質(zhì)譜分析儀器為惠普公司7890臺(tái)式質(zhì)譜儀。色譜柱為HP-5 ms 石英彈性毛細(xì)柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)。進(jìn)樣器溫度為280 ℃，載氣為氦氣，流速為1.04 mL/min，掃描范圍為50～550 u。檢測(cè)方式為全掃描，電離能量為70 eV，離子源溫度為230 ℃。檢測(cè)升溫程序：50 ℃恒溫2.0 min，50 ℃至100 ℃的升溫速率為20 ℃/min，100 ℃至310 ℃升溫速率為3 ℃/min，310 ℃恒溫15.5 min。

續(xù)表3

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

飽和烴餾分是烴類組成的優(yōu)勢(shì)成分，主要化合物類型為鏈烷烴、環(huán)狀萜類化合物和甾烷類化合物。三環(huán)、四環(huán)萜烷、三萜烷類化合物及孕甾烷、規(guī)則甾烷系列化合物是研究生源構(gòu)成、沉積環(huán)境、成熟度的重要指標(biāo)。

3.1 三環(huán)、四環(huán)萜烷及三萜烷類化合物

三環(huán)、四環(huán)萜烷及三萜烷類化合物可以在m/z=191質(zhì)量色譜上進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)，查干凹陷烴源巖可溶有機(jī)質(zhì)和原油中各類化合物的組成特征分別見圖2和圖3。

圖2 查干凹陷烴源巖飽和烴餾分質(zhì)量色譜(m/z=191)Fig.2 Mass chromatogram of saturated hydrocarbon extracted from source rocks in Chagan Sag(m/z=191)

圖3 查干凹陷原油和油砂飽和烴餾分質(zhì)量色譜(m/z=191)Fig.3 Mass chromatogram of saturated hydrocarbon extracted from oil and oil-earing sand in Chagan Sag(m/z=191)

由圖2可以看出，查干凹陷烴源巖可溶有機(jī)質(zhì)中三環(huán)萜烷系列化合物的相對(duì)豐度整體較低。K1b1烴源巖的三環(huán)萜烷/藿烷相對(duì)豐度較高，平均為3.32，顯著高于K1b2的(0.25)(見表1)。在C19～C29三環(huán)萜烷的組成上，K1b1和K1b2烴源巖存在差異，K1b1烴源巖的特點(diǎn)為C23-TT相對(duì)豐度較高，C19-TT相對(duì)豐度較低，具有相對(duì)較高含量的C26以上的三環(huán)萜烷(見圖2(d-f))；K1b2烴源巖中C19-TT相對(duì)豐度較高，多數(shù)樣品的相對(duì)豐度高于C23-TT的，C26以上的三環(huán)萜烷相對(duì)豐度較低甚至不發(fā)育(見圖2(a-c))。烴源巖中四環(huán)萜烷相對(duì)豐度普遍較低，僅檢測(cè)出C24四環(huán)萜烷(17,21-斷藿烷)。

三萜烷類化合物按分子結(jié)構(gòu)可分為藿烷系列和非藿烷系列。藿烷系列化合物存在4種主要類型，即17α(H),21β(H)-藿烷系列；17β(H),21α(H)-莫烷系列；17α(H)-重排藿烷；18α(H)-新藿烷系列。查干凹陷烴源巖主要以17α(H),21β(H)-藿烷系列化合物為主，莫烷和新藿烷系列相對(duì)豐度低，重排藿烷系列極不發(fā)育(見圖2)。非藿烷系列化合物主要包括奧利烷和伽馬蠟烷，查干凹陷烴源巖中奧利烷不發(fā)育，伽馬蠟烷相對(duì)豐度較高。K1b1和K1b2烴源巖伽馬蠟烷相對(duì)豐度存在差異，K1b1伽馬蠟烷指數(shù)(伽馬蠟烷/C30藿烷)為0.20～0.38，平均為0.28；K1b2伽馬蠟烷指數(shù)為0.10～1.51，平均為0.52(見表1和圖2)。

