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不同类型生烃模拟实验方法对比与关键技术

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不同类型 模拟 实验 方法 对比 关键技术
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文 章 编 号 :1001 - 6112 (2009) 04 - 0409 - 06不 同 类 型 生 烃 模 拟 实 验 方 法 对 比 与 关 键 技 术米 敬 奎 1 ,2 ,3 , 张 水 昌 1 ,2 ,3 , 王 晓 梅 1 ,2 ,3(1. 中 国 石 油 勘 探 开 发 研 究 院 实 验 研 究 中 心 ,北 京   100083 ; 2. 中 国 石 油 勘 探 开 发 研 究 院 有 机 地 球 化 学 重 点 实 验 室 ,北 京   100083 ; 3. 中 国 石 油 勘 探 开 发 研 究 院 提 高 石 油 采 收 率 国 家 重 点 实 验 室 ,北 京   100083)摘 要 :有 机 源 岩 生 烃 模 拟 实 验 是 油 气 资 源 评 价 、 油 气 源 对 比 等 研 究 中 非 常 重 要 的 技 术 手 段 。 目 前 ,该 实 验 方 法 按 其 体 系 封 闭 程 度可 分 为 开 放 、 半 开 放 和 封 闭 3 种 ,各 具 优 缺 点 ,可 根 据 不 同 的 研 究 目 的 选 择 不 同 的 模 拟 实 验 方 法 。 实 验 过 程 中 实 际 反 应 温 度 的 测定 是 否 准 确 ,主 要 由 实 验 体 系 的 结 构 决 定 ,对 实 验 数 据 的 应 用 效 果 影 响 非 常 大 。 不 同 类 型 样 品 在 同 一 体 系 、 不 同 压 力 条 件 下 的 系统 实 验 ,对 弄 清 压 力 对 生 烃 过 程 的 影 响 具 有 非 常 重 要 的 意 义 。关 键 词 :模 拟 实 验 ;生 气 能 力 ;开 放 体 系 ;封 闭 体 系 ;半 开 放 体 系中 图 分 类 号 :                       文 献 标 识 码 :F 2 ,3 , 2 ,3 , 2 ,3(1. Ex x ei 00083 , 2. x 00083 , 3. S y x 00083) is an in be be to p of mo by t he of on of s. s of in of of on 条 件 下 的 源 岩 生 气 是 一 个 漫 长 而 又 非 常复 杂 的 地 质 过 程 ,实 验 室 内 不 可 能 重 现 地 质 条 件 下的 这 种 低 温 、 慢 速 的 生 气 过 程 。 自 从 ] , ]等 提 出 温 度 可 以 弥 补 时 间 对 有 机 源 岩 生烃 的 地 质 效 应 后 ,出 现 了 多 种 通 过 快 速 升 温 来 模 拟源 岩 生 烃 过 程 的 实 验 方 法 ,这 些 方 法 也 广 泛 应 用 到油 气 资 源 评 价 、 油 气 源 对 比 等 研 究 中 。 因 此 ,源 岩生 烃 模 拟 实 验 在 油 气 勘 探 生 产 和 研 究 中 都 具 有 很重 要 的 意 义 。1   生 烃 模 拟 实 验 发 展 历 史生 烃 模 拟 实 验 方 法 是 随 着 人 们 对 有 机 源 岩 生烃 过 程 认 识 的 发 展 而 出 现 的 。 