牛成民，王飛龍，湯國(guó)民，燕 歌，趙國(guó)祥

(中海石油(中國(guó))有限公司 天津分公司 渤海石油研究院，天津 300452)

自20世紀(jì)80年代末開始，油氣在成藏過(guò)程中的“蒸發(fā)分餾”現(xiàn)象就引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注和研究[1-14]，它對(duì)于油氣性質(zhì)及其組分具有較強(qiáng)的次生改造作用，在凝析油成因機(jī)制中的作用更是值得關(guān)注[4,7]，但在渤海海域的油氣勘探中卻鮮有研究?！吧锝到狻弊饔猛瑯訉?duì)于原油性質(zhì)及其組分具有較強(qiáng)的次生改造作用，是稠油最重要的一種形成機(jī)制[15-19]，自20世紀(jì)70年代有報(bào)道以來(lái)一直是國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)，國(guó)內(nèi)有關(guān)生物降解稠油的研究正是從渤海灣盆地遼河油田開始[20]，之后有關(guān)研究多有報(bào)道，渤海海域有關(guān)生物降解稠油研究也有少許報(bào)道[21-22]。蒸發(fā)分餾作用是自下而上的，多見(jiàn)于深層；而生物降解作用則基本全部見(jiàn)于淺層，兩者均需要較為嚴(yán)苛的地質(zhì)條件。因此，蒸發(fā)分餾與生物降解現(xiàn)象在油氣藏中往往是獨(dú)立存在，難以出現(xiàn)在同一油氣藏中。即使在多層系復(fù)合油藏廣布的渤海灣盆地，目前為止也尚未見(jiàn)到蒸發(fā)分餾和生物降解共同作用于同一油氣藏的報(bào)道。正因如此，少有學(xué)者將二者一并綜合研究。

秦皇島29-2 油田是中—大型優(yōu)質(zhì)商業(yè)油氣藏，位于渤海海域的秦南凹陷南部，西塊和東塊分別發(fā)現(xiàn)于2009年和2012年，單井油層厚度和最大油層厚度可達(dá)218.4 m和133.7 m，測(cè)試平均日產(chǎn)原油和天然氣分別為900 t和12.7×104m3，是渤海海域碎屑巖的產(chǎn)能之最[23]。秦皇島29-2 油田不僅規(guī)模大、油層厚，而且同時(shí)具有凝析油、正常原油和稠油3種類型原油，原油類型復(fù)雜、物性多變。本文以秦皇島29-2新近系和古近系復(fù)合成藏的油田為研究對(duì)象，從深層和淺層共選擇了12個(gè)原油樣品(古近系10個(gè)、新近系2個(gè))，對(duì)其物理性質(zhì)、油源特征、族組成、碳同位素、飽和烴GC/MS和成藏期次等進(jìn)行研究，綜合分析秦皇島29-2油藏中的原油變化規(guī)律及主控因素。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

秦皇島29-2構(gòu)造位于渤海海域石臼坨凸起的東傾末端的北側(cè)邊界斷層下降盤，凸起北部緊鄰秦南凹陷次級(jí)洼陷(秦南凹陷東南洼)，南部為渤中凹陷。構(gòu)造內(nèi)部古近系發(fā)育有依附邊界斷層和地層尖滅的圈閉，新近系則主要發(fā)育斷背斜圈閉。秦皇島29-2構(gòu)造地層發(fā)育完整，自下而上依次發(fā)育了古近系的沙河街組和東營(yíng)組、新近系的館陶組和明化鎮(zhèn)組、第四系的平原組(圖1)。油氣主要分布在沙一、二段(E2s1+2)、館陶組(N1g)和明化鎮(zhèn)組(N1m)，其中又以沙一、二段為主，約占總儲(chǔ)量的85%。