查干凹陷原油和油砂樣品中三環(huán)、四環(huán)萜烷及三萜烷類化合物的分布特征與烴源巖相似，總體上可分為兩種分布模式。第一種分布模式的樣品中，三環(huán)萜烷相對(duì)豐度極低且C19-TT相對(duì)豐度較高，與C23-TT相對(duì)豐度相當(dāng)，三萜烷類組成中具有相對(duì)較高含量的伽馬蠟烷，藿烷系列較發(fā)育，整體相對(duì)豐度顯著高于三環(huán)萜烷的(見圖3(a-c))。第二種分布模式的樣品中，三環(huán)萜烷相對(duì)豐度高，與藿烷系列相對(duì)豐度相當(dāng)，C19-TT相對(duì)豐度較低，C20-TT、C21-TT與C23-TT相對(duì)豐度較高，三萜烷類組成中伽馬蠟烷相對(duì)豐度較第一種分布模式的低(見圖3(d-f))。在兩種分布模式中，重排藿烷和莫烷系列不發(fā)育。

3.2 孕甾烷和規(guī)則甾烷系列化合物

孕甾烷和規(guī)則甾烷系列化合物可以在m/z=217質(zhì)量色譜上進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)。孕甾烷系列主要為C21(孕甾烷)和C22(升孕甾烷)化合物，規(guī)則甾烷常指C27～C29能在m/z=217質(zhì)量色譜中進(jìn)行檢測(cè)的甾烷類化合物，主要包括5α(H),14α(H),17α(H)-甾烷；5α(H),14β(H),17β(H)-甾烷；重排甾烷；5β(H),14α(H),17α(H)-糞甾烷等。查干凹陷烴源巖可溶有機(jī)質(zhì)和原油中各類化合物的組成特征分別見圖4和圖5。

圖5 查干凹陷原油和油砂飽和烴餾分質(zhì)量色譜(m/z=217)Fig.5 Mass chromatogram of saturated hydrocarbon extracted from oil and oil-earing sand in Chagan Sag(m/z=217)

查干凹陷烴源巖中孕甾烷系列化合物的相對(duì)豐度差異較大，K1b1較K1b2整體偏高(見圖4)。K1b1烴源巖的孕甾烷/C29甾烷ααα20R為0.57～2.93，平均為1.46，K1b2烴源巖的孕甾烷/C29甾烷ααα20R為0～0.56，平均為0.15(見表1)。規(guī)則甾烷的相對(duì)組成差異較為顯著，整體上，K1b1烴源巖C29甾烷優(yōu)勢(shì)不明顯，部分樣品表現(xiàn)C27甾烷優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)象(見圖4(d-f))，C29甾烷占規(guī)則甾烷總量的33.38%～40.27%，平均為36.65%；K1b2烴源巖表現(xiàn)較強(qiáng)的C29甾烷優(yōu)勢(shì)(見圖4(a-c))，C29甾烷占規(guī)則甾烷總量的28.79%～58.35%，平均為44.78%(見表1)。αββ構(gòu)型規(guī)則甾烷的相對(duì)豐度隨樣品埋深的增大而明顯升高，K1b1烴源巖的C29甾烷αββ/(αββ+ααα)為0.43～0.49，平均為0.45；K1b2烴源巖的C29甾烷αββ/(αββ+ααα)為0.20～0.58，平均為0.39。

圖4 查干凹陷烴源巖飽和烴餾分質(zhì)量色譜(m/z=217)Fig.4 Mass chromatogram of saturated hydrocarbon extracted from source rocks in Chagan Sag(m/z=217)

與萜烷類化合物組成對(duì)應(yīng)，查干凹陷原油和油砂樣品中孕甾烷和規(guī)則甾烷系列組成也具有兩種分布模式。第一種分布模式的樣品中，孕甾烷系列的相對(duì)豐度明顯較低，孕甾烷/C29甾烷ααα20R低于0.20；規(guī)則甾烷組成具有明顯的C29甾烷優(yōu)勢(shì)，C27甾烷ααα20R/C29甾烷ααα20R為0.27～0.64，平均為0.52；αββ構(gòu)型規(guī)則甾烷的相對(duì)豐度差異較大，C29甾烷αββ/(αββ+ααα)為0.24～0.55，平均為0.43(見圖5(a-c))。第二種分布模式的樣品中，孕甾烷系列更為豐富，孕甾烷/C29甾烷ααα20R高于0.20，部分樣品的相對(duì)豐度接近甚至超過規(guī)則甾烷的；規(guī)則甾烷組成中C29甾烷優(yōu)勢(shì)不明顯，C27甾烷ααα20R/C29甾烷ααα20R為0.84～1.46，平均為0.97；αββ構(gòu)型規(guī)則甾烷的相對(duì)豐度較為接近，C29甾烷αββ/(αββ+ααα)為0.33～0.50，平均為0.41(見圖5(d-f))。