其 最 根 本 的 理 论 基础 是 随 着 温 度 的 升 高 ,有 机 大 分 子 可 以 分 解 成 有 机小 分 子 。 国 外 从 20 世 纪 60 年 代 开 始 进 行 有 机 源岩 的 模 拟 生 烃 实 验 。 最 早 的 模 拟 实 验 基 本 只 考 虑温 度 对 生 烃 过 程 的 影 响 [3~ 6 ] ,起 先 的 模 拟 实 验 多 是在 恒 温 条 件 下 延 长 加 热 时 间 。 为 了 考 虑 各 种 地 质条 件 对 生 烃 过 程 的 影 响 ,之 后 进 行 的 模 拟 实 验 考 虑了 不 同 有 机 质 类 型 、 温 度 、 压 力 、 时 间 、 催 化 剂 和 水介 质 对 产 物 特 征 的 影 响 [7~ 11 ] 。 我 国 的 生 烃 模 拟 实验 研 究 是 从 20 世 纪 80 年 代 初 期 开 始 的 ,20 世 纪80 年 代 末 期 ,一 些 学 者 开 展 了 对 不 同 煤 岩 组 分 生烃 的 模 拟 实 验 研 究 [12 ,13 ] 。 之 后 广 泛 展 开 了 对 不 同收 稿 日 期 :2008 - 12 - 22 ;修 订 日 期 :2009 - 05 - 31。作 者 简 介 :米 敬 奎 (1966 — ) ,男 ,教 授 ,主 要 从 事 有 机 地 球 化 学 和 有 机 岩 石 学 研 究 。 金 项 目 :中 国 石 油 天 然 气 股 份 有 限 公 司 2007 重 大 专 项 项 目 (07 - 02Z - 01 - 01) 。第 31 卷 第 4 期2009 年 8 月                     石   油   实   验   地   质                                 31 ,4,2009类 型 、 不 同 成 熟 度 有 机 质 在 不 同 温 、 压 以 及 有 无 催化 剂 条 件 下 的 生 烃 模 拟 实 验 研 究 [14~ 30 ] 。2   实 验 方 法 分 类生 烃 模 拟 实 验 方 法 根 据 不 同 的 内 容 ,有 多 种 分类 。 其 中 按 照 实 验 体 系 封 闭 程 度 的 分 类 方 法 最 为 常见 ,可 分 为 开 放 体 系 、 半 开 放 体 系 和 封 闭 体 系 3 类 。从 这 3 种 实 验 方 法 的 发 展 历 史 来 看 ,最 早 出 现 的 是开 放 体 系 ,其 次 是 封 闭 体 系 ,最 晚 是 半 开 放 体 系 。2. 1   开 放 体 系开 放 体 系 包 括 解 仪 、 解 —气 相 色 谱 仪 、 解 — 气 相 色 谱 仪 、 热 解 失重 仪 等 。 最 大 优 点 是 设 备 简 单 ,便 于 操 作 。 开 放 体系 可 以 加 热 到 800~ 900 ℃ ,完 全 反 映 源 岩 的 生 烃 情况 。 目 前 最 好 的 设 备 是 热 解 — 气 相 色 谱 — 同 位 素 质谱 联 用 仪 。 该 设 备 的 最 大 特 点 是 ,热 解 室 样 品 分 解生 成 的 气 体 通 过 载 气 直 接 带 到 气 相 色 谱 仪 和 同 位 素质 谱 仪 ,可 以 对 气 体 的 地 球 化 学 特 征 进 行 在 线 分 析 。4 ]曾 利 用 该 方 法 对 北 海 三 叠 系 煤 的 生 烃 能力 进 行 模 拟 ,其 模 拟 最 高 温 度 达 800 ℃ ,基 本 完 全 反映 了 煤 的 最 大 生 烃 能 力 (图 1) 。 