收稿：2022-04-05，
修回：2022-07-19，
纸质出版：2022-10-01
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基于两种升温速率下的玻璃管封闭体系烃源岩生烃模拟实验，最大程度排除烃类裂解的影响，揭示了珠江口盆地惠西南地区古近系文昌组半深湖相优质烃源岩的生油与生气的绝对产率及其与成熟度的理论共变模式。通过生烃模拟实验提供的精确产率数据，首次建立了该区文昌组优质烃源岩生成重烃（C
14+
）及降解气（C
1-5
）的动力学模型参数。利用地质推演的手段重建了半深湖相烃源岩生成重烃-烃气转化率与地层温度的理论协变关系，结合生烃洼陷的埋藏史-热演化史，认为惠州26洼文昌组半深湖相优质烃源岩的生烃演化进程具有“早油晚气”的特点，早期石油快速生成，对应的地质年代跨度介于40～15 Ma，地温范围为95～160 ℃，而晚期主力烃源岩生成大量天然气，对应的地温范围为119～205 ℃，烃源岩现处于生气阶段的末期。
The hydrocarbon yields of high-quality semi-deep lacustrine source rocks in the Wenchang Formation from the southwestern Huizhou Sag， Pearl River Mouth Basin， is simulated by the glass-tube pyrolysis experiment under two heating rates in which the thermal crack of hydrocarbon can be avoided to the maximum degree to establish for the first time the kinetic models of heavy hydrocarbon （C
14+
） generation and gas (C
1-5
) thermal degration. The theoretical relationship between the transformation ratio and the geological temperature of semi-deep lacusrine source rocks is reconstructed based on the geological extrapolation. It is suggested that the hydrocarbon generation of source rocks in the Huizhou-26 low exhibits the characteristics of “early oil and late gas”. The rapid generation of heavy hydrocarbon （oil） in the early stage corresponds to a geo-temperature from 95 ℃ to 160 ℃ and an age from 40 Ma to 15 Ma. While the large-scale generation of light hydrocarbons （gas） during the late stage corresponds to a temperature range of 119 ℃ to 205 ℃. The source rocks currently are at the end of its major gas generation stage.
李洪博 ， 王瑞 ， 彭辉界 ， 等 . 珠江口盆地惠西南地区转换斜坡类型及其控藏作用 ［J］. 地质科技情报 ， 2018 ， 37 （ 1 ）： 46 - 52 .
Li Hongbo ， Wang Rui ， Peng Huijie ， et al . Types of the transfer ramp and its controlling hydrocarbon in the southwest of Huizhou depression， Pearl River Mouth Basin ［J］. Geological Science and Technology Information ， 2018 ， 37 （ 1 ）： 46 - 52 .
丁琳 ， 杜家元 ， 张向涛 ， 等 . 珠江口盆地岩性油气藏类型及形成条件——以惠西南地区中新统珠江组为例 ［J］. 海相油气地质 ， 2017 ， 22 （ 2 ）： 67 - 72 .
Ding Lin ， Du Jiayuan ， Zhang Xiangtao ， et al . Types and forming conditions of lithologic oil and gas reservoirs in Zhujiangkou Basin：A case in Miocene Zhujiang Formation， southwestern Huizhou sag， Zhujiangkou Basin ［J］. Marine Origin Petroleum Geology ， 2017 ， 22 （ 2 ）： 67 - 72 .
田立新 ， 刘杰 ， 张向涛 ， 等 . 珠江口盆地惠州26-6大中型泛潜山油气田勘探发现及成藏模式 ［J］. 中国海上油气 ， 2020 ， 32 （ 4 ）： 1 - 11 .
Tian Lixin ， Liu Jie ， Zhang Xiangtao ， et al . Discovery and accumulation pattern of HZ26-6 large‑medium sized pan‑buried hill oil and gas field in Pearl River Mouth ［J］. China Offshore Oil And Gas ， 2020 ， 32 （ 4 ）： 1 - 11 .
朱明 ， 陈维涛 ， 杜家元 ， 等 . 珠江口盆地惠西南地区新近系岩性圈闭形成条件及发育类型 ［J］. 油气地质与采收率 ， 2019 ， 26 （ 6 ）： 62 - 69 .
Zhu Ming ， Chen Weitao ， Du Jiayuan ， et al . Formation conditions and development types of Neogene lithologic traps in southwestern Huizhou area， Pearl River Mouth Basin ［J］. Petroleum Geology and Recovery Efficiency ， 2019 ， 26 （ 6 ）： 62 - 69 .
