Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
58
Добавлен:
09.03.2016
Размер:
2.03 Mб
Скачать

Основные характеристики керогенов различного типа

Кероген типа I: Инертная часть керогена (переходящая при высоких температурах в графитоподобную структуру - кокс) здесь минимальна. Реактивная часть керогена максимальна и лабильна, т.е. даёт при созревании нефть. .

Примеры: ОВ киммерийских морских глин Северного моря; глинистые сланцы свиты Bakken в бассейне Уилстон (MacKenzie, Quigley 1988); ОВ н-м пород Новошотландского бассейна и дельты Нила (континентальный шельф), также относят к типу I.,

Кероген типа III: инертная часть керогена максимальна, а его реактивная часть минимальна и рефракционная, т.е. даёт при созревании керогена преимущественно газ.

Примеры: Палеозойские угли Европы и Северной Америки, ОВ покурской и тюменской свит Западной Сибири и др.

Кероген типа II: здесь доля инертного керогена в 2 - 3 раза выше, чем в типе I, но много ниже, чем в керогене III; реактивная часть преимущественно лабильна.

Примеры: ОВ Баженовской свиты Западной Сибири, ф-ии Green River и др.

Кинетические параметры для крекинга керогена типа I с исходным протенциалом 710.0 мг УВ/г Сорг в трёх- фракционной модели (Tissot et al., 1987; Ungerer et al., 1988).

Энергия

Частотный

 

нефть

Газ

Кокс

 

Активации

Фактор

 

 

 

 

 

(Ккал/моль)

(сек-1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПЕРВИЧНЫЙ КРЕКИНГ

Исходный потенциал реакций (мг УВ / г Сорг)

 

 

 

 

 

 

49

5.000 1013

 

46.2

3.5

0,0

49.7

 

 

 

 

 

 

 

53

5.000 1013

 

594.0

45.0

0,0

639.0

 

 

 

 

 

 

 

54

5.000 1013

 

19.8

1.5

0,0

21.3

 

 

 

 

 

 

ВТОРИЧНЫЙ КРЕКИНГ (С6+)

Весовые коэффициенты реакций (%)

 

 

 

 

 

 

58

1.000 1012

 

 

50,0

50,0

100,0

 

 

 

 

 

 

 

Кинетические параметры для крекинга керогена типа II с исходным протенциалом 377.3 мг УВ/г Сорг в трёх- фракционной модели (Tissot et al., 1987; Ungerer et al., 1988).

Энергия

Частотный

 

нефть

Газ

Кокс

 

Активации

Фактор

 

 

 

 

 

(Ккал/моль)

(сек-1)

 

 

 

 

 

ПЕРВИЧНЫЙ КРЕКИНГ

Исходный потенциал реакций (мг УВ / г Сорг)

 

 

 

 

 

 

49

3.000 1013

 

15.0

3.3

0,0

18.3

 

 

 

 

 

 

 

50

3.000 1013

 

60.0

12.9

0,0

72.9

 

 

 

 

 

 

 

51

3.000 1013

 

150.0

32.4

0,0

182.4

 

 

 

 

 

 

 

52

3.000 1013

 

70.1

12.9

0,0

83.0

 

 

 

 

 

 

 

53

3.000 1013

 

17.5

3.2

0,0

20.7

 

 

 

 

 

 

ВТОРИЧНЫЙ КРЕКИНГ (С6+)

Весовые коэффициенты реакций (%)

 

 

 

 

 

 

54

1.000 1012

 

 

50,0

50,0

100,0

 

 

 

 

 

 

 

Кинетические параметры для крекинга керогена типа III с исходным протенциалом 160.0 мг УВ/г Сорг в трёх- фракционной модели (Tissot et al., 1987; Ungerer et al., 1988).

Энергия

Частотный

нефть

 

Газ

Кокс

 

Активации

Фактор

 

 

 

 

 

(Ккал/моль)

(сек-1)

 

 

 

 

 

ПЕРВИЧНЫЙ КРЕКИНГ

Исходный потенциал реакций (мг УВ / г Сорг)

 

 

 

 

 

 

48

1.600 1013

2.0

 

4.4

0,0

6.4

 

 

 

 

 

 

 

50

1.600 1013

7.0

 

15.4

0,0

22.4

 

 

 

 

 

 

 

52

1.600 1013

16.0

 

35.2

0,0

51.2

 

 

 

 

 

 

 

54

1.600 1013

8.5

 

18.7

0,0

27.2

 

 

 

 

 

 

 

56

1.600 1013

6.5

 

14.3

0,0

20.8

 