开 放 模 拟 实 验 最 大的 缺 点 是 无 法 考 虑 压 力 对 生 烃 过 程 的 影 响 ;且 在 地质 条 件 下 ,源 岩 生 烃 并 不 完 全 开 放 ,因 此 实 验 数 据 很难 直 接 应 用 于 地 质 条 件 下 。2. 2   封 闭 体 系封 闭 体 系 包 括 一 般 的 钢 质 容 器 封 闭 体 系 、 玻 璃管 体 系 和 黄 金 管 体 系 。 最 大 优 点 是 可 以 模 拟 源 岩的 最 大 生 气 量 。 由 于 生 成 的 液 态 组 分 无 法 排 出 体系 之 外 ,在 高 温 条 件 下 液 态 烃 与 重 烃 气 体 组 分 都 会发 生 裂 解 ,因 此 不 适 用 于 原 油 模 拟 实 验 研 究 。图 1   开 放 体 系 甲 烷 生 成 速 率 、甲 烷 碳 同 位 素 与 模 拟 温 度 之 间 的 关 系1   3 C1 in 2. 1   钢 质 容 器 封 闭 体 系钢 质 容 器 封 闭 体 系 是 最 传 统 的 模 拟 实 验 方 法 ,其 工 作 原 理 是 把 样 品 装 入 一 个 带 有 密 闭 阀 门 的 钢质 密 闭 反 应 容 器 中 ,通 过 缠 绕 在 反 应 容 器 外 侧 的 电阻 丝 给 样 品 加 热 ,使 其 生 烃 。 反 应 过 程 中 一 般 没 有外 部 压 力 施 加 给 样 品 ,反 应 体 系 中 的 压 力 只 是 由 反应 生 成 的 气 体 产 生 。 该 体 系 的 最 大 优 点 是 反 应 装置 简 单 ,易 于 加 工 。 其 不 足 有 以 下 几 条 :1) 由 于 钢质 材 料 在 高 温 、 高 压 条 件 下 易 变 形 ,整 个 体 系 密 封性 变 差 ,目 前 模 拟 温 度 一 般 不 超 过 600 ℃ ,很 难 完全 反 映 源 岩 的 最 大 生 气 量 ;2)金 属 在 高 温 条 件 下 可能 会 在 源 岩 生 烃 过 程 中 起 到 催 化 剂 的 作 用 ,影 响 源岩 生 烃 能 力 的 准 确 评 价 ;3)一 般 钢 质 容 器 封 闭 体 系的 反 应 釜 比 较 大 ,加 热 电 阻 丝 缠 绕 在 其 外 围 ,反 应釜 内 的 温 度 较 难 准 确 测 定 ,而 且 反 应 釜 内 样 品 受 热不 均 匀 。 由 于 以 上 原 因 ,许 多 钢 质 封 闭 体 系 的 模 拟实 验 结 果 与 地 质 实 际 的 对 比 效 果 较 差 。2. 2. 2   石 英 管 封 闭 体 系石 英 管 封 闭 体 系 也 是 最 早 使 用 的 一 种 封 闭 模拟 体 系 。 加 热 方 式 一 般 有 2 种 :1)把 装 有 样 品 的 石英 管 放 在 马 沸 炉 中 加 热 ;2)利 用 电 阻 丝 对 石 英 管 中的 样 品 进 行 加 热 。 由 于 石 英 熔 点 较 高 ,样 品 可 以 加热 到 非 常 高 的 温 度 (1 000 ℃ ) ,因 此 能 够 非 常 完 全地 模 拟 有 机 源 岩 的 最 大 生 气 量 。 笔 者 曾 利 用 石 英管 封 闭 体 系 对 松 辽 盆 地 侏 罗 系 沙 河 子 组 煤 进 行 生气 模 拟 实 验 研 究 ,其 结 果 显 示 了 一 种 比 较 特 殊 的 现象 ,甲 烷 产 率 在 650~ 700 ℃ 时 突 然 降 低 (图 2) ,甲烷 碳 同 位 素 也 突 然 变 重 (图 3) ,相 应 氢 气 和 一 氧 化碳 量 增 加 (图 4 ,5) ,这 是 甲 烷 在 高 温 条 件 下 分 解 的缘 故 。 