2 油藏特征

2.1 原油物性特征

秦皇島29-2油氣田原油類型多樣，根據(jù)原油樣品的密度和黏度特征，可將本區(qū)原油自下而上分為特稠油、輕質(zhì)油、凝析油和稠油4種類型原油。特稠油位于整個(gè)油藏底部，密度(20 ℃) 1.03 g/cm3，黏度(50 ℃) 68 940.6 mPa·s，含蠟量10.96%，膠質(zhì)含量11.95%，瀝青質(zhì)含量高達(dá)25.07%，凝固點(diǎn)39 ℃，為高蠟、多膠、高凝特稠油；輕質(zhì)油主要分布在沙一、二段、少量在館陶組，密度0.815～0.872 g/cm3，黏度2.71～15.76 mPa·s，含蠟量14.98%～25.22%，膠質(zhì)含量3.28%～5.96%，瀝青質(zhì)含量0.62%～5.48%，凝固點(diǎn)21～32 ℃，為高蠟、少膠、高凝輕質(zhì)油；凝析油主要分布在古近系氣頂氣之下、輕質(zhì)原油之上，密度0.759～0.777g/cm3，含蠟量5.72%～6.26%，膠質(zhì)含量0.05%～0.73%，瀝青質(zhì)含量0～0.1%，凝固點(diǎn)為4～7 ℃，為中蠟、少膠、中凝凝析油；稠油分布在復(fù)合油藏最上部，位于新近系館陶組和明化鎮(zhèn)組，原油密度0.951 g/cm3，黏度533.5 mPa·s，含蠟量為6.67%，膠質(zhì)含量14.33%，瀝青質(zhì)含量4.42%，凝固點(diǎn)為-7 ℃，為中蠟、中膠、低凝稠油。從空間分布來(lái)看，輕質(zhì)油分布層位最廣最厚，其密度、黏度從深層油層(古近系)向淺層(館陶組)逐漸降低，淺層向上、深層向下原油密度和黏度增加變?yōu)槌碛?圖2)，輕質(zhì)油的規(guī)律性和稠油的異常性反映了次生蝕變作用的影響。

圖1 渤海海域秦皇島29-2油氣藏位置及地層剖面Fig.1 Location of QHD29-2 reservoir and stratigraphic section in the Bohai Sea area

圖2 渤海海域秦皇島29-2油田原油物性特征Fig.2 Physical characteristics of crude oils of QHD29-2 oil field in the Bohai Sea area

2.2 油源特征

秦南凹陷是渤海灣盆地一個(gè)中小型凹陷，其烴源巖特征與渤海灣盆地基本一致，共發(fā)育沙三段(E2s3)、沙一段(E2s1)和東三段(E3d3)3套烴源巖[24-25]。沙三段沉積期湖盆處于強(qiáng)裂陷期，快速沉降導(dǎo)致水體加深，連通性變好、水動(dòng)力變?nèi)酢⒀a(bǔ)給充足，穩(wěn)定水體分層容易形成，半咸水—淡水的水體促使湖相藻類勃發(fā)，其中溝鞭藻大量發(fā)育可以形成高豐度的C304-甲基甾烷[26-27]。沙一段沉積期湖盆處于裂陷熱沉降期，構(gòu)造整體抬升、水體變淺、斷裂活動(dòng)弱，氣候干旱、補(bǔ)給不足，微咸水—咸水的水體易形成鹽躍層，造成強(qiáng)還原環(huán)境，發(fā)育耐鹽性生物致使伽馬蠟烷豐富。東三段沉積期湖盆處于較強(qiáng)裂陷期，顯著增加的沉降速率導(dǎo)致水體加深、湖盆擴(kuò)張，水體為淡水，不僅藻類發(fā)育，陸源高等植物同樣發(fā)育。由于沙三段和沙一段烴源巖發(fā)育時(shí)期藻類十分豐富，其有機(jī)質(zhì)來(lái)源主要為水生低等生物，而陸源有機(jī)質(zhì)輸入則較有限，因此，渤海灣盆地沙三段和沙一段烴源巖有機(jī)質(zhì)類型相對(duì)更好一些。

