简答题

试述有机质向油气演化的主要阶段及其基本特征。

正确答案

一)生物化学生气阶段
(1)埋深:0-1000米;
(2)温度:10-60度;
(3)演化阶段:沉积物的成岩作用阶段,碳化作用的泥炭-褐煤阶段
(4)作用因素:浅层以细菌生物化学作用为主,较深层以化学作用为主
(5)主要产物:生物成因气、干酪根、少量油
(6)烃类组成特征:烃类在有机质中所占比例很小
(二)热催化生油气阶段
(1)深度:1500~2500—3500米;
(2)温度:50~60—150~180度
(3)演化阶段:后生作用的前期,有机质成熟,进入生油门限
(4)作用因素:热力+催化作用;
(5)主要产物:大量石油,原油伴生气,湿气,残余干酪根;
(6)烃类组成特征:正烷烃碳原子数及分子量减少,中、低分子量的分子是正构烷烃中的主要组成组分,奇数碳优势消失,环烷烃及芳香烃的碳原子数也递减,多环及多芳核化合物显著减少
(三)热裂解生凝析气阶段
(1)深度:4000-6000米;
(2)温度:180-250度;
(3)演化阶段:后生作用后期,碳化作用的瘦煤-贫煤阶段,有机质成熟时期;
(4)作用因素:石油热裂解、热焦化阶段;
(5)产物:残余干酪根及液态烃,热裂解产生凝析气、湿气及干酪根残渣;
(6)烃类组成:液态烃急剧减少,低分子正烷烃剧增,主要为甲烷及其气态同系物
(四)深部高温生成气阶段
(1)深度:>6000米;
(2)温度:>250度,高温高压;
(3)作用阶段:变生作用阶段,半烟煤-无烟煤的高度碳化阶段;
(4)作用因素:热变质;
(5)主要产物:湿气、凝析气、干酪根残渣,深部高温高压下热变质成干气和石墨。

答案解析

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