石 英 管 易 碎 ,因 此 其 模 拟 实 验 结 果 不 能 反 映压 力 对 生 烃 作 用 的 影 响 。图 2   石 英 管 封 闭 体 系 模 拟 生 成 甲 烷 累 积 量 与 温 度 关 系2   H4 in 14·             石   油   实   验   地   质                           第 31 卷    图 3   石 英 管 封 闭 体 系 甲 烷 累 积 碳 同 位 素 与 温 度 关 系3   3 C1 in 石 英 管 封 闭 体 系 一 氧 化 碳 累 积 产 率 与 温 度 关 系4   O in 石 英 管 封 闭 体 系 氢 气 累 积 产 率 与 温 度 关 系5   2 in 2. 3   黄 金 管 模 拟 实 验 体 系黄 金 管 模 拟 实 验 体 系 最 早 是 由 中 国 科 学 院 广州 地 球 化 学 研 究 所 刘 金 钟 研 究 员 引 进 我 国 的 ,也 是目 前 应 用 最 广 的 一 套 封 闭 模 拟 实 验 系 统 (图 6) 。工 作 原 理 :将 模 拟 样 品 装 在 两 头 封 闭 的 黄 金 管 中 ,通 过 高 压 泵 利 用 水 对 釜 体 内 部 施 加 压 力 。 由 于 黄金 具 有 很 好 的 延 展 性 ,外 部 压 力 可 以 比 较 容 易 地 传递 到 样 品 上 。 黄 金 管 封 闭 模 拟 体 系 与 一 般 钢 质 容器 和 石 英 管 封 闭 模 拟 体 系 相 比 ,其 最 大 优 点 是 能 探讨 压 力 对 生 烃 的 影 响 ,并 能 任 意 选 择 模 拟 升 温 速率 。 目 前 ,广 州 地 球 化 学 研 究 所 的 黄 金 管 模 拟 体 系外 加 流 体 压 力 可 达 100 但 模 拟 的 最 高 温 度 只有 600 ℃ 。 图 7 是 一 煤 样 在 黄 金 管 体 系 50 、 20 ℃ / h 与 2 ℃ / h 2 种 升 温 速 率 条 件 下 生 成甲 烷 量 的 累 积 曲 线 。 从 理 论 上 讲 ,不 管 模 拟 升 温 速率 如 何 ,源 岩 的 最 大 生 烃 量 应 该 一 样 ,即 图 7 中 的2 条 线 最 后 应 该 重 合 或 接 近 ,但 实 际 实 验 结 果 显示 :在 最 高 模 拟 温 度 (600 ℃ ) 下 ,2 条 曲 线 之 间 还有 很 宽 的 间 距 ,说 明 600 ℃ 不 能 完 全 模 拟 有 机 源 岩的 最 大 生 烃 量 。图 8 是 利 用 钢 质 容 器 开 放 体 系 模 拟 的 同 一 煤 样甲 烷 累 积 量 ,图 9则 是 2种 体 系 不 同 升 温 速 率 模 拟图 6   整 体 式 黄 金 管 模 拟 体 系 结 构 示 意6   of   黄 金 管 模 拟 体 系 甲 烷 产 率 与 温 度 关 系7   H4 14·  第 4 期                       米 敬 奎 等 . 不 同 类 型 生 烃 模 拟 实 验 方 法 对 比 与 关 键 技 术        图 8   钢 质 开 放 体 系 甲 烷 产 率 与 温 度 关 系8   H4   2 种 体 系 不 同 升 温 速 率 模 拟 生 成 甲 烷 的 碳 同 位 素9   3 C1 甲 烷 的 碳 同 位 素 。 从 对 比 结 果 可 以 看 出 :2 种体 系 的 实 验 结 果 相 差 都 非 常 大 。 