鉆井資料證實(shí)，秦南凹陷發(fā)育有古近系沙三段、沙一段和東三段3套烴源巖。沙三段為Ⅱ1-Ⅱ2型好—優(yōu)質(zhì)烴源巖，厚度最大，成熟度高；沙一段為Ⅱ1-Ⅰ型優(yōu)質(zhì)烴源巖，厚度最小，成熟度較低；東三段為Ⅱ1-Ⅱ2型中—好烴源巖，厚度較大，成熟度低或未熟。沙三段烴源巖生標(biāo)特征表現(xiàn)為高C304-甲基甾烷和低伽馬蠟烷；沙一段烴源巖生標(biāo)特征表現(xiàn)為較低C304-甲基甾烷和高伽馬蠟烷；東三段烴源巖生標(biāo)特征表現(xiàn)為低C304-甲基甾烷和低伽馬蠟烷。

從原油色譜—質(zhì)譜分析來(lái)看(圖3)，秦皇島29-2油氣田無(wú)論深層還是淺層原油均表現(xiàn)為中等C304-甲基甾烷和中等伽馬蠟烷的特征，具有相同的母質(zhì)來(lái)源和沉積環(huán)境。結(jié)合烴源巖生標(biāo)特征和烴源巖演化程度可以推測(cè)，研究區(qū)原油來(lái)自于緊鄰的秦南凹陷南洼沙三段和沙一段烴源巖混源的貢獻(xiàn)，但以沙三段為主，-26.7‰左右的全油碳同位素特征同樣印證了這一點(diǎn)。這與前人認(rèn)識(shí)的研究區(qū)原油來(lái)自秦南凹陷沙三段烴源巖的觀點(diǎn)略有不同[28]。

圖3 渤海海域秦皇島29-2油田原油飽和烴質(zhì)量色譜Fig.3 Gas chromatography-mass spectrometry of crude oils of QHD29-2 oil field in the Bohai Sea area

3 油藏形成機(jī)制

3.1 蒸發(fā)分餾作用

蒸發(fā)分餾是氣態(tài)物質(zhì)從油藏中分離出來(lái)的復(fù)雜的動(dòng)態(tài)過(guò)程，其形成的油氣藏類型多樣，但其發(fā)生的必要地質(zhì)條件是在剝蝕作用或斷裂活動(dòng)下原生油氣藏的封閉能力降低，從而導(dǎo)致油氣藏中大量氣體析出或大量外源氣進(jìn)入，之后氣體攜帶低—中等分子量的烴類化合物沿運(yùn)移通道向上運(yùn)移，形成氣頂或在異處形成新的油氣藏。因此，經(jīng)歷過(guò)蒸發(fā)分餾作用的油氣藏在縱向上具有獨(dú)特的、規(guī)律性的地球化學(xué)特征。秦皇島29-2原油地球化學(xué)特征與油氣藏地質(zhì)特征的響應(yīng)關(guān)系表明，蒸發(fā)分餾作用機(jī)制是研究區(qū)原油縱向分布特征的主控因素。

3.1.1 蒸發(fā)分餾的地球化學(xué)證據(jù)

(1)成熟度特征。從成熟度參數(shù)Ts/(Ts+Tm)、C29甾烷20S/(20S+20R)和C29甾烷ββ/(αα+ββ)來(lái)看，研究區(qū)原油從深到淺成熟度逐漸增大，且均為成熟油(圖4a-c)，這與屬于典型的蒸發(fā)分餾成因的南八仙油氣田淺層原油成熟度較深層偏高相似[29]。造成這種現(xiàn)象一方面是由于同一油藏中在分餾作用下低密度的高成熟油氣向頂部聚集，高密度的低成熟度油向油藏下部聚集；另一方面可能是由于埋深更淺、成熟度較低的沙一段烴源巖生成的油從深到淺混入量不斷減少造成的。

