秦建中，騰格爾，申寶劍，陶國(guó)亮，盧龍飛，仰云峰

(中國(guó)石化 石油勘探開(kāi)發(fā)研究院 無(wú)錫石油地質(zhì)研究所，江蘇 無(wú)錫　214126)

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海相優(yōu)質(zhì)烴源巖的超顯微有機(jī)巖石學(xué)特征與巖石學(xué)組分分類

秦建中，騰格爾，申寶劍，陶國(guó)亮，盧龍飛，仰云峰

(中國(guó)石化 石油勘探開(kāi)發(fā)研究院 無(wú)錫石油地質(zhì)研究所，江蘇 無(wú)錫214126)

摘要：為研究海相優(yōu)質(zhì)烴源巖的超顯微結(jié)構(gòu)特征，對(duì)我國(guó)南方海相優(yōu)質(zhì)烴源巖層系開(kāi)展了巖石學(xué)和有機(jī)巖石學(xué)綜合分析。通過(guò)掃描電鏡與能譜進(jìn)行礦物組成和有機(jī)質(zhì)類型與賦存特征分析，發(fā)現(xiàn)有機(jī)質(zhì)主要以硅質(zhì)生屑顆粒、鈣質(zhì)生屑顆粒、黏土顆粒和有機(jī)顆粒4種方式賦存，進(jìn)而對(duì)海相優(yōu)質(zhì)烴源巖提出了按生物類型、生物分子結(jié)構(gòu)組成及其生烴特征和沉積成巖變化的成因分類方案，包括生物骨殼碎屑(包括生物礦物)、成烴生物碎屑、瀝青組、自生礦物(或原生礦物)、次生礦物(包括表生礦物)和他生黏土礦物等6大類。這對(duì)海相優(yōu)質(zhì)烴源巖的有機(jī)巖石學(xué)和巖相學(xué)研究具有指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：超顯微特征；有機(jī)巖石學(xué)；巖石學(xué)；海相優(yōu)質(zhì)烴源巖；中國(guó)南方

有機(jī)巖石學(xué)是經(jīng)由孢粉學(xué)發(fā)展起來(lái)的干酪根方法和由煤巖學(xué)發(fā)展起來(lái)的全巖方法為理論基礎(chǔ)，以光學(xué)顯微鏡為技術(shù)手段，應(yīng)用透射白光、反射白光、反射熒光綜合研究烴源巖中分散有機(jī)質(zhì)的特征、成因及光學(xué)參數(shù)[1-3]。傳統(tǒng)的有機(jī)巖石學(xué)方法只能對(duì)微米以上大小的有機(jī)顆粒進(jìn)行顯微組分描述，對(duì)微米級(jí)以下的細(xì)分散有機(jī)質(zhì)則難以準(zhǔn)確判斷來(lái)源。泥質(zhì)烴源巖中的有機(jī)質(zhì)大多以細(xì)分散狀態(tài)存在，常在微米級(jí)和微米級(jí)以下[4-6]，在開(kāi)展有機(jī)巖石學(xué)分析時(shí)受到技術(shù)方面的很大限制。隨著微束分析技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，如掃描電子顯微鏡能譜(SEM-EDX)、電子探針(EMP)、透射電子顯微鏡(TEM)等，使人們能夠?qū)N源巖進(jìn)行超顯微層次的微觀研究[7-9]，極大地促進(jìn)了有機(jī)巖石學(xué)和泥巖巖相學(xué)的發(fā)展。

我國(guó)南方海相碳酸鹽巖層系中發(fā)育下寒武統(tǒng)、上奧陶統(tǒng)—下志留統(tǒng)、下二疊統(tǒng)和上二疊統(tǒng)4套區(qū)域性烴源巖[10-15]，其中發(fā)育大量有機(jī)質(zhì)豐度高和有機(jī)質(zhì)類型好的優(yōu)質(zhì)烴源巖層[16-20]，前人已開(kāi)展了大量的相關(guān)研究，取得了大批成果。本文選取上述南方古生界海相環(huán)境發(fā)育的優(yōu)質(zhì)烴源巖，在前期綜合研究基礎(chǔ)上挑選出形成大油氣田的處于不同沉積相帶與不同演化階段的主要優(yōu)質(zhì)烴源巖典型樣品192塊，開(kāi)展深入的有機(jī)巖石學(xué)綜合分析，并進(jìn)行了巖石學(xué)的系統(tǒng)分類。

1分析方法

掃描電鏡研究采用Quanta 200型環(huán)境掃描電子顯微鏡的高真空掃描模式對(duì)頁(yè)巖的微觀形貌和結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行觀察。Quanta 200型環(huán)境掃描電子顯微鏡分辨率達(dá)到1.2 nm，放大倍數(shù)25~300 000。制樣時(shí)首先應(yīng)用氬離子拋光技術(shù)對(duì)樣品表面進(jìn)行刻蝕，使高速離子束轟擊樣品表面時(shí)，產(chǎn)生常規(guī)機(jī)械拋光所達(dá)不到的鏡面效果，從而避免了機(jī)械拋光過(guò)程對(duì)巖樣表面的破壞，保留了樣品表面真實(shí)的孔隙形態(tài)。然后在樣品表面鍍一層約10~20 nm厚的金膜。針對(duì)海相富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖超顯微(介于普通顯微鏡與原子力顯微鏡之間)結(jié)構(gòu)和組成不明的特點(diǎn)，利用掃描電鏡(SEM)+能譜元素對(duì)海相富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖或優(yōu)質(zhì)烴源巖進(jìn)行超顯微有機(jī)巖石學(xué)分析和綜合研究。

2有機(jī)質(zhì)賦存特征

通過(guò)對(duì)海相優(yōu)質(zhì)烴源巖的超顯微有機(jī)巖石學(xué)綜合研究，發(fā)現(xiàn)其中的有機(jī)質(zhì)(或超微薄層)主要有以下4種賦存形式：①有機(jī)顆粒，主要是生物有機(jī)碎屑物質(zhì)顆粒和次生瀝青顆粒；②硅質(zhì)生屑顆粒，它是南方海相下寒武統(tǒng)牛蹄塘組(-C1n)、上奧陶統(tǒng)—下志留統(tǒng)五峰—龍馬溪組(O3w-S1l)及中二疊統(tǒng)大隆組(P2d)3套臺(tái)凹或臺(tái)盆優(yōu)質(zhì)烴源巖中最重要的賦存形式，幾乎不含或微含黏土樣品的約占50%以上，硅質(zhì)生屑主要由浮游藻類殘屑、底棲藻和海綿碎片以及菌類等組成，多呈超微薄層順層理分布；③鈣質(zhì)生屑顆粒，它是南方海相D2和P2優(yōu)質(zhì)烴源巖的主要賦存形式，以云南祿勸D2和川西北廣元上寺P2d鈣質(zhì)生物碎屑頁(yè)巖為代表；④黏土礦物+有機(jī)質(zhì)碎屑顆粒，即有機(jī)質(zhì)與黏土相伴生或被片狀黏土顆粒包裹與硅質(zhì)及鈣質(zhì)有機(jī)生屑一起共生或吸附或包裹在黏土礦物中的有機(jī)碎屑物質(zhì)顆粒，以重慶南川P2l黑色泥頁(yè)巖為代表。