4 討論

4.1 成熟度對(duì)甾萜類化合物組成的影響

在地質(zhì)條件下的受熱過程中，甾烷R構(gòu)型向S構(gòu)型轉(zhuǎn)化，C-14、C-17位穩(wěn)定性較差的αα構(gòu)型甾烷向更為穩(wěn)定的ββ構(gòu)型甾烷轉(zhuǎn)化，因此，甾烷異構(gòu)化參數(shù)C29甾烷αββ/(αββ+ααα)和C29甾烷20S/(20S+20R)是研究烴源巖和原油成熟度的重要指標(biāo)[3]。當(dāng)Ro≤1.10%時(shí)，查干凹陷烴源巖C29甾烷αββ/(αββ+ααα)與Ro存在較好的正相關(guān)關(guān)系；當(dāng)Ro>1.10%時(shí)，C29甾烷αββ/(αββ+ααα)趨于穩(wěn)定，分布范圍為0.40～0.50(見圖6(a))。原油主要是烴源巖在0.50%≤Ro≤1.10%熱演化階段的產(chǎn)物，其甾烷異構(gòu)化參數(shù)之間存在明顯的正相關(guān)關(guān)系(見圖6(b))，說明查干凹陷原油及油砂的甾烷異構(gòu)化參數(shù)主要受成熟度的影響，可作為判識(shí)成熟度的指標(biāo)。因此，以C29甾烷αββ/(αββ+ααα)為指標(biāo)，討論原油及油砂中三環(huán)萜烷、孕甾烷、規(guī)則甾烷系列化合物相對(duì)豐度與成熟度的關(guān)系。

圖6 查干凹陷烴源巖、原油及油砂成熟度參數(shù)交會(huì)Fig.6 Cross-lot of maturity parameters of source rock,oil and oil-earing sand in Chagan Sag

C27規(guī)則甾烷和C28規(guī)則甾烷主要來源于藻類等低等水生生物，C29規(guī)則甾烷主要來源于高等植物[14]，C27、C28、C29規(guī)則甾烷的相對(duì)組成可作為反映有機(jī)質(zhì)生源構(gòu)成的重要指標(biāo)。在中國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)——陸相烴源巖地球化學(xué)評(píng)價(jià)方法中，也將C27、C28、C29規(guī)則甾烷的相對(duì)組成作為有機(jī)質(zhì)類型的評(píng)價(jià)指標(biāo)。對(duì)查干凹陷原油規(guī)則甾烷相對(duì)組成與C29甾烷αββ/(αββ+ααα)的相關(guān)分析表明，隨原油成熟度的增加，規(guī)則甾烷組成中C29甾烷的相對(duì)豐度呈明顯降低趨勢(shì)，C27+C28甾烷的相對(duì)豐度增加(見圖7、表2-3)。原因主要有兩種：一種是不同碳數(shù)的規(guī)則甾烷的先質(zhì)在熱演化生烴過程中具有不同生成活化能，一部分先質(zhì)在未熟—低熟階段通過甾醇、甾酮等生物類脂物直接轉(zhuǎn)化成甾烷類，另一部分結(jié)合干酪根后通過熱裂解作用生成甾烷類化合物；另一種是隨烴源巖溫度的升高，C29甾烷中烷基側(cè)鏈C—C鏈發(fā)生斷裂作用而形成C27和C28甾烷。地質(zhì)樣品分析[7-8]和烴源巖熱模擬[9-10]結(jié)果證實(shí)C27～C29規(guī)則甾烷的漸變現(xiàn)象具有普遍性。因此，對(duì)于相同來源的原油，在不同的成熟度下，甾烷的組成特征也可能存在差異，應(yīng)用規(guī)則甾烷組成研究有機(jī)質(zhì)的生源構(gòu)成、判識(shí)油氣來源時(shí)應(yīng)重視漸變現(xiàn)象。