因 此 ,利 用 上 述2 种 实 验 结 果 计 算 出 来 的 各 种 地 质 、 地 球 化 学 参 数肯 定 也 有 非 常 大 的 差 别 。 产 生 这 种 差 别 的 原 因 除了 2 种 体 系 的 封 闭 程 度 不 同 、 开 放 体 系 中 生 成 的 液态 烃 能 够 及 时 排 除 、 不 在 体 系 中 进 一 步 裂 解 成 气 体而 使 甲 烷 产 量 降 低 外 ,温 控 方 法 、 测 温 点 布 置 、 升 温速 率 等 因 素 对 实 验 结 果 也 都 有 较 大 影 响 。中 国 石 油 勘 探 开 发 研 究 院 地 球 化 学 重 点 实 验室 目 前 开 发 了 一 套 分 体 式 黄 金 管 模 拟 实 验 系 统 。其 外 加 流 体 压 力 可 达 100 模 拟 最 高 温 度 只 有800 ℃ 。 它 与 广 州 地 球 化 学 研 究 所 整 体 式 黄 金 管模 拟 实 验 体 系 的 最 大 区 别 是 ,每 个 反 应 釜 体 具 有 单独 的 加 热 和 控 制 系 统 ,可 对 不 同 的 反 应 釜 体 单 独 进行 温 度 和 升 温 方 式 控 制 ,因 而 可 以 根 据 需 要 ,使 样品 在 任 一 温 度 点 具 有 充 足 的 反 应 时 间 。2. 3   半 开 放 体 系地 质 条 件 下 ,源 岩 的 生 烃 过 程 既 不 是 完 全 封闭 ,也 不 是 完 全 开 放 ,而 是 一 个 边 生 边 排 的 半 开 放体 系 。 这 种 边 生 边 排 的 过 程 在 实 验 室 内 很 难 模 拟 ,关 键 是 这 种 半 开 放 体 系 在 实 验 室 内 较 难 以 实 现 。随 着 科 学 的 发 展 ,这 种 模 拟 实 验 设 备 已 经 可 以 生产 。 半 开 放 热 模 拟 生 烃 实 验 体 系 的 关 键 问 题 是 模拟 体 系 开 放 度 控 制 。 中 国 石 油 化 工 股 份 有 限 公 司无 锡 石 油 地 质 研 究 所 研 制 了 一 套 半 开 放 体 系 的 模拟 实 验 系 统 。该 系 统 的 最 大 优 点 是 ,不 但 考 虑 了 有 机 源 岩 在地 质 条 件 下 受 到 的 静 水 压 力 和 上 覆 岩 石 压 力 的 共同 作 用 ,而 且 可 以 模 拟 原 始 岩 心 而 非 提 纯 干 酪 根 样品 的 生 烃 过 程 。 其 工 作 基 本 原 理 是 ,通 过 液 压 支 柱给 模 拟 岩 心 加 压 ,来 模 拟 源 岩 上 覆 岩 石 压 力 ;通 过高 压 泵 向 反 应 釜 腔 体 注 水 ,来 模 拟 源 岩 在 地 质 条 件下 受 到 的 静 水 压 力 ;体 系 开 放 度 通 过 一 个 电 磁 阀 进行 自 动 控 制 ,实 验 开 始 前 对 体 系 设 置 一 个 压 力 极 限值 (一 般 为 源 岩 的 驱 排 压 力 ) ,整 个 实 验 体 系 处 于 封闭 状 态 ,随 着 模 拟 温 度 的 升 高 ,源 岩 生 烃 量 增 加 ,体系 内 压 力 不 断 增 加 ,当 压 力 达 到 设 置 体 系 极 限 压 力时 ,电 磁 阀 自 动 打 开 ,源 岩 排 烃 使 得 体 系 内 的 压 力降 低 ,电 磁 阀 又 自 动 关 闭 。 如 此 循 环 ,整 个 体 系 始终 处 于 封 闭 、 开 放 的 动 态 变 化 过 程 ,更 接 近 地 质 条件 下 源 岩 边 生 边 排 的 过 程 。