2.1硅質(zhì)生屑顆粒

硅質(zhì)生屑頁(yè)巖主要由硅質(zhì)及硅鈣質(zhì)+有機(jī)生物碎屑物質(zhì)(或生物衍生物質(zhì)—分泌液粘附物質(zhì)及糞便等)顆粒組成(圖1a)，一般均含C有機(jī)和S有機(jī)，它們多呈正相關(guān)關(guān)系。無(wú)論C有機(jī)含量高低，礦物成分均以SiO2為主體，質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般可在75%以上。

2.2鈣質(zhì)生屑顆粒

鈣質(zhì)生屑顆粒一般均含有一定量的有機(jī)質(zhì)，這些有機(jī)質(zhì)多是連接或膠結(jié)群體生物的碳酸鹽骨骼、殼、細(xì)胞壁及分泌物的骨膠原蛋白等；常見(jiàn)到藻類或真菌類或浮游生物碎屑或殘余格架等，有的殘余格架或有機(jī)質(zhì)殘余條帶清晰可見(jiàn)(圖1b)，甚至可見(jiàn)到大量真菌菌絲及藻類等。這些真菌類、藻類或浮游生物碎屑?xì)堄喔窦艿饶茏V元素分析均含一定量的有機(jī)質(zhì)，而且部分含量較高。

圖1　中國(guó)南方海相優(yōu)質(zhì)烴源巖掃描電鏡微觀結(jié)構(gòu)照片

2.3黏土顆粒

海相優(yōu)質(zhì)烴源巖黏土礦物+有機(jī)質(zhì)碎屑顆粒中一般也均含有一定量的有機(jī)質(zhì)，這些有機(jī)質(zhì)多是與黏土相伴生或被片狀黏土顆粒包裹的生物碎屑物質(zhì)。

南方海相優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖中黏土礦物可分為2類：一是以高嶺石為主的黏土礦物(圖2a)，特征是SiO2/Al2O3比值較低(1.37±)，硅鋁含量幾乎相當(dāng)；二是伊利石及伊蒙混層,在掃描電鏡下多呈片狀顆粒，片狀黏土礦物顆?？梢园∮紊?、藻等有機(jī)質(zhì)。重慶南川P2l黑色泥頁(yè)巖1號(hào)樣品黏土以高嶺石為主，呈層狀，并見(jiàn)大量硫細(xì)菌(圖2b)，其成烴生物可能與高等植物或底棲藻類的細(xì)菌腐泥化有關(guān)。

2.4有機(jī)顆粒

海相優(yōu)質(zhì)烴源巖中的有機(jī)顆粒一般為有機(jī)質(zhì)含量(體積)大于50%的顆粒，按成因類型可分為原生(生物有機(jī)碎屑物質(zhì)顆粒)和次生(瀝青顆粒)2種。原生的有機(jī)碎屑物質(zhì)顆粒主要來(lái)源于浮游藻類、底棲藻類、動(dòng)物類、微生物類和高等植物類等成烴生物體死亡后被細(xì)菌分解的中間產(chǎn)物，或食物殘余或浮游植物分泌的低分子有機(jī)物或有機(jī)溶解物的聚集物，以及陸地生態(tài)系輸入的顆粒性有機(jī)物等有機(jī)碎屑物質(zhì)顆粒。而次生瀝青顆粒(或稱之為次生有機(jī)組分)是指上述原生有機(jī)碎屑物質(zhì)埋藏之后，在熱演化作用下形成的瀝青，其結(jié)構(gòu)、形態(tài)及產(chǎn)狀等方面特征完全不同于原生有機(jī)碎屑物質(zhì)顆粒。

南方海相優(yōu)質(zhì)烴源巖常見(jiàn)到的原生有機(jī)碎屑物質(zhì)顆粒主要有：

(1)浮游藻類：①金藻門(mén)的硅質(zhì)藻類；②疑源類成烴生物；③藍(lán)藻門(mén)鈣質(zhì)或硅鈣色球藻等主要發(fā)育在中泥盆統(tǒng)和上二疊統(tǒng)；④鈣質(zhì)浮游藻類(塔斯馬尼亞藻)(圖3)。

(2)底棲藻類：①硅質(zhì)藻席；②硅質(zhì)藻孢子囊；③宏觀硅質(zhì)藻絲體殘片；④硅質(zhì)海綿(圖4)。

(3)微生物—真菌細(xì)菌類：①硅質(zhì)細(xì)菌(含有機(jī)質(zhì))；②黏土質(zhì)硫(或鐵硫)細(xì)菌；③鐵細(xì)菌，含有機(jī)質(zhì)；④納米鈣質(zhì)細(xì)菌；⑤鈣質(zhì)真菌菌絲(圖5)。

(4)動(dòng)物類：①節(jié)肢動(dòng)物(筆石等甲殼類)的幾丁質(zhì)或膠原纖維或膠原蛋白的外骨骼和堅(jiān)硬的幾丁質(zhì)附肢或體壁等；②海相鏡質(zhì)體或原生固體瀝青(經(jīng)微生物改造后動(dòng)物脂肪等)。

(5)原始線葉植物——高等植物類。①高等植物類主要發(fā)育在南方海相P2l烴源巖中；②原始線葉植物主要發(fā)育在下寒武統(tǒng)牛蹄塘組。

3海相優(yōu)質(zhì)烴源巖超顯微巖石學(xué)組分

根據(jù)上述優(yōu)質(zhì)烴源巖中生物硅、生物鈣、有機(jī)生物碎屑物質(zhì)及其成巖變化特征，中國(guó)南方海相優(yōu)質(zhì)烴源巖超顯微有機(jī)巖石學(xué)特征，國(guó)際煤巖學(xué)會(huì)(ICCP)沉積有機(jī)質(zhì)工作分類，以及前人海相烴源層有機(jī)顯微組分分類方案等，提出了按生物類型、生物分子結(jié)構(gòu)組成及生烴特征和沉積成巖變化的成因分類方案：(1)生物骨殼碎屑(包括生物礦物)組分；(2)成烴生物碎屑組分；(3)次生瀝青組分；(4)自生礦物(或原生礦物)、次生礦物(包括表生礦物)和他生黏土礦物。