朱明 ， 代一丁 ， 朱俊章 ， 等 . 珠江口盆地惠州凹陷古近系油藏地质特征及成藏机理 ［J］. 中国海上油气 ， 2017 ， 29 （ 1 ）： 1 - 11 .
Zhu Ming ， Dai Yiding ， Zhu Junzhang ， et al . Geological characteristics and accumulation mechanism of Paleocene reservoir in Huizhou sag， Pearl River Mouth basin ［J］. China Offshore Oil and Gas ， 2017 ， 29 （ 1 ）： 1 - 11 .
陈维涛 ， 杜家元 ， 施和生 ， 等 . 珠江口盆地惠西南地区复式油气成藏特征及富集规律 ［J］. 石油勘探与开发 ， 2015 ， 42 （ 2 ）： 194 - 199 .
Chen Weitao ， Du Jiayuan ， Shi Hesheng ， et al . Compound hydrocarbon accumulation and enrichment in southwestern Huizhou sag， Pearl River Mouth Basin， South China Sea ［J］. Petroleum Exploration and Development ， 2015 ， 42 （ 2 ）： 194 - 199 .
马宁 ， 侯读杰 ， 施和生 ， 等 . 珠江口盆地惠州凹陷烃源岩发育的主控因素分析 ［J］. 大庆石油学院学报 ， 2012 ， 36 （ 3 ）： 19 - 24 .
Ma Ning ， Hou Dujie ， Shi Hesheng ， et al . Analysis of the main controlling factors of source rocks of Huizhou sag in the Pearl River Mouth Basin ［J］. Journal of Daqing Petroleum Institute ， 2012 ， 36 （ 3 ）： 19 - 24 .
朱俊章 ， 施和生 ， 谢泰俊 ， 等 . 惠州26-2油田油藏地球化学特征及其地质意义 ［J］. 中国石油勘探 ， 2007 ， 12 （ 2 ）： 34 - 40 .
Zhu Junzhang ， Shi Hesheng ， Xie Taijun ， et al . Geochemical features and geological significance of oil reservoir in Huizhou 26-2 Oilfield ［J］. China Petroleum Exploration ， 2007 ， 12 （ 2 ）： 34 - 40 .
施和生 ， 高阳东 ， 刘军 ， 等 . 珠江口盆地惠州26洼“源-汇-聚”特征与惠州26-6大油气田发现启示 ［J］. 石油与天然气地质 ， 2022 ， 43 （ 4 ）： 777 - 791 .
Shi Hesheng ， Gao Yangdong ， Liu Jun ， et al . Characteristics of hydrocarbon source‑migration‑accumulation in Huizhou 26 Sag and implications of the major Huizhou 26-6 discovery in Pearl River Mouth Basin ［J］. Oil & Gas Geology ， 2022 ， 43 （ 4 ）： 777 - 791 .
Hang Jiang ， Xiongqi Pang ， Di Chen ， et al . Characteristics of source rock controlling hydrocarbon distribution in Huizhou depression of Pearl River Mouth Basin， South China Sea ［J］. Journal of Petroleum Science and Engineering ， 2018 ， 171 ： 1260 - 1268 .
史玉玲 ， 侯读杰 ， 马宁 . 惠州凹陷生烃潜力及油源对比 ［J］. 石油天然气学报 ， 2011 ， 33 （ 10 ）： 15 - 19 .
Shi Yuling ， Hou Dujie ， Ma Ning . Hydrocarbon‑generating potential and correlation of oil sources in Huizhou oil‑enriched depression ［J］. Journal of Oil and Gas Technology ， 2011 ， 33 （ 10 ）： 15 - 19 .
李松峰 ， 徐思煌 ， 施和生 ， 等 . 珠江口盆地惠州凹陷古近系烃源岩特征及资源预测 ［J］. 地球科学（中国地质大学学报） ， 2013 ， 38 （ 1 ）： 112 - 120 .
Li Songfeng ， Xu Sihuang ， Shi Hesheng ， et al . Characteristics of Paleogene source rocks and prediction of petroleum resources in Huizhou depression， Pearl River Mouth basin ［J］. Earth Science ‑ Journal of China University of Geosciences ， 2013 ， 38 （ 1 ）： 112 - 120 .
Hang Jiang ， Xiongqi Pang ， Hesheng Shi ， et al . Source rock characteristics and hydrocarbon expulsion potential of the Middle Eocene Wenchang formation in the Huizhou depression， Pearl River Mouth basin， south China sea ［J］. Marine and Petroleum Geology ， 2015 ， 67 ： 635 - 652 .