该 套 半 开 放 体 系 虽 然 目 前 应 该 最 接 近 地 质 条件 ,但 也 存 在 一 定 缺 陷 :1) 如 果 模 拟 样 品 是 原 始 岩样 而 非 干 酪 根 ,有 机 碳 相 对 较 低 ,生 烃 量 不 会 很 大 ,产 生 的 压 力 能 否 使 整 个 系 统 达 到 设 置 压 力 (源 岩 突破 压 力 ) ? 特 别 是 生 油 模 拟 实 验 ,大 量 模 拟 实 验 结果 表 明 ,不 同 类 型 源 岩 模 拟 实 验 一 般 在 300 ℃ 后 才开 始 大 量 生 烃 ,而 此 时 生 成 的 液 态 烃 非 常 少 ,体 系压 力 一 般 都 达 不 到 初 始 设 置 压 力 。 如 果 油 不 能 顺利 排 出 ,这 套 体 系 对 生 油 模 拟 来 说 也 就 相 当 于 封 闭体 系 。 2)该 体 系 是 一 种 加 水 模 拟 系 统 ,水 直 接 和 样品 接 触 ,在 超 过 水 的 临 界 温 度 (375 ℃ ) 的 高 压 条 件下 ,水 的 许 多 性 质 与 有 机 溶 剂 非 常 相 似 ,源 岩 的 生烃 和 排 烃 能 力 可 能 受 很 大 影 响 。 而 在 地 质 条 件 下 ,源 岩 的 主 要 生 烃 温 度 不 超 过 200 ℃ ,水 在 200 ℃ 以下 性 质 变 化 不 大 。 因 此 ,直 接 利 用 该 模 拟 实 验 体 系得 到 的 实 验 数 据 计 算 资 源 量 时 要 非 常 慎 重 。3   影 响 因 素3. 1   温 度生 烃 模 拟 实 验 最 本 质 的 特 征 就 是 通 过 温 度 来补 偿 时 间 对 生 烃 过 程 的 影 响 ,所 以 ,温 度 是 影 响 模拟 实 验 结 果 最 重 要 的 因 素 。 实 验 过 程 中 温 度 测 定·214·             石   油   实   验   地   质                           第 31 卷    的 准 确 与 否 ,对 实 验 数 据 的 应 用 效 果 有 很 大 影 响 。这 里 所 说 的 温 度 是 指 源 岩 的 实 际 反 应 温 度 ,而 反 应温 度 测 定 与 多 种 因 素 有 关 ,主 要 包 括 加 热 方 式 、 测温 点 位 置 、 升 温 速 率 以 及 温 度 控 制 。目 前 的 加 热 方 式 主 要 有 3 种 :电 阻 丝 加 热 、 以硅 碳 棒 (硅 钼 )为 发 热 体 的 电 辐 射 加 热 和 感 应 式 加热 。 感 应 式 加 热 体 系 内 的 温 度 最 均 匀 ,也 比 较 好 控制 ;硅 碳 棒 发 热 体 的 电 辐 射 加 热 次 之 ;而 电 阻 丝 加热 方 式 最 差 ,特 别 是 升 温 速 度 过 快 时 ,体 系 温 度 过冲 ,不 好 控 制 。 但 是 由 于 成 本 和 技 术 方 面 的 原 因 ,目 前 的 模 拟 设 备 基 本 上 都 采 用 电 阻 丝 加 热 。 电 阻丝 加 热 方 式 中 ,电 阻 丝 一 般 有 2 种 :电 阻 丝 排 列 在加 热 炉 体 周 围 ,通 过 电 阻 丝 热 辐 射 ;直 接 缠 绕 在 反应 釜 体 上 。目 前 测 温 点 的 放 置 有 2 种 方 式 :热 电 耦 放 在 釜体 内 部 直 接 测 量 反 应 物 的 温 度 ;热 电 耦 贴 在 釜 体 壁上 测 定 釜 体 的 温 度 。 不 管 何 种 加 热 方 式 ,釜 体 壁 和釜 体 内 部 都 存 在 一 定 温 度 差 。 