圖2　中國(guó)南方海相黑色泥頁(yè)巖微觀結(jié)構(gòu)

重慶南川，P2l。a.垂直頁(yè)理自然面掃描電鏡照片，能譜點(diǎn)(或面，方塊)元素分析(歸一化)結(jié)果C:84.7，O:7.2，Si:0.3，Al:0.5，S:4.8，Ca:0.2，Ti:1.4，F(xiàn)e:0.9(有機(jī)質(zhì)薄)；C:18.6，O:43.4，Si:16.8，Al:14.3，Ti:6.3，F(xiàn)e:0.5(高嶺石薄層)；b.垂直頁(yè)理自然面掃描電鏡照片，能譜點(diǎn)元素分析(歸一化)結(jié)果O:52.9,Si:8.6,Al:9.1,S:14.1,Ca:7.5,Na:2.8,Fe:1.8,Mg:0.2,K:3(硫細(xì)菌)

Fig.2Micro structure of marine facies dark mud stones from South China

圖3　中國(guó)南方海相優(yōu)質(zhì)烴源巖典型浮游藻類碎屑化石

a-j為掃描電鏡照片,k和l為熒光照片(A15-A16)。 a.通江剖面，S1l，能譜歸一化結(jié)果C:25，O:45.2，Si:24.3，Al:3.4，K:1.2，Mg:0.1，Na:0.3，F(xiàn)e:0.6，硅質(zhì)魚(yú)鱗藻片；b.華鎣山剖面，O3w，硅質(zhì)魚(yú)鱗藻片，酸液處理；c.貴州遵義剖面，-C1n，能譜歸一化結(jié)果C:29.3，O:39，Si:23.9，Al:0.3，S:0.2，F(xiàn)e:6.3，P:0.9，硅質(zhì)光面球藻(具瘤面的疑源類)；d.通江剖面，-C1n，能譜歸一化結(jié)果C:48.7，O:27.5，Si:9.9，Al:0.2，S:0.4，F(xiàn)e:0.5，Ca:0.4，N:12.4，硅(氮)質(zhì)光面球藻(疑源類的一種)；e.云南祿勸剖面，D2，能譜歸一化結(jié)果C:2.1，O:37.7，Ca:58.9，F(xiàn)e:0.3，Al:0.3，Mg:0.7，鈣質(zhì)藍(lán)藻門(mén)(藍(lán)細(xì)菌)-色球藻科；f.貴州遵義剖面，-C1n，能譜歸一化結(jié)果C:14.7，O:47，Si:36.1，Al:0.6，S:1.6，原始硅質(zhì)硅藻；g.河壩1井，P2l，能譜歸一化結(jié)果C:56.9，O:36.9，Si:5.2，Ca:0.9，硅鈣質(zhì)藍(lán)藻光合片層；h.云南祿勸剖面，D2，能譜1歸一化結(jié)果C:19.2，O:5.1，S:38.9，Ca:1.3，F(xiàn)e:35.4，黃鐵礦質(zhì)蟲(chóng)管。能譜2歸一化結(jié)果C:18，O:36.5，P:14.6，Ca:30.9，磷鈣質(zhì)蟲(chóng)管竹節(jié)石。 能譜3歸一化結(jié)果C:33.4，O:27.2，Si:19，Al:4.5，S:2.8，Ca:7，F(xiàn)e:1.9，K:3.9，Mg:0.4，硅質(zhì)含黏土生物腱鞘；i-j.貴州遵義剖面，-C1n，能譜歸一化結(jié)果C:81.1，O:17.3，

Si:0.2，Al:0.2，S:0.9，Ca:0.3，小刺藻；k-l.廣元上寺剖面，P2d，全巖反射顯微熒光照片，浮游藻類

Fig.3Planktonic algae clastic fossil in excellent marine source rocks from South China

圖4　中國(guó)南方海相優(yōu)質(zhì)烴源巖典型底棲成烴生物掃描電鏡微觀結(jié)構(gòu)

a.貴州遵義剖面，-C1n，能譜1歸一化結(jié)果C:14.2，O:50，Si:30.7，F(xiàn)e:3.6，Al:1.2，硅質(zhì)藻席及硅質(zhì)孢子囊。能譜2歸一化結(jié)果C:14.5，O:55.1，Si:28.6，F(xiàn)e:0.9 ，Al:0.9，硅質(zhì)海綿；b.貴州遵義剖面，-C1n，能譜歸一化結(jié)果C:5.4，O:24，Si:0.5，S:12.8，Ba:57.3，富鋇藻席，示網(wǎng)眼和絲；c.通江剖面，S1l，硅質(zhì)海綿；d.貴州遵義剖面，-C1n，宏觀藻類莖桿。能譜1-2歸一化結(jié)果，C:16.8，O:32.3，F(xiàn)e:18.3，P:14，Ca:13.8，Si:4，Al:0.7，S:0.1，鐵磷鈣質(zhì)生物體髓。能譜3-5歸一化結(jié)果C:72.2，O:17.3，F(xiàn)e:3.2，P:2，Ca:2.5，Si:1.4，Al:0.6，S:0.7，鐵磷鈣質(zhì)生物體腔壁。能譜6-7歸一化結(jié)果C:11.2，O:51.1，Si:19.2，F(xiàn)e:12.2，P:5.3，Ca:0.2，Al:0.6，S:0.2，生物腔內(nèi)硅鐵磷質(zhì)充填物；e.重慶南川剖面，P2l，底棲紅藻，見(jiàn)紋孔；f.貴州遵義剖面，-C1n，能譜歸一化結(jié)果C:55.6，O:36.3，Si:8.1，底棲藻硅質(zhì)根狀物；g.河壩1井，P2l，能譜1歸一化結(jié)果C:64.9，O:6.7，Si:28.4，藻絲體細(xì)胞壁。能譜2歸一化結(jié)果C:6.1，O:32.5，Si:61.4，藻絲體中間硅化； h.河壩1井，P2l，能譜歸一化結(jié)果C:7.5，Si:1.5，