圖7 查干凹陷原油和油砂中C29甾烷αββ/(αββ+ααα)與規(guī)則甾烷相對(duì)豐度交會(huì)Fig.7 Cross-lot of C29αββ/(αββ+ααα) and relative abundance of regular sterane in oil and oil-earing sand in Chagan Sag

三環(huán)萜烷和孕甾烷系列化合物的相對(duì)豐度與成熟度的關(guān)系表現(xiàn)良好的規(guī)律性。三環(huán)萜烷和孕甾烷系列的相對(duì)豐度在第一種分布模式的原油中明顯較低，在第二種分布模式的原油中較為豐富(見圖3、圖5、圖8)。三環(huán)萜烷主要由微生物細(xì)胞膜中的三類異戊二烯醇形成[15]，也可能與某些藻類具有成因關(guān)系[1]，在以高等植物輸入為主的陸相沉積中相對(duì)豐度較低；在海相、湖相沉積中相對(duì)豐度較高，易受成熟度的影響。孕甾烷系列存在兩種來源類型，一種為原生型，主要為強(qiáng)還原條件下低等生源的貢獻(xiàn)[16]；另一種為次生型，主要分布于高成熟烴源巖和原油，來源于規(guī)則甾烷的側(cè)鏈斷裂[17]。三環(huán)萜烷、孕甾烷系列化合物的相對(duì)豐度隨成熟度的增加而升高。查干凹陷樣品的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，隨C29甾烷αββ/(αββ+ααα)增大，三環(huán)萜烷、孕甾烷的相對(duì)豐度呈明顯的升高趨勢(shì)；在第二種分布模式的原油中，三環(huán)萜烷、孕甾烷的相對(duì)豐度明顯較高，升高速率隨成熟度增加而顯著增加(見圖8)。因此，三環(huán)萜烷和孕甾烷系列化合物的相對(duì)豐度，不能簡單地歸結(jié)于成熟度或生源類型的單一影響，而是以有機(jī)質(zhì)母質(zhì)組成為基礎(chǔ)，隨成熟度變化表現(xiàn)不同的演化規(guī)律。

圖8 查干凹陷原油和油砂中C29甾烷αββ/(αββ+ααα)與孕甾烷和三環(huán)萜烷相對(duì)豐度交會(huì)Fig.8 Cross-plot of C29αββ/(αββ+ααα) and relative abundance of pregnane and tricyclic terpane in oil and oil-bearing sand in Chagan Sag

由于多數(shù)樣品中重排藿烷、莫烷和新藿烷系列相對(duì)豐度低，與成熟度之間未能統(tǒng)計(jì)明顯的規(guī)律性。伽馬蠟烷相對(duì)豐度與成熟度之間無明顯的相關(guān)關(guān)系(見表2-3)，說明伽馬蠟烷熱力學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，其相對(duì)豐度不受成熟度的影響，與烴源巖熱模擬的結(jié)果[9-10]一致。

4.2 油源對(duì)比關(guān)系

查干凹陷油源對(duì)比研究討論規(guī)則甾烷的相對(duì)組成特征，并劃分為“L型”、“不對(duì)稱V字型”和“反L型”3種類型，以進(jìn)行母質(zhì)類型和油源對(duì)比分析[18-20]。查干凹陷原油中規(guī)則甾烷的相對(duì)組成受成熟度的影響，隨成熟度增大，表現(xiàn)C29規(guī)則甾烷相對(duì)豐度逐漸降低、C27規(guī)則甾烷相對(duì)豐度逐漸升高的漸變特征，在分析過程中，應(yīng)考慮規(guī)則甾烷及其他甾萜類化合物組成隨成熟度增大的變化規(guī)律。