特 别 是 生 烃 高 峰 期 ,3~ 5 ℃ 测 定 温 度 与 实 际 反 应 温 度 之 间 的 温 差 ,对模 拟 实 验 的 计 算 结 果 都 会 产 生 非 常 大 的 影 响 。 热电 耦 放 在 釜 体 内 部 ,假 如 测 定 的 釜 体 内 部 反 应 物 温度 为 400 ℃ ,这 时 釜 体 本 身 的 温 度 会 高 于 400 ℃ ,断 电 停 止 加 热 后 加 热 体 周 围 的 温 度 仍 高 于 400 ℃ ,釜 体 仍 然 会 对 样 品 加 热 ,样 品 温 度 会 出 现 过 冲 ;电耦 放 在 釜 体 壁 ,测 定 釜 体 的 温 度 ,而 釜 体 内 肯 定 低于 釜 体 壁 的 温 度 。 通 过 相 关 实 验 发 现 ,有 时 装 样 品的 釜 体 内 外 温 差 可 达 50~ 60 ℃ ,同 时 釜 体 内 部 不同 点 也 有 较 大 温 差 。 因 此 ,样 品 反 应 温 度 测 定 的 准确 与 否 ,在 模 拟 实 验 中 非 常 关 键 。 减 小 釜 体 内 外 温差 的 解 决 方 法 有 2 种 :一 是 尽 量 降 低 升 温 速 率 ,使釜 体 内 外 温 度 平 衡 时 间 加 长 ,以 达 到 釜 体 内 外 温 度一 致 的 目 的 ;二 是 进 行 大 量 先 导 实 验 ,对 于 某 一 确定 实 验 体 系 ,在 开 始 实 验 前 进 行 大 量 先 导 实 验 ,确定 不 同 测 温 方 式 和 升 温 速 率 下 釜 体 内 外 温 度 的 系统 误 差 ,最 后 对 实 验 结 果 进 行 校 正 。目 前 模 拟 实 验 的 升 温 方 式 有 2 种 :直 线 式 升 温和 台 阶 式 升 温 。 直 线 式 升 温 是 模 拟 实 验 中 最 常 采用 的 方 式 。 但 是 ,不 管 其 生 温 速 率 如 何 ,相 对 于 某一 温 度 点 来 说 ,源 岩 反 应 时 间 都 非 常 短 ,生 烃 不 充分 ,实 验 结 果 很 难 反 映 源 岩 的 生 烃 结 果 。 从 理 论 上讲 ,台 阶 式 升 温 可 以 使 反 应 体 系 在 任 意 一 个 温 度 点保 温 一 段 时 间 ,源 岩 可 以 充 分 反 应 。 虽 然 台 阶 式 升温 方 式 较 好 ,但 是 目 前 市 场 上 的 温 度 控 制 器 的 温 度节 点 远 达 不 到 实 际 温 度 控 制 的 需 求 。 正 在 开 发 的分 体 式 模 拟 系 统 可 以 很 好 地 解 决 这 一 问 题 。3. 2   压 力关 于 压 力 对 源 岩 生 烃 能 力 具 有 促 进 作 用 还 是抑 制 作 用 的 争 论 比 较 大 ,不 同 研 究 者 根 据 不 同 模 拟实 验 结 果 得 出 的 结 论 不 同 [ 31~ 35 ] 。 除 与 不 同 源 岩 特征 有 关 外 ,采 用 不 同 模 拟 体 系 也 可 能 得 到 不 同 的 实验 结 果 及 认 识 。 因 此 ,降 低 实 验 过 程 相 关 因 素 对 实验 结 果 的 影 响 ,是 获 得 正 确 认 识 的 重 要 前 提 。 同时 ,对 同 一 样 品 ,在 同 一 体 系 、 不 同 压 力 条 件 下 的 系统 实 验 ,对 于 澄 清 压 力 对 生 烃 过 程 的 影 响 ,是 一 个非 常 值 得 研 究 的 方 向 。4   认 识1)随 着 人 们 对 生 烃 过 程 认 识 和 加 工 技 术 水 平的 不 断 提 高 ,生 烃 模 拟 的 实 验 方 法 在 不 断 改 进 。