S:44.9，F(xiàn)e:46.1，黃鐵礦化孢子囊

Fig.4SEM photos showing micro structure of benthos in excellent marine source rocks from South China

圖5　中國(guó)南方海相優(yōu)質(zhì)烴源巖典型菌類掃描電鏡微觀結(jié)構(gòu)

a.貴州遵義剖面，-C1n，能譜歸一化結(jié)果C:34.7，O:47.5，Si:17.9，硅質(zhì)細(xì)菌(細(xì)菌對(duì)藻席的改造)；b.河壩1井，P2l，能譜歸一化結(jié)果C:40，O:31.7，Si:25.5，S:2.3，Ca:0.4，硅質(zhì)巖晶面上的微生物(硅質(zhì)細(xì)菌)；c.河壩1井，P2l，能譜1歸一化結(jié)果C:23.3，O:19.5，Si:36.5，S:6.9，F(xiàn)e:13.8，硅質(zhì)鐵硫細(xì)菌。能譜2歸一化結(jié)果O:33，Si:43.3，S:12.5，F(xiàn)e:11.2，不含有機(jī)質(zhì)硅質(zhì)鐵硫細(xì)菌；d.重慶南川剖面，P2l，桿狀硫細(xì)菌；e.重慶南川剖面，P2l，能譜歸一化結(jié)果C:19.7，O:34.4，Ca:23.8，S:19.3，F(xiàn)e:1，Al:0.9，Ti:0.2，Na:0.4，Ma:0.3，硫細(xì)菌；f.通江剖面，S1l，能譜歸一化結(jié)果C:15.6，O:32.1，F(xiàn)e:43.9，Si:3，Al:1.6，P:3.1，Ti:0.8，鐵細(xì)菌(彎曲狀，中空)；g.廣元上寺剖面，P2d，能譜歸一化結(jié)果C:33.8，O:46.6，S:0.2，Si:7.8，Al:1.1，Na:0.1，K:0.5，Ma:0.5，Ca:9.3，F(xiàn)e:0.2，鈣硅黏土質(zhì)真菌菌絲；h.廣元上寺剖面，P2d，能譜3歸一化結(jié)果C:30.5，O:44.5，Ca:18.8，Si:4.5，

Al:0.7，Ma:0.4，F(xiàn)e:0.4，Cl:0.2，鈣質(zhì)真菌菌絲

Fig.5SEM photos showing micro structure of fungi in excellent marine source rocks from South China

3.1生物骨殼碎屑組分

生物骨殼碎屑組分主要是指來(lái)源于具有堅(jiān)硬外骨骼或殼或細(xì)胞壁生物死亡后分解，并在成巖階段能保存下來(lái)其骨骼壁殼原生結(jié)構(gòu)的碎屑物質(zhì)。按成分不同可主要分為硅質(zhì)骨殼生屑、鈣質(zhì)骨殼生屑和有機(jī)骨殼生屑3類。前二者也屬由生物的堅(jiān)硬部分組成或是在沉積當(dāng)?shù)厣锱判怪恋砦锼纬傻纳锏V物(圖6)。

(1)硅質(zhì)骨殼生屑(簡(jiǎn)稱硅質(zhì)生屑)是放射蟲(chóng)、硅質(zhì)海綿、硅藻及硅鞭藻等浮游生物殘骸，化學(xué)成分主要是由SiO2組成。生物硅質(zhì)骨殼的原始成分多為蛋白石，隨著沉積成巖逐漸從蛋白石A(無(wú)定形)演化為蛋白石CT(一維堆垛無(wú)序形態(tài))、燧石(微晶石英)、玉髓(含水石英的隱性晶體)和自生石英。硅質(zhì)骨殼生屑多數(shù)含有不等量的有機(jī)質(zhì)(硬蛋白或果膠質(zhì))及其他雜質(zhì)，用來(lái)粘結(jié)生物分子結(jié)構(gòu)的骨骼或外壁殼(圖6a,b c)。

(2)鈣質(zhì)骨殼生屑(簡(jiǎn)稱鈣質(zhì)生屑)是生物骨殼碎屑，化學(xué)成分主要是由CaCO3組成。生物鈣質(zhì)骨殼的原始成分多為文石，見(jiàn)于鈣質(zhì)動(dòng)物的骨骼、蛤殼、蛋殼、珍珠、珊瑚和殼體等和鈣質(zhì)藻類(如顆石藻、輪藻等，還有藍(lán)藻和紅藻等其黏液可以粘結(jié)其他碳酸鹽組分形成粘結(jié)骨架)的鈣質(zhì)外殼中，性質(zhì)不穩(wěn)定，常轉(zhuǎn)變?yōu)榉浇馐?。鈣質(zhì)骨殼生屑多數(shù)含不等量的有機(jī)質(zhì)(果膠質(zhì)或纖維質(zhì)或幾丁質(zhì)或膠原蛋白)及錳和鐵等其他雜質(zhì)，用來(lái)粘結(jié)生物分子結(jié)構(gòu)的骨骼或外壁殼(圖6d,e,f)。

(3)有機(jī)骨殼生屑是指來(lái)源于具有幾丁質(zhì)或纖維素或甲殼素或骨膠原等有機(jī)外骨骼或壁或殼等生物死亡后分解，并在成巖階段能保存下來(lái)的生物有機(jī)骨骼壁殼碎屑物質(zhì)(圖6g,h,i)。主要源于節(jié)肢類動(dòng)物(甲殼類、三葉蟲(chóng)等)、脊索半索類動(dòng)物(筆石等)的幾丁質(zhì)或骨膠原或甲殼等有機(jī)外骨骼碎屑和菌藻類(甲藻、溝鞭藻、綠藻、藍(lán)藻、黃藻、褐藻、紅藻等和細(xì)菌、古細(xì)菌、真菌等)等低等植物的纖維質(zhì)或肽聚糖或甲殼素等有機(jī)壁殼以及少量高等植物的纖維素、木質(zhì)素為主體的壁殼維管等有機(jī)碎屑物質(zhì)。在成巖后的優(yōu)質(zhì)烴源巖中，動(dòng)物有機(jī)骨殼等經(jīng)凝膠化可形成鏡狀體(或海相鏡質(zhì)體)，也可以直接演化成為碳膜(或稱之為海相惰性組)；低等植物纖維質(zhì)壁殼經(jīng)凝膠化也可以形成鏡狀體(或海相鏡質(zhì)體)或菌類體等；而高等植物在優(yōu)質(zhì)烴源巖形成環(huán)境中無(wú)法生存，其碎屑含量一般甚微，多是他生(搬運(yùn))，有時(shí)可見(jiàn)到鏡質(zhì)體、絲質(zhì)體、半絲質(zhì)體及粗粒體等。海相優(yōu)質(zhì)烴源巖中常見(jiàn)的有機(jī)骨殼生屑顯微組分是鏡狀體或海相鏡質(zhì)體和海相惰質(zhì)組或“碳膜”。