根據(jù)研究區(qū)原油和烴源巖成熟度參數(shù)C29甾烷20S/(20S+20R)、C29甾烷ββ/(αα+ββ)得出原油相對(duì)應(yīng)烴源巖的Ro應(yīng)為0.71%～0.72%[28]。根據(jù)MPI-1(甲基菲指數(shù))推測(cè)西區(qū)淺層原油對(duì)應(yīng)烴源巖的Ro應(yīng)為0.69%，深層為0.84%～0.99%；東區(qū)淺層為0.64%，深層為1.02%～1.18%。根據(jù)MPI-3推測(cè)西區(qū)淺層原油對(duì)應(yīng)烴源巖的Ro為0.86%，深層為1.01%～1.02%；東區(qū)淺層為0.77%，深層為0.98%～1.03%(表1)。整體上淺層原油3種方法推測(cè)的Ro基本接近，而深層相差較遠(yuǎn)，考慮到沙一段低成熟度油對(duì)古近系油藏從下到上的混入作用，其對(duì)應(yīng)烴源巖Ro≈1%，深、淺層原油對(duì)應(yīng)的烴源巖Ro均未超過(guò)1.2%，低于熱裂解成因Ro=1.3%的門限。因此，研究區(qū)氣頂氣系深層原油蒸發(fā)分餾作用的產(chǎn)物，與高溫?zé)峤獬梢驘o(wú)關(guān)。

(2)族組成及飽和烴色譜特征。相同溫壓條件下，原油的不同組分溶解于氣、液兩相中的比例不同，飽和烴易溶于氣相，而芳烴則易溶于油相[30]。因此，飽和烴和芳烴差異溶解會(huì)導(dǎo)致自下而上的蒸發(fā)分餾過(guò)程中飽和烴含量和飽芳比會(huì)逐漸增大。研究區(qū)深層原油飽和烴含量44.4%～68.4%、飽芳比2.28～5.41，淺層原油飽和烴含量高達(dá)73.7%～74.5%、飽芳比6.08～6.41，飽和烴含量和飽芳比整體上呈現(xiàn)從深到淺逐漸增大的趨勢(shì)(圖4d)。此外，原油自下而上主峰碳逐漸降低反映成熟度逐漸升高(圖3)，淺層原油僅靠來(lái)自Ro≈0.7%的烴源巖生烴是難以達(dá)到近75%的飽和烴含量，這些也反映了深、淺層原油受蒸發(fā)分餾的影響。

圖4 渤海海域秦皇島29-2油田原油及油砂抽提物地球化學(xué)特征Fig.4 Geochemical characteristics of crude oils and oil sandstone extracts of QHD29-2 oil field in the Bohai Sea area

位置MPI-1Ro1/%MPI-3Ro3/%Ts/TmC29 20S/(20S+20R)C29ββ/(ββ+αα)西區(qū)淺層0.53 0.69 0.59 0.86 0.52 0.39 0.38 西區(qū)深層0.78～1.030.84～0.991.11～1.141.01～1.020.49～0.580.39～0.440.38～0.41東區(qū)淺層0.45 0.64 0.31 0.77 0.63 0.46 0.42 東區(qū)深層0.88～1.351.02～1.181.02～1.180.98～1.030.38～0.580.38～0.660.40～0.43

注：MPI-1為甲基菲指數(shù)[31]；Ro1=(0.6MPI-1+0.37)/100；MPI-3為(3-+2-)/(9-+1-)甲基菲；Ro3=(0.3MPI-3+0.68)/100。

蒸發(fā)分餾作用由于原油重質(zhì)組分長(zhǎng)期向油藏底部沉淀，易形成極性化合物(非烴+瀝青質(zhì))含量較高的原油，甚至形成瀝青墊。秦皇島29-2油藏底部有極性化合物含量達(dá)44%的原油(3 390 m)，其飽和烴色譜形態(tài)完整(圖3)，非常接近塔里木盆地牙哈、文留等油氣藏瀝青墊的60%～90%極性化合物含量。