2)按 照 体 系 封 闭 程 度 ,可 将 目 前 的 模 拟 实 验 方法 分 为 开 放 、 半 开 放 和 封 闭 3 种 体 系 ,不 同 实 验 体系 具 有 不 同 优 缺 点 ,可 根 据 不 同 的 研 究 目 的 选 择 不同 的 模 拟 实 验 方 法 。3)温 度 是 影 响 模 拟 实 验 最 主 要 的 因 素 。 实 验过 程 中 实 际 反 应 温 度 测 定 准 确 与 否 ,主 要 由 实 验 体系 结 构 决 定 ,对 实 验 数 据 的 应 用 效 果 影 响 非 常 大 。4)不 同 类 型 样 品 在 同 一 体 系 、 不 同 压 力 条 件 下的 系 统 实 验 ,对 弄 清 压 力 对 生 烃 过 程 的 影 响 具 有 非常 重 要 的 意 义 。参 考 文 献 :1   W. in ]1980 ,64 :916~ 9262   V. as J ] . 1971 , 3 : 95~ 1063   , J W. s of of t he of A ] . t h C] . 19674   , , , et as to of J ] . 1968 , 209 : 1012~ 10165   D , h J W. of he of Ⅱ . t he of J ] 1969 , 33 : 1183~ 11946   P , H. to M] . 19787   M. M ] . 19798   M , C. ]. 19809   汪 本 善 ,刘 德 汉 ,张 丽 洁 等 . 渤 海 湾 盆 地 黄 骅 拗 陷 石 油 演 化 特 征·314·  第 4 期                       米 敬 奎 等 . 不 同 类 型 生 烃 模 拟 实 验 方 法 对 比 与 关 键 技 术        及 人 工 模 拟 实 验 研 究 [J ] . 石 油 学 报 ,1980 ,1 (1) :43~ 5110   刘 德 汉 ,周 中 毅 ,贾 蓉 芬 等 . 碳 酸 盐 生 油 岩 中 沥 青 变 质 程 度 和沥 青 热 变 质 实 验 [J ]. 地 球 化 学 ,1982 , (3) :237~ 24311   傅 家 谟 ,徐 世 平 ,盛 国 英 等 . 抚 顺 煤 树 脂 体 成 烃 的 初 步 研究 (Ⅱ ) [A]. 见 :中 国 科 学 院 地 球 化 学 研 究 所 有 机 地 球 化 学 开 放 研究 实 验 室 编 . 中 国 科 学 院 地 球 化 学 研 究 所 有 机 地 球 化 学 开 放 研究 实 验 室 研 究 年 报 [ R]. 北 京 :科 学 出 版 社 ,1987. 13~ 2212   刘 德 汉 ,傅 家 谟 ,戴 童 谟 等 . 煤 成 气 和 煤 成 油 产 出 阶 段 和 特 征的 初 步 研 究 [ A ] . 见 :中 国 科 学 院 地 球 化 学 研 究 所 编 . 中 国 科学 院 地 球 化 学 研 究 所 年 报 [ R ] . 贵 阳 :贵 州 人 民 出 版 社 ,19613   张 惠 之 ,刘 德 汉 ,傅 家 谟 等 . 不 同 煤 岩 组 分 的 热 解 成 气 实 验 研究 [ A ] . 见 :中 国 科 学 院 地 球 化 学 研 究 所 编 . 中 国 科 学 院 地 球化 学 研 究 所 年 报 [ R]
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