生物礦物是由生物的堅(jiān)硬部分組成或是在原地生物排泄物沉淀所形成的，上述硅質(zhì)生屑或鈣質(zhì)生屑就是生物礦物。生物體內(nèi)的無(wú)機(jī)礦物材料，如骨、殼、壁、植物維管束等，是由無(wú)機(jī)礦物結(jié)晶(有時(shí)無(wú)非晶體)與有機(jī)基質(zhì)(多為蛋白質(zhì)或多糖)組成的復(fù)合材料，而且它們共同組裝形成了高級(jí)有序結(jié)構(gòu)并具有生物骨架支撐作用。

圖6　中國(guó)南方海相優(yōu)質(zhì)烴源巖中典型硅質(zhì)、鈣質(zhì)和有機(jī)質(zhì)骨殼生屑超顯微照片

a.河壩1井，P2l,黑色泥灰?guī)r(巖心)，硅質(zhì)放射蟲(chóng)+鈣質(zhì)有孔蟲(chóng)骨殼生屑，反射光顯微照片×200；b.川東北河壩1井，P2l,5 643.21 m，黑色頁(yè)巖，硅質(zhì)生屑，掃描電鏡照片×1 500；c.貴州遵義松林剖面，-C1n，黑色硅質(zhì)頁(yè)巖,硅質(zhì)生屑(疑源藻類硅質(zhì)細(xì)胞壁殼)，掃描電鏡照片×12 500；d.川東北普光5井，P2l，5 735 m，黑色頁(yè)巖(巖屑)，鈣質(zhì)生屑，反射光顯微照片×512；e.川東北毛壩3井，P2l，黑色頁(yè)巖(巖心)，鈣質(zhì)生屑，反射光顯微照片×200；f.云南祿勸，D2，黑色頁(yè)巖，鈣質(zhì)生屑(藍(lán)藻類鈣質(zhì)壁殼)，掃描電鏡照片×1 500；g.川東北河壩1井P2l，有機(jī)骨殼生屑(宏觀底棲藻絲體碎屑)，掃描電鏡照片×10 000；h.四川廣元上寺剖面P2d，黑色頁(yè)巖，有機(jī)骨殼生屑(菌絲體)，掃描電鏡照片×4 000；i.川東南丁頁(yè)1井S1l，2 049.72 m，黑色頁(yè)巖(巖心)，筆石殼屑，F(xiàn)IB-SEM照片×10 000

Fig.6Ultramicroscopic photos showing silica, calcium and organic shell detritus in excellent marine source rocks from South China

3.2成烴生物脂類碎屑組分

成烴生物脂類碎屑組分主要是指來(lái)源于含有具脂類的生物死亡后分解，并在成巖或成熟階段能保存下來(lái)，且對(duì)形成石油天然氣具有貢獻(xiàn)的脂類碎屑物質(zhì)。按生物類型可分為浮游生物、微生物、底棲生物和高等植物等成烴有機(jī)生物碎屑4類。

(1)浮游藻類成烴物質(zhì)主要源于甲藻、溝鞭藻、顆石藻(屬金藻門(mén))、硅藻、綠藻(叢粒藻、小球藻、柵藻、盤(pán)星藻、衣藻等)、藍(lán)藻(如螺旋藻等)、黃藻、裸藻及鞭毛藻類等浮游藻類助漂浮的“油類”、固醇類、色素體及多種維生素等。

在優(yōu)質(zhì)烴源巖中，浮游藻類成烴碎屑物質(zhì)的原始成分為“油類”(含大量萜類化合物)、色素體、多種維生素和固醇類等脂類化合物。在沉積—成巖階段早期，一是這些脂類化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)相對(duì)比較穩(wěn)定，二是這些浮游藻類個(gè)體較小，如微球藻、海水小球藻和很微小的金藻等超微型海洋浮游生物(<5 μm)、微型鞭毛藻、甲藻、顆石藻和微型硅藻等屬微型(5～50 μm)浮游生物，硅藻、藍(lán)藻等屬小型浮游生物(50 μm～1 mm)，而且它們還有纖維質(zhì)或肽聚糖或甲殼素等有機(jī)壁殼或鈣質(zhì)壁殼或硅質(zhì)壁殼的保護(hù)，相對(duì)容易保存下來(lái)。在未成熟或成巖階段，其“油類”等脂類化合物可能成為浮游藻類成烴碎屑物質(zhì)，也可能與其他有機(jī)碎屑物質(zhì)一起聚合或結(jié)合進(jìn)入“干酪根”。在成熟(或晚成巖AB)階段，這些浮游藻類成烴碎屑物質(zhì)或干酪根是生成石油最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，生成石油并發(fā)生排出或運(yùn)移之后，到高成熟—過(guò)成熟階段，原來(lái)的浮游藻類成烴碎屑物質(zhì)(均不發(fā)熒光)或干酪根一般已經(jīng)面目全非(難以保留原始生物結(jié)構(gòu))。

(2)浮游動(dòng)物類成烴物質(zhì)主要源于甲殼橈足、三葉蟲(chóng)、筆石、變形蟲(chóng)、表殼蟲(chóng)、太陽(yáng)蟲(chóng)、放射蟲(chóng)、翼足蟲(chóng)及鞭毛類等浮游動(dòng)物助漂浮的“脂肪球”、色素體和膽固醇等脂類碎屑物質(zhì)。浮游動(dòng)物一般體重輕，即外殼重量輕、體內(nèi)“脂肪”含量高，富有黏液、沉降阻力大(身體相對(duì)面積大，體表多刺毛、突起，群體連成片)或者具有纖毛、鞭毛而有一定的運(yùn)動(dòng)能力。