(3)全油碳同位素特征?；谥亓Ψ之愒恚氐奈镔|(zhì) “下沉”、輕的物質(zhì) “上浮”，蒸發(fā)分餾作用致使原油的全油與飽和烴的穩(wěn)定碳同位素比其衍生的凝析油的全油與飽和烴輕[1]。研究區(qū)深層原油全油碳同位素自下部輕質(zhì)油的-29.2‰到上部凝析油的-26.4‰，淺層輕質(zhì)油為-27.2‰，大體上從深到淺逐漸變重；飽和烴碳同位素自下部輕質(zhì)油的-30.0‰到上部凝析油的-26.8‰，淺層輕質(zhì)油為-27.6‰，與全油碳同位素相似，也是大體上從深到淺逐漸變重(圖4e)。

(4)輕烴特征。THOMPSON將關(guān)于“石油中芳香烴的分餾和凝析油的產(chǎn)生”的研究成果歸納成交會(huì)圖(圖5)，縱座標(biāo)為甲苯/正庚烷(Tol/nC7)、橫坐標(biāo)為正庚烷/甲基環(huán)己烷(nC7/MCYC6)，其中“蒸發(fā)分餾”用向量A表示[1]。研究區(qū)原油基本沿蒸發(fā)分餾作用的演化曲線分布(圖5)，表明原油經(jīng)歷過(guò)不同程度的蒸發(fā)分餾作用。其中，淺層氣侵分餾程度高，殘留油中的輕芳香烴含量高，Tol/nC7為4.9～6.9，平均5.9；深層氣侵分餾程度略低，Tol/nC7為0.06～4.5，平均0.65。

3.1.2 蒸發(fā)分餾發(fā)生的地質(zhì)條件

油藏區(qū)大規(guī)模的剝蝕事件往往被認(rèn)為是蒸發(fā)分餾作用發(fā)生的重要原因[2]，但地質(zhì)分析表明研究區(qū)在油氣成藏過(guò)程中及之后不存在大規(guī)模剝蝕事件。研究中對(duì)儲(chǔ)層包裹體均一溫度統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，古近系油藏內(nèi)樣品均一溫度具有雙峰特征，主要分布在95～135 ℃，表明古近系內(nèi)油藏至少存在2期成藏；新近系油藏內(nèi)樣品均一溫度主要分布在75～90 ℃，具單峰特征，指示新近系油藏可能具有單期成藏特征(圖6)。結(jié)合研究區(qū)埋藏史分析表明，該油藏整體為晚期成藏，其古近系內(nèi)油藏成藏期均在約4.5 Ma至今；新近系內(nèi)油藏成藏期約為2 Ma至今(圖6)。而埋藏史分析表明，油氣田的主成藏期內(nèi)(4.5 Ma 至今)并沒(méi)有大規(guī)模的剝蝕事件發(fā)生(圖6)。進(jìn)一步分析表明，區(qū)內(nèi)斷裂活動(dòng)導(dǎo)致的CO2充注可能是引起蒸發(fā)分餾的主因。

圖5 渤海海域秦皇島29-2油田原油次生變化模式

圖6 渤海海域秦皇島29-2油田埋藏史及成藏期Fig.6 Burial history and pool-forming period of QHD29-2 oil field in the Bohai Sea area