李友川 ， 陶维祥 ， 孙玉梅 ， 等 . 珠江口盆地惠州凹陷及其邻区原油分类和分布特征 ［J］. 石油学报 ， 2009 ， 30 （ 6 ）： 830 - 834 .
Li Youchuan ， Tao Weixiang ， Sun Yumei ， et al . Classification and distribution of oil in Huizhou depression of Pearl River Mouth Basin ［J］. Acta Petrolei Sinica ， 2009 ， 30 （ 6 ）： 830 - 834 .
包建平 ， 朱俊章 ， 朱翠山 ， 等 . 惠州凹陷文昌组烃源岩及相关原油中的2-甲基藿烷系列 ［J］. 地球化学 ， 2012 ， 41 （ 1 ）： 70 - 77 .
Bao Jianping ， Zhu Junzhang ， Zhu Cuishan ， et al . 2‑Methylhopane series in the source rocks and the related crude oils from Wenchang fomation in Huizhou Sag ［J］. Geochimica ， 2012 ， 41 （ 1 ）： 70 - 77 .
张水昌 ， 龚再升 ， 梁狄刚 ， 等 . 珠江口盆地东部油气系统地球化学-Ⅰ：油组划分、油源对比及混源油确定 ［J］. 沉积学报 ， 2004 ， 22 （ S1 ）： 15 - 26 .
Zhang Shuichang ， Gong Zaisheng ， Liang Digang ， et al . Geochemistry of petroleum systems in the eastern Pearl River Mouth Basin‑Ⅰ：Oil family classification， oil‑source correlation and mixed oil analysis ［J］. Acta Sedimentologica Sinica ， 2004 ， 22 （ S1 ）： 15 - 26 .
袁彩萍 ， 徐思煌 ， 薛罗 . 珠江口盆地HZ凹陷主力烃源岩测井预测及评价 ［J］. 石油实验地质 ， 2014 ， 36 （ 1 ）： 110 - 116 .
Yuan Caiping ， Xu Sihuang ， Xue Luo . Prediction and evaluation with logging of main source rocks in Huizhou Sag， Pearl River Mouth Basin ［J］. Petroleum Geology & Experiment ， 2014 ， 36 （ 1 ）： 110 - 116 .
李松峰 ， 徐思煌 ， 薛罗 ， 等 . 稀井区烃源岩有机碳的地球物理预测方法——珠江口盆地恩平凹陷恩平组烃源岩勘探实例 ［J］. 石油地球物理勘探 ， 2014 ， 49 （ 2 ）： 369 - 374 .
Li Songfeng ， Xu Sihuang ， Xue Luo ， et al . Source‑rock organic carbon prediction with geophysical approach in the sparsely⁃drilled area： A case study of Enping Depression， the Pearl Mouth Basin ［J］. Oil Geophysical Prospecting ， 2014 ， 49 （ 2 ）： 369 - 374 .
徐思煌 ， 朱义清 . 烃源岩有机碳含量的测井响应特征与定量预测模型——以珠江口盆地文昌组烃源岩为例 ［J］. 石油实验地质 ， 2010 ， 32 （ 3 ）： 290 - 295， 300 .
Xu Sihuang ， Zhu Yiqing . Well logs response and prediction model of organic carbon content in source rocks： A case study from the source rock of Wenchang formation in the Pearl Mouth Basin ［J］. Petroleum Geology & Experiment ， 2010 ， 32 （ 3 ）： 290 - 295， 300 .
徐思煌 ， 朱义清 . 烃源岩有机碳含量的测井响应特征与定量预测模型——以珠江口盆地文昌组烃源岩为例 ［J］. 石油实验地质 ， 2010 ， 32 （ 3 ）： 290 - 295， 300 .
Xu Sihuang ， Zhu Yiqing . Well logs response and prediction model of organic carbon content in source rocks： A case study from the source rock of Wenchang Formation in the Pearl Mouth Basin ［J］. Petroleum Geology & Experiment ， 2010 ， 32 （ 3 ）： 290 - 295， 300 .
Dieckmann V . Modelling petroleum formation from heterogeneous source rocks： the influence of frequency factors on activation energy distribution and geological prediction ［J］. Marine & Petroleum Geology ， 2005 ， 22 （ 3 ）： 375 - 390 .
Behar F ， Vandenbroucke M ， Tang Y ， et al . Thermal cracking of kerogen in open and closed systems： Determination of kinetic parameters and stoichiometric coefficients for oil and gas generation ［J］. Organic Geochemistry ， 1997 ， 26 （ 5 ）： 321 - 339 .
何川 ， 郑伦举 ， 王强 ， 等 . 烃源岩生排烃模拟实验技术现状、应用与发展方向 ［J］. 石油实验地质 ， 2021 ， 43 （ 5 ）： 862 - 870 .