在優(yōu)質(zhì)烴源巖中，浮游動(dòng)物類成烴碎屑物質(zhì)的原始成分為“脂肪球”、色素體和膽固醇等脂類化合物。它與浮游藻類成烴物質(zhì)一樣，在沉積—成巖階段早期，這些脂類化合物相對(duì)比較穩(wěn)定，個(gè)體多較小，如原生動(dòng)物類等，還有硅質(zhì)外殼或鈣質(zhì)外殼或幾丁質(zhì)及骨膠原等有機(jī)壁殼的保護(hù)，相對(duì)容易保存下來(lái)。在未成熟或成巖階段，其“脂肪球”等脂類化合物可能成為浮游動(dòng)物類成烴碎屑物質(zhì)，也可能與其他有機(jī)碎屑物質(zhì)一起聚合或結(jié)合進(jìn)入“干酪根”。在成熟(或晚成巖AB)階段，這些浮游動(dòng)物類成烴碎屑物質(zhì)或干酪根也是生成石油重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，生成石油并發(fā)生排出或運(yùn)移之后，到高成熟—過(guò)成熟階段，原來(lái)的原始生物結(jié)構(gòu)或干酪根一般已經(jīng)面目全非。

(3)菌類成烴物質(zhì)主要源于細(xì)菌、古細(xì)菌、真菌及酵母菌等甘油脂肪酸酯、磷脂類、糖脂類、藿類及各種真菌孢子等脂類化合物。

在優(yōu)質(zhì)烴源巖中，菌類成烴物質(zhì)與原始有機(jī)物質(zhì)(菌化前)密切相關(guān)，其本身的原始成分為一些甘油脂肪酸酯、甘油二醚的磷脂、糖脂的衍生物、藿類化合物等和真菌孢子等脂類化合物。菌類生活遍布沉積水體—成巖早期的各個(gè)時(shí)期，實(shí)際上，海洋及湖泊水體中生活發(fā)育大量的浮游細(xì)菌、古細(xì)菌，它屬小于5 μm的超微型浮游生物，多為附著在懸浮物上的細(xì)菌，可與其他有機(jī)生物碎屑物質(zhì)一起在厭氧環(huán)境下沉積保存下來(lái)；在沉積水體界面—早成巖時(shí)期，古細(xì)菌、厭氧細(xì)菌類更活潑更發(fā)育，其死亡后與其他成烴物質(zhì)一樣，這些脂類化合物相對(duì)比較穩(wěn)定，個(gè)體小，還有肽聚糖(細(xì)菌)、甲殼素(真菌)等有機(jī)細(xì)胞壁的保護(hù)，相對(duì)容易保存下來(lái)。在未成熟或成巖階段，其甘油脂肪酸酯等菌類成烴物質(zhì)，也可能與其他有機(jī)碎屑物質(zhì)一起聚合或結(jié)合進(jìn)入“干酪根”。在成熟(或晚成巖AB)階段，這些含有菌類成烴物質(zhì)的干酪根也是生成石油重要的物質(zhì)基礎(chǔ)之一，原來(lái)的菌類結(jié)構(gòu)或部分被硅化、硫化或鐵化等。

(4)底棲生物成烴碎屑是指底棲藻類和底棲動(dòng)物類的含脂類生物碎屑物質(zhì),主要源于褐藻、紅藻、綠藻及輪藻等各種孢子、色素體、固醇類等成烴脂類碎屑物質(zhì)。底棲藻類或宏觀藻類有機(jī)碎屑多是多細(xì)胞真核生物有機(jī)碎屑物質(zhì)，常見(jiàn)粉砂級(jí)顆粒及生物結(jié)構(gòu).底棲藻類中“脂類”部分包括含葉綠素、胡蘿卜素和葉黃素及藻紅蛋白和藻藍(lán)蛋白等一至多個(gè)色素體，貯藏物質(zhì)多為褐藻/紅藻等淀粉；具有精子或果孢子、果胞或游動(dòng)孢子等；細(xì)胞膜中也含有微量的“脂類”或固醇類化合物。

在優(yōu)質(zhì)烴源巖中，底棲藻類成烴碎屑物質(zhì)的原始成分為色素體、固醇類和各種孢子體(運(yùn)動(dòng)細(xì)胞含“油類”)等脂類化合物；底棲動(dòng)物類成烴碎屑物質(zhì)的原始成分為體內(nèi)所含的色素體和膽甾醇等成烴脂類碎屑物質(zhì)。它與上述其他成烴物質(zhì)一樣，在沉積—成巖階段早期，這些脂類化合物可與其他生物碎屑物質(zhì)一起保護(hù)下來(lái)。在未成熟或成巖階段，相互結(jié)合成為“干酪根”。在成熟(或晚成巖AB)階段，這些底棲生物成烴碎屑物質(zhì)或干酪根也是生成石油和天然氣的物質(zhì)基礎(chǔ)之一，有的粉砂級(jí)顆粒生物碎屑可保存其生物結(jié)構(gòu)，如底棲藻類或宏觀藻類有機(jī)碎屑等。

(5)高等植物成烴碎屑組分主要源于苔蘚、蕨類、種子(裸子和被子)等各種孢子體、角質(zhì)體、木栓質(zhì)體、樹(shù)脂體及色素體和固醇類等含脂類植物碎屑物質(zhì)。高等植物為陸地生活的多細(xì)胞生物，志留紀(jì)綠藻登陸進(jìn)化為蕨類植物,三疊紀(jì)裸子植物興起，白堊紀(jì)始被子植物從裸子植物中分化出來(lái)。

在優(yōu)質(zhì)烴源巖中，高等植物成烴碎屑物質(zhì)不是原地生成的，應(yīng)是搬運(yùn)(水體或風(fēng))而來(lái)的。其量也不會(huì)太豐富，除非含有形成“煤線”環(huán)境的薄層或頁(yè)理層(Ⅲ型干酪根烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度再高也非優(yōu)質(zhì)烴源巖)。這些高等植物成烴碎屑物質(zhì)或殼質(zhì)組在沉積—成巖階段早期相對(duì)比較穩(wěn)定。在成熟階段，部分可以保留其原始生物結(jié)構(gòu)。殼質(zhì)組主要是指來(lái)源于高等植物繁殖器官及分泌物所形成的有機(jī)顯微組分，亦包括藻類的一些繁殖器官。殼質(zhì)組在海相烴源層中不是主要的形態(tài)組分，但這類組分具較大生烴能力，在評(píng)價(jià)時(shí)不容忽視。