秦皇島29-2油氣田氣頂氣成分中含有CO2，其含量43.93%～90.61%，平均約57.82%。本次選取2個(gè)氣樣對(duì)其中的 CO2進(jìn)行碳同位素測(cè)定，測(cè)得碳同位素分別為-5.2‰和-6.4‰，處于無(wú)機(jī)成因CO2的主要分布范圍內(nèi)(-8‰～3‰)[32]，3He/4He比值分別為6.21和5.49，R/Ra比值分別為4.44和3.92，40Ar/36Ar比值分別為334.7和299.7，具有明顯的巖漿—幔源成因特征(表2)。另外，在沙一二段儲(chǔ)層中發(fā)現(xiàn)CO2氣體包裹體與油氣包裹體共生，并且激光拉曼檢測(cè)出CO2氣體包裹體中含有CH4烴類氣，反映出兩者同時(shí)期充注的特點(diǎn)，結(jié)合成藏期溝通幔源的油源斷裂F1的強(qiáng)烈活動(dòng)(圖7)，可以推測(cè)斷裂活動(dòng)導(dǎo)致的幔源CO2氣體強(qiáng)烈氣侵是引起蒸發(fā)分餾的主因。

表2 渤海海域秦皇島29-2井天然氣樣品同位素組成Table 2 Composition of natural gas isotopes of well QHD29-2 in the Bohai Sea area

3.2 生物降解作用

生物降解是研究區(qū)淺層原油變稠的主要原因，一般而言，埋深越淺生物降解作用越強(qiáng)烈，其影響體現(xiàn)在原油的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、碳同位素等各個(gè)方面。淺層原油隨著埋深變淺，原油的密度、黏度越來(lái)越大(圖2a，b)，由于生物降解消耗了更多低分子量的飽和烴和芳烴，因此，瀝青質(zhì)和硫含量越來(lái)越大，含蠟量則越來(lái)越小(圖2c-e)。淺層原油(2 010 m)油藏溫度低于80 ℃，遭受了一定程度的生物降解作用，色譜中顯示輕組分基本消耗殆盡，而色譜—質(zhì)譜中則顯示甾烷、藿烷系列依然保持完整，根據(jù)生物降解等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)可以將其歸為4～5級(jí)(圖3)。生物降解稠油研究和原油細(xì)菌降解實(shí)驗(yàn)認(rèn)為，與同源正常原油相比，被降解原油的烷烴富集重同位素[33]。研究區(qū)淺層原油在蒸發(fā)分餾作用機(jī)制下，普遍具有較高的飽和烴含量，且組分較輕，生物降解作用對(duì)于淺層原油的降解在一定程度上等同于對(duì)其飽和烴的降解，因此其全油碳同位素和飽和烴碳同位素相對(duì)于未降解淺層原油急劇加重，全油碳同位素正常淺層原油為-27.2‰，而生物降解油則為-25.9‰(圖4e)。蒸發(fā)分餾作用導(dǎo)致的飽和烴輕質(zhì)組分含量高的原油晚期持續(xù)向淺層充注，因此，淺層原油生物降解程度低，飽和烴含量高，碳同位素變重幅度大。

4 油氣成藏模式

前已述及，秦皇島29-2油氣藏原油物性受控于蒸發(fā)分餾作用和生物降解作用，查明這2種作用在油氣成藏時(shí)期的先后，對(duì)于深入認(rèn)識(shí)該油氣藏的成藏機(jī)制和分布規(guī)律具有重要意義。綜合構(gòu)造演化、烴源巖熱成熟特征、成藏期分析，可建立秦皇島29-2油氣藏的以下4個(gè)階段的運(yùn)聚成藏模式(圖7)：

(1)古近系沉積時(shí)期(65～23.3 Ma)，盆地拉張斷陷，秦南凹陷南洼烴源巖成熟度低，深、淺層圈閉還未形成，幔源物質(zhì)上涌，沿?cái)嗔袴1上來(lái)的CO2氣體散失，無(wú)油氣聚集。

(2)新近系館陶組沉積時(shí)期與明化鎮(zhèn)組沉積早中期(23.3～4.5 Ma)，盆地進(jìn)入拗陷期，部分沙三段烴源巖開始成熟排烴，深層圈閉初步形成，淺層圈閉還未形成，但受斷裂長(zhǎng)期活動(dòng)影響，CO2氣體與早期較少的油氣散失。