查干凹陷K1b2烴源巖與第一種分布模式的原油具有一致的甾萜類生物標(biāo)志化合物組合特征，主要特點(diǎn)為伽馬蠟烷相對(duì)豐度高、三環(huán)萜烷相對(duì)豐度低且C19-TT相對(duì)豐度較高、規(guī)則甾烷中C29甾烷優(yōu)勢(shì)、孕甾烷系列相對(duì)豐度低，表明生烴母質(zhì)沉積于高等生源輸入為主、咸水、強(qiáng)還原環(huán)境；K1b1烴源巖與第二種分布模式的原油具有一致的甾萜類生物標(biāo)志化合物組合特征，與K1b2烴源巖的差異表現(xiàn)在伽馬蠟烷相對(duì)豐度較低、三環(huán)萜烷相對(duì)豐度較高且近正態(tài)分布、規(guī)則甾烷中C27甾烷相對(duì)豐度較高、孕甾烷系列相對(duì)豐度較高(見圖2-5)。相對(duì)豐度較高的三環(huán)萜烷指示K1b1烴源巖生烴母質(zhì)中低等菌藻類生源輸入更豐富，相對(duì)豐度較低的伽馬蠟烷指示水體咸化程度相對(duì)較低。根據(jù)不同成熟度烴源巖的樣品統(tǒng)計(jì)結(jié)果，K1b2和K1b1烴源巖中孕甾烷和三環(huán)萜烷系列化合物的相對(duì)豐度，隨成熟度增大而表現(xiàn)與兩種分布模式的原油對(duì)應(yīng)的演化規(guī)律，即K1b1烴源巖中的孕甾烷、三環(huán)萜烷相對(duì)豐度較高，且隨C29甾烷αββ/(αββ+ααα)增大而升高的速率明顯較高(見圖9)。因此，查干凹陷發(fā)育兩種生物標(biāo)志化合物組合類型的原油，分別來自K1b1和K1b2烴源巖。生物標(biāo)志化合物組合特征反映K1b1烴源巖生烴母質(zhì)中低等菌藻類生源輸入更豐富，可能是兩套源巖及其生成的原油中三環(huán)萜烷、孕甾烷系列化合物相對(duì)豐度差異顯著，且隨成熟度變化表現(xiàn)不同演化規(guī)律的原因。

圖9 查干凹陷烴源巖中C29甾烷αββ/(αββ+ααα)與孕甾烷和三環(huán)萜烷相對(duì)豐度交會(huì)Fig.9 Cross-plot of C29αββ/(αββ+ααα) and relative abundance of pregnane and tricyclic terpane in source rock in Chagan Sag

5 結(jié)論

(1)銀額盆地查干凹陷烴源巖可溶有機(jī)質(zhì)和原油中，部分生源指示性指標(biāo)隨成熟度增大表現(xiàn)漸變特征，三環(huán)萜烷、孕甾烷系列相對(duì)豐度逐漸升高，規(guī)則甾烷中C29甾烷相對(duì)豐度逐漸降低、C27甾烷相對(duì)豐度逐漸升高，在母質(zhì)類型分析、油源對(duì)比研究時(shí)應(yīng)考慮漸變規(guī)律。

(2)查干凹陷原油具有兩種不同的生物標(biāo)志化合物組合模式，第一種分布模式特點(diǎn)為伽馬蠟烷相對(duì)豐度高、三環(huán)萜烷相對(duì)豐度低且C19-TT相對(duì)豐度較高、規(guī)則甾烷中C29甾烷相對(duì)豐度高、孕甾烷系列相對(duì)豐度低；第二種分布模式的特點(diǎn)為伽馬蠟烷相對(duì)豐度低、三環(huán)萜烷相對(duì)豐度高且近正態(tài)分布、規(guī)則甾烷中C27甾烷相對(duì)豐度高、孕甾烷系列相對(duì)豐度高。三環(huán)萜烷和孕甾烷系列化合物相對(duì)豐度受控于有機(jī)質(zhì)母質(zhì)類型，在熱演化過程中表現(xiàn)不同的演化規(guī)律。

(3)查干凹陷K1b1和K1b2烴源巖的生物標(biāo)志化合物組合特征，以及隨成熟度增大的演化規(guī)律，分別與兩種分布模式的原油的相關(guān)特征對(duì)應(yīng)，證實(shí)兩種分布模式的原油分別來自K1b1和K1b2烴源巖。