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世界地质 2022, 41(4) 805-814 DOI: ISSN: 1004-5589 CN: 22-1111/P

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基础地质

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松辽盆地南部青山口组一段油页岩生烃模拟及产物生物标志物变化特征

张成铭1 ，孟庆涛1，2 ，高家俊1 ，李丽3 ，康嘉楠1 ，张训1

1. 吉林大学地球科学学院，长春 130061;
2. 吉林省油页岩与共生能源矿产重点实验室，长春 130061;
3. 辽河油田勘探开发研究院，辽宁盘锦 124010

摘要：为了查明油页岩生排烃过程中产物的变化规律和影响因素，分析松辽盆地南部油页岩地下原位转化的实验条件，笔者选取东南隆起区油页岩样品进行高温高压热模拟实验，研究不同升温阶段液态烃和气态烃产率特征，并对液态烃产物饱和烃组分进行 GC /MS 分析，了解不同生物标志化合物随温度变化特征。结果表明，油页岩气态烃产率上升至 500℃ 后稳定; 液态烃产率呈单峰型变化，440℃ 时液态烃产率达到峰值 68. 9 mg / g; 正构烷烃参数变化指示生烃优势温度为 420℃，由 C29ββ/ ( αα + ββ) 甾烷、C2920S / ( 20S + 20Ｒ) 甾烷等成熟度参数的变化，将 420℃划分为地区油页岩的生油门限; Ts / Tm、C31αβ22S / ( 22S + 22Ｒ) 藿烷比值在未--低成熟阶段有指示意义，C29 ββ/ ( αα + ββ) 甾烷、 C30βα 莫烷/C30αβ 藿烷在成熟--过成熟阶段指示成熟度变化意义更强。

关键词：油页岩生烃模拟生物标志物成熟度参数松辽盆地

Hydrocarbon generation simulation of oil shale in the first member of Qingshankou Formation in southern Songliao Basin and variation characteristics of product biomarkers

ZHANG Chengming1 ，MENG Qingtao1，2 ，GAO Jiajun1 ，LI Li3 ，KANG Jianan1 ，ZHANG Xun1

1. College of Earth Sciences，Jilin University，Changchun 130061，China;
2. Key--Lab for Oil Shale and Paragenetic Energy Minerals，Changchun 130061，China;
3. Liaohe Oilfield Exploration and Development Ｒesearch Institute，Panjin 124010，Liaoning，China

Abstract: In order to find out the change law and influencing factors of the products in the process of oil shale generation and expulsion，and to better analyze the experimental conditions for the underground in-situ transformation of oil shale in the southern Songliao Basin，the authors selected oil shale samples from the southeast uplift area to conduct high temperature and high pressure thermal simulation experiments and GC /MS analysis on the saturated hydrocarbon components of the obtained liquid hydrocarbon products，aiming to reveal the production characteristics of liquid hydrocarbons and gaseous hydrocarbons in the heating stage，and analyze the variation characteristics of different biomarkers with temperature，respectively． The oil shale gaseous hydrocarbon yield in the study area increased and stabilized after reaching 500℃ ． The liquid hydrocarbon yield showed a unimodal change，and the liquid hydrocarbon yield reached a peak value of 68. 9 mg /g at 440℃ ． The change of n-alkanes parameters indicated the advantage of hydrocarbon generation when the temperature is 420℃ which can be regarded as the oil generation threshold of oil shale in this area by the changes of maturity parameters such as C29ββ / ( αα + ββ) sterane， C2920S / ( 20S + 20Ｒ) sterane． The ratios of Ts /Tm and C31αβ22S / ( 22S + 22Ｒ) hopane are indicative in the immature-low maturation stage，while C29 ββ / ( αα + ββ) sterane，C30βα morane /C30αβ hopane are more indicative of maturity in the mature-over-mature stage．

Keywords: oil shale hydrocarbon generation simulation biomarker maturity parameters Songliao Basin

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