(3)明化鎮(zhèn)組沉積晚期(4.5～2 Ma)，沙一段烴源巖開始成熟，部分沙三段烴源巖大規(guī)模排烴，深層圈閉定型，淺層圈閉初步形成，CO2氣體與油氣沿F1斷裂活動(dòng)性較強(qiáng)的東、西兩側(cè)同期注入深層圈閉，并在活動(dòng)性弱的中部地區(qū)保存下來(lái)形成以沙三段供烴的油氣藏(圖1)，且CO2氣體對(duì)油藏初步進(jìn)行蒸發(fā)分餾作用，形成了稠油、輕質(zhì)油、高CO2含量烴類氣組合的油氣藏，而淺層圈閉受斷裂長(zhǎng)期活動(dòng)影響未成藏。

圖7 渤海海域秦皇島29-2油田成藏模式(a)和斷層F1活動(dòng)速率(b)剖面位置見(jiàn)圖1。Fig.7 Reservoir model (a) and displacement velocity of the fault F1 (b) of QHD29-2 oil field in the Bohai Sea area

(4)平原組沉積時(shí)期(2 Ma至今)，沙一段烴源巖開始排烴，全部沙三段烴源巖大規(guī)模排烴且未進(jìn)入生氣階段，深、淺層圈閉定型，CO2氣體與沙三段與沙一段混合供烴的油氣繼續(xù)注入深層圈閉，受斷裂活動(dòng)影響早期的深層油氣藏不斷破壞調(diào)整至淺層圈閉成藏，CO2氣體對(duì)深層油藏持續(xù)進(jìn)行蒸發(fā)分餾作用。因此，保存條件較好的深層圈閉形成特稠油、輕質(zhì)油、凝析油和高CO2含量烴類氣等多類型組合的油氣藏；而淺層圈閉先期接受4.5～2 Ma時(shí)期深層圈閉的輕質(zhì)油和烴類氣，但由于晚期派生斷層發(fā)育保存條件差導(dǎo)致烴類氣散失，淺層大部分油藏溫度低于80 ℃，遭受生物降解而變稠，后期淺層稠油還持續(xù)接受深層圈閉調(diào)整而來(lái)的輕質(zhì)油和凝析油的注入稀釋，進(jìn)而形成高飽和烴含量、輕烴相對(duì)完整，同時(shí)還遭受生物降解的稠油。

5 結(jié)論

(1)原油對(duì)比證實(shí)秦皇島29-2古近系油藏與新近系油藏同源，但它們?cè)谳p烴組成、族組成和飽和烴色譜分布上存在顯著差異，表明經(jīng)歷了強(qiáng)烈的蒸發(fā)分餾作用。結(jié)合該區(qū)烴源巖熱演化、成藏期次和斷裂活動(dòng)史認(rèn)為，幔源CO2氣體侵入引起了該區(qū)蒸發(fā)分餾作用。

(2)蒸發(fā)分餾和生物降解作用聯(lián)合控制著該油氣藏的原油物性差異分布，從深到淺依次分布著特稠油、輕質(zhì)油、凝析油和稠油，深、淺層油藏整體受控于前者，從深到淺原油物性逐漸變好，飽和烴含量、飽芳比逐漸增加，全油碳同位素及飽和烴碳同位素逐漸變重；淺層油藏同時(shí)受控于后者，造成飽和烴和輕芳香烴含量高與飽和烴色譜輕組分降解現(xiàn)象共存。

(3)2種作用共存于同一油藏，既需要有已遭受蒸發(fā)分餾影響的先存深層油藏，也需要后成藏的淺層油藏遭到生物降解的同時(shí)，接受先存油藏的晚期持續(xù)充注。值得注意的是，如果淺層成藏時(shí)期過(guò)早或持續(xù)性較差，其輕烴組分和高飽和烴含量等蒸發(fā)分餾的直接證據(jù)則難以保存，原油的生物降解程度大幅提升，以至于掩蓋蒸發(fā)分餾作用的存在。

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