 

 

 

 

 

 

60

1.600 1013

5.0

 

11.0

0,0

16.0

 

 

 

 

 

 

 

62

1.600 1013

3.5

 

7.7

0,0

11.2

 

 

 

 

 

 

 

64

1.600 1013

1.5

 

3.3

0,0

4.8

 

 

 

 

 

 

 

ВТОРИЧНЫЙ КРЕКИНГ (С6+)

Весовые коэффициенты реакций (%)

 

 

 

 

 

 

54

1.000 1012

 

 

50,0

50,0

100,0

 

 

 

 

 

 

 

Методы определения типа керогенов (ОВ) в нефтегазоносных осадочных бассейнах

Диаграмма Ван-Креветена (Van Krevelen diagram)

Элементные отношения H/C и O/C уменьшаются с ростом катагенеза ОВ в связи с увеличением доли углерода в конечном продукте катагенеза..

Закон уменьшения зависит от типа органического вещества и коррелирует со значениями VR – %Rо и TAI – thermal alteration index - анализ цвета спор.

Методы определения типа керогенов (ОВ) в нефтегазоносных осадочных бассейнах (2)

Определение типа ОВ по диаграмме зависимости выхода УВ S2 от содержания

ОВ в породе S2=F(TOC)

(Langford, Blaue-Valleron, 1990).

Метод обладает тем преимуществом, что позволяет избежать ошибок, связанных с поглощением УВ матрицей породы в процессе эксперименталь- ного анализа в установках открытого пиролиза типа Rock-Eval.

Кинетические параметры для крекинга керогена типа II с исходным протенциалом 377.3 мг УВ/г Сорг в трёх- фракционной модели (Tissot et al., 1987; Ungerer et al., 1988).

Энергия

Частотный

 

нефть

Газ

Кокс

 

Активации

Фактор

 

 

 

 

 

(Ккал/моль)

(сек-1)

 

 

 

 

 

ПЕРВИЧНЫЙ КРЕКИНГ

Исходный потенциал реакций (мг УВ / г Сорг)

 

 

 

 

 

 

49

3.000 1013

 

15.0

3.3

0,0

18.3

 

 

 

 

 

 

 

50

3.000 1013

 

60.0

12.9

0,0

72.9

 

 

 

 

 

 

 

51

3.000 1013

 

150.0

32.4

0,0

182.4

 

 

 

 

 

 

 

52

3.000 1013

 

70.1

12.9

0,0

83.0

 

 

 

 

 

 

 

53

3.000 1013

 

17.5

3.2

0,0

20.7

 

 

 

 

 

 

ВТОРИЧНЫЙ КРЕКИНГ (С6+)

Весовые коэффициенты реакций (%)

 

 

 

 

 

 

54

1.000 1012

 

 

50,0

50,0

100,0

 

 

 

 

 

 

 

Стандартная процедура для определения кинетических параметров первичного и вторичного крекинга кероге- нов (Ungerer et al., 1988)

Открытый пиролиз при разных скоростях нагревания исполь- зуется для определения пара- метров спектра полной генера- ции УВ (верхний рисунок).

Открытый пиролиз с селектив- ными ловушками используется для определения кинетических параметров реакций первого порядка в спектрах генерации УВ в трёх и пятифракционной модели (средний рисунок). Кинетические параметры реакций вторичного крекинга определяются из экспериментов по пиролизу в замкнутых системах (нижний рисунок)

Системы открытого пиролиза

Пиролиз это лабораторный процесс нагревания органической материи в отсутствии кислорода.

В RockEval пиролизе размельчённые образцы материнской породы постепенно нагреваются в атмосфере инертного гелия.

В процессе нагревания кероген разрушается , генерируя свободные углеводороды ( C1 − C25, Karlsen and Larter, 1989)) из нерастворимой части органического вещества (керогена).

Системы открытого пиролиза

Продукты пиролиза выносятся непре- рывно потоком гелия при низком P < 138 кбар в ловушки-анализаторы.

Вначале образец нагревается в течение 3- 5 минут при постоянной Т=250–300°С.

Так получается пик S1. Этот пик является мерой свободных УВ, которые улетучиваются из породы без крекинга керогена. Пик S1 соответствует УВ, содержащимся в породе.

S1 (мг УВ/г породы) увеличивается по отношению к S2 с увеличением зрелости ОВ.

Затем нагревание с температурой, линейно растущей с постоянной скоростью 1–50°С/мин до конечной Т=600°С, которая выдерживается 1 мин (Lewan et al., 1995).

Соседние файлы в папке Геодинамический анализ