(6)此外，干酪根中的無(wú)定形體一般對(duì)應(yīng)于原生無(wú)形態(tài)有機(jī)質(zhì)，實(shí)際上它是上述有機(jī)碎屑物質(zhì)超顯微組分制備成“干酪根”后的“無(wú)定形體”綜合體。就干酪根而言，無(wú)定形體可以根據(jù)生物來(lái)源進(jìn)一步細(xì)分為腐殖無(wú)定形體、宏觀藻無(wú)定形體和腐泥無(wú)定形體三類。無(wú)定形體組是指源巖干酪根中呈絮狀、團(tuán)絮狀、團(tuán)塊狀一類無(wú)固定形狀的有機(jī)質(zhì)。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，無(wú)定形體對(duì)應(yīng)于全巖中的礦物瀝青基質(zhì)和瀝青質(zhì)體這兩部分，主要來(lái)源于浮游藻類等低等浮游生物的強(qiáng)烈分解產(chǎn)物，其生烴潛力相當(dāng)于Ⅰ型干酪根。而近年來(lái)的大量研究成果表明，無(wú)定形體可來(lái)源于不同的有機(jī)物質(zhì)，除了浮游藻類外，陸源高等植物、水生底棲生物、動(dòng)物遺體及細(xì)菌均有可能構(gòu)成無(wú)定形體的重要組成部分，其實(shí)際成烴能力彼此相差很大[4，21-22]。

3.3次生瀝青組分

瀝青組是沉積有機(jī)質(zhì)埋藏之后在成巖或熱演化作用下形成的有機(jī)瀝青組分，其結(jié)構(gòu)、形態(tài)及產(chǎn)狀等方面特征完全不同于原生顯微組分。按其成因和相態(tài)成分等可以分為原(或早期)瀝青(或固體瀝青)、滲出瀝青體或運(yùn)移瀝青、微粒體或高演化固體瀝青、氧化固體瀝青、有機(jī)包裹體及再循環(huán)固體瀝青等。

原瀝青(原地早期瀝青)多是動(dòng)物“脂肪”或原生浮游生物的“油滴”成為石油的過(guò)渡產(chǎn)物(早成巖階段)，一般形成于原地，較少發(fā)生運(yùn)移，形態(tài)上看既有圓球狀、顆粒狀及塊狀，亦有短的條塊狀，表面較均一。原瀝青形成于成熟前，是干酪根降解為原油的過(guò)渡產(chǎn)物，一般形成于原地，較少發(fā)生運(yùn)移，形態(tài)上看既有圓球狀、顆粒狀及塊狀，亦有短的條塊狀，表面較均一，反射光下呈灰—灰白色不等，主要賦存在礦物巖石基質(zhì)之中。原瀝青是測(cè)定反射率的主要對(duì)象，可作為成熟度的評(píng)價(jià)標(biāo)志。

滲出瀝青體指優(yōu)質(zhì)烴源巖中顯微組分內(nèi)生裂隙中發(fā)熒光的運(yùn)移烴類或生物腔孔中形成的滲出瀝青體。滲出組限指源巖顯微組分內(nèi)生裂隙中發(fā)熒光的運(yùn)移烴類及生物腔孔中形成的滲出瀝青體。滲出瀝青體主要指賦存于源巖生物碎屑腔孔邊緣或生物碎屑表面的瀝青，形態(tài)依生物腔孔形態(tài)或呈塊狀；反射光下呈灰色—灰白色不等，透射光下呈褐—黑色。據(jù)研究，其成因主要是由于生物殼中的有機(jī)質(zhì)熱演化過(guò)程中滲出而成，部分由腔中軟體形成。從形態(tài)上看完全有別于動(dòng)物有機(jī)組，不保留動(dòng)物外皮(外壁)殘跡，完全是外皮(外壁)滲出形成。

運(yùn)移瀝青是干酪根熱降解產(chǎn)物即“可溶有機(jī)質(zhì)或原油”，一般發(fā)生距離不等的運(yùn)移，主要充填于脈、裂隙及孔隙中(圖7)。運(yùn)移瀝青通常是可溶的并發(fā)熒光，可從優(yōu)質(zhì)烴源巖中排出進(jìn)入儲(chǔ)集層形成油藏或分散在運(yùn)移通道中，也可殘留在烴源巖中。

微粒體是脂類組分的生烴殘余物，主要是由源巖中基質(zhì)狀的瀝青質(zhì)體、無(wú)定形體及藻類體等生烴過(guò)程中形成，它的存在表明源巖發(fā)生過(guò)生烴作用(成熟晚期—過(guò)成熟階段，不發(fā)熒光)。在海相碳酸鹽巖中微粒體分布相當(dāng)普遍，粒徑在1～2 μm左右，常呈微粒集合體產(chǎn)出。它既可以由高等植物的類脂組分形成，也可由藻類等低等水生生物形成。

高演化固體瀝青是“原油”或“可溶有機(jī)質(zhì)”進(jìn)一步埋深、溫壓升高發(fā)生熱裂解縮聚反應(yīng)產(chǎn)生的縮聚產(chǎn)物——固體瀝青，而熱裂解烴類產(chǎn)物主要是甲烷。

氧化固體瀝青是“原油”或“運(yùn)移瀝青”抬升到地表或接近地表或與地表相通，經(jīng)過(guò)輕烴散失、氧化或細(xì)菌作用等形成的固體瀝青。

有機(jī)包裹體是優(yōu)質(zhì)烴源巖熱演化過(guò)程中被礦物包裹的可溶有機(jī)質(zhì)，主要指包裹在晶體中的有機(jī)質(zhì)，即有機(jī)包裹體。

再循環(huán)固體瀝青較少見(jiàn)，產(chǎn)狀與裂隙、孔隙無(wú)關(guān)，順層分布，顯示原始沉積特征，一般呈次圓狀，邊緣有氧化環(huán)，顯示再搬運(yùn)的痕跡。再循環(huán)瀝青主要產(chǎn)出于泥質(zhì)烴源層中，在碳酸鹽巖中較少見(jiàn)，產(chǎn)狀與裂隙、孔隙無(wú)關(guān)，順層分布，顯示原始沉積特征，一般呈次圓狀，邊緣有氧化環(huán)，顯示再搬運(yùn)的痕跡。再循環(huán)瀝青的熱演化在很大程度上取決于早期的熱演化，其反射率一般高于原瀝青，不能作為成熟度指標(biāo)。

3.4自生礦物、次生礦物和他生顆粒

圖7　優(yōu)質(zhì)烴源巖(或優(yōu)質(zhì)再生源巖)中常見(jiàn)次生瀝青組分

a.羌塘盆地隆鄂尼西，T2b白云巖，中右下側(cè)藍(lán)黑色部位為固體瀝青，沿晶隙發(fā)淡藍(lán)色光為輕質(zhì)油，熒光照片；b.川東北普光6井，P2ch，臺(tái)地邊緣生物礁蒸發(fā)坪相含瀝青白云巖，沿早期溶蝕海棉體腔縫孔洞半充填固體瀝青；c.川東北普光2井

臺(tái)地蒸發(fā)巖蒸發(fā)坪亞相白云巖，4 820.48 m，沿粒間孔邊緣充填瀝青

Fig.7Secondary asphalt composition in excellent source rocks or excellent secondary rocks

(1)自生礦物是沉積物在沉積當(dāng)中，或其后在沉積物內(nèi)“當(dāng)?shù)亍彼纬傻牡V物，形成要素為溫度、壓力、離子濃度、pH值及Eh值。自生礦物與他生礦物、生物礦物均相異。優(yōu)質(zhì)烴源巖在沉積成巖過(guò)程中所形成的自生礦物，主要包括：①自生黏土礦物。②自生石英、玉髓、燧石、蛋白石。其成因主要有3種，一是沉積—成巖早期由溶解的生物硅經(jīng)生物化學(xué)作用形成的；二是來(lái)自火山灰。它是火山灰沉積在海、湖中改造而成的一種特殊的硅質(zhì)礦物，如脫?；Ｐ夹纬傻鞍资３食@微狀球體集聚狀，孔隙多，質(zhì)地較輕，含少量黏土成分，多出現(xiàn)在中生代以后的地層中；三是由化學(xué)沉積或交代碳酸鹽或其他礦物的燧石，其質(zhì)地堅(jiān)硬，含有機(jī)碳常呈黑色。③方解石、文石(霰石)及白云石等自生碳酸鹽礦物，最普遍的自生礦物為方解石及白云石。優(yōu)質(zhì)烴源巖中的方解石大部分來(lái)源于文石(霰石)，大部分的白云石由方解石的化學(xué)蝕變作用所形成。霰石與方解石等成同質(zhì)多象，在自然界文石不穩(wěn)定，常轉(zhuǎn)變?yōu)榉浇馐?。主要是生物成因的，產(chǎn)于某些貝殼中，也產(chǎn)于近代海底沉積或黏土中。④黃鐵礦、菱鐵礦等自生鐵質(zhì)礦物。在優(yōu)質(zhì)烴源巖中常常含自生黃鐵礦及白鐵礦，也是在海底強(qiáng)還原沉積環(huán)境中常見(jiàn)的自生礦物。⑤長(zhǎng)石、白鈦石(白榍石)、石膏、硬石膏、石鹽、磷灰石、重晶石、海綠石、白云母、硬錳礦、軟錳礦等自生硅酸鹽和磷酸鹽礦物。

(2)次生礦物是在巖石或礦石形成之后，其中的礦物遭受化學(xué)變化而改造成的新生礦物，其化學(xué)組成和構(gòu)造都經(jīng)過(guò)改變而不同于原生礦物。如橄欖石經(jīng)熱液蝕變而形成的蛇紋石，正長(zhǎng)石經(jīng)風(fēng)化分解而形成的高嶺石，方鉛礦經(jīng)氧化而形成的鉛礬，鉛礬進(jìn)一步與含碳酸的水溶液反應(yīng)而形成的白鉛礦等，均是次生礦物。

(3)他生礦物是在別處形成后被搬至另一處沉積，這里的“另一處沉積”即是在優(yōu)質(zhì)烴源巖沉積時(shí)，有時(shí)可見(jiàn)伊利石、高嶺石等遠(yuǎn)洋黏土；偶爾可見(jiàn)到石英、長(zhǎng)石、方解石、白云石、陸源有機(jī)質(zhì)等超顯微黏土粒級(jí)碎屑顆粒。

4 結(jié)論

(1) 我國(guó)南方海相優(yōu)質(zhì)烴源巖中有機(jī)質(zhì)(或超微薄層)主要以4種方式賦存：有機(jī)顆粒、硅質(zhì)+有機(jī)質(zhì)生屑顆粒(有機(jī)質(zhì)與硅質(zhì)生屑相伴生)、鈣質(zhì)+有機(jī)質(zhì)生屑顆粒(有機(jī)質(zhì)與鈣質(zhì)生屑相伴生)和黏土礦物+有機(jī)質(zhì)碎屑顆粒(有機(jī)質(zhì)與黏土相伴生或被片狀黏土顆粒包裹與硅質(zhì)及鈣質(zhì)有機(jī)生屑一起共生或吸附或包裹在黏土礦物中的有機(jī)碎屑物質(zhì)顆粒)。

(2) 提出了按生物類型、生物分子結(jié)構(gòu)組成及其生烴特征和沉積成巖變化的成因分類方案：①生物骨殼碎屑(包括生物礦物)；②成烴生物碎屑；③瀝青組；④自生礦物(或原生礦物)；⑤次生礦物(包括表生礦物)；⑥他生黏土礦物等6大類。

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(編輯徐文明)

Ultramicroscopic organic petrology characteristics and component

classification of excellent marine source rocks

Qin Jianzhong, Tenger Borjin, Shen Baojian, Tao Guoliang, Lu Longfei, Yang Yunfeng

(WuxiResearchInstituteofPetroleumGeology,SINOPEC,Wuxi,Jiangsu214126,China)

Abstract:Petrology and organic petrology analyses were completed for excellent marine source rocks collected from South China in order to study their ultramicroscopic structure. Scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive spectrum (EDS) were applied to study mineral components and organic matter occurrence. Organic matter mainly occurs as siliceous biodetritus, calcareous biodetritus, clay-size particles and organic particles. Excellent marine source rocks were classified into six types, including shell detritus, biodetritus, bitumen, authigenic mineral, secondary mineral and terrigenous clay mineral, according to their biotype, biomolecule structure, hydrocarbon generation characteristics and diagenesis evolution.

Key words:ultramicroscopic characteristics; organic petrology; petrology; excellent marine source rock; South China

基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃“973計(jì)劃”項(xiàng)目(2012CB214801)和中國(guó)自然科學(xué)基金(41102074)資助。

作者簡(jiǎn)介：秦建中(1957—)，男，教授級(jí)高級(jí)工程師，從事有機(jī)巖石學(xué)和油氣地質(zhì)綜合研究。E-mail:qinjz.syky@sinopec.com。

收稿日期：2015-07-31；

修訂日期：2015-09-29。

中圖分類號(hào)：TE122.1+13

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1001-6112(2015)06-0671-10doi：10.11781/sysydz201506671