He Chuan ， Zheng Lunju ， Wang Qiang ， et al . Experimental development and application of source rock thermal simulation for hydrocarbon generation and expulsion ［J］. Petroleum Geology & Experiment 2021 ， 43 （ 5 ）： 862 - 870 .
龙祖烈 ， 石创 ， 朱俊章 ， 等 . 珠江口盆地白云凹陷原油半开放条件下裂解成气模拟实验 ［J］. 石油实验地质 ， 2021 ， 43 （ 3 ）： 507 - 512 .
Long Zulie ， Shi Chuang ， Zhu Junzhang ， et al . Simulation of crude oil cracking and gas generation with semi‑open condition， Baiyun Sag， Pearl River Mouth Basin ［J］. Petroleum Geology & Experiment 2021 ， 43 （ 3 ）： 507 - 512 .
徐陈杰 ， 叶加仁 ， 刘金水 ， 等 . 东海西湖凹陷平湖组Ⅲ型干酪根暗色泥岩生排烃模拟 ［J］. 石油与天然气地质 ， 2020 ， 41 （ 2 ）： 359 - 366 .
Xu Chenjie ， Ye Jiaren ， Liu Jinshui ， et al . Simulation of hydrocarbon generation and expulsion for the dark mudstone with Type⁃Ⅲ kerogen in the Pinghu Formation of Xihu Sag in East China Sea Shelf Basin ［J］. Oil & Gas Geology ， 2020 ， 41 （ 2 ）： 359 - 366 .
张东东 ， 刘文汇 ， 王晓锋 ， 等 . 深层油气藏成因类型及其特征 ［J］. 石油与天然气地质 ， 2021 ， 42 （ 5 ）： 1169 - 1180 .
Zhang Dongdong ， Liu Wenhui ， Wang Xiaofeng ， et al . Genetic types and characteristics of deep oil and gas plays ［J］. Oil & Gas Geology ， 2021 ， 42 （ 5 ）： 1169 - 1180 .
舒誉 ， 施和生 ， 杜家元 ， 等 . 珠一坳陷古近系油气成藏特征及勘探方向 ［J］. 中国海上油气 ， 2014 ， 26 （ 3 ）： 37 - 42 .
Shu Yu ， Shi Hesheng ， Du Jiayuan ， et al . Paleogene characteristics in hydrocarbon accumulation and exploration direction in Zhu Ⅰ depression ［J］. China Offshore Oil and Gas ， 2014 ， 26 （ 3 ）： 37 - 42 .
朱俊章 ， 施和生 ， 邓宏文 ， 等 . 珠江口盆地HZ凹陷古近系烃源岩层序地层学和地球化学研究 ［J］. 天然气地球科学 ， 2007 ， 18 （ 5 ）： 709 - 714 .
Zhu Junzhang ， Shi Hesheng ， Deng Hongwen ， et al . Geochemistry of source rocks in Paleogene sequence of huizhou depression， Pearl River Mouth basin ［J］. Natural Gas Geoscience ， 2007 ， 18 （ 5 ）： 709 - 714 .
李剑 ， 马卫 ， 王义凤 ， 等 . 腐泥型烃源岩生排烃模拟实验与全过程生烃演化模式 ［J］. 石油勘探与开发 ， 2018 ， 45 （ 3 ）： 445 - 454 .
Li Jian ， Ma Wei ， Wang Yifeng ， et al . Modeling of the whole hydrocarbon‑generating process of sapropelic source rock ［J］. Petroleum Exploration and Development ， 2018 ， 45 （ 3 ）： 461 - 471 .
Schaefer R G ， Schenk H J ， Hardelauf H ， et al . Determination of gross kinetic parameters for petroleum formation from Jurassic source rocks of different maturity levels by means of laboratory experiments ［J］. Organic Geochemistry ， 1990 ， 16 （ I ）： 115 - 120 .
Schenk H J ， Horsfield B . Kinetics of petroleum generation by programmed‑temperature closed‑ versus open‑system pyrolysis ［J］. Geochimica et Cosmochimica Acta ， 1993 ， 57 ： 623 - 630 .
史玉玲 ， 刘杰 ， 温华华 ， 等 . 珠江口盆地惠州26-6烃源岩热压模拟实验及生气潜力 ［J］. 海洋地质前沿 ， 2021 ， 37 （ 11 ）： 53 - 59 .
Shi Yuling ， Liu Jie ， Wen Huahua ， et al . Thermo‑compression simulation experiment and gas generation potential analysis of Huizhou 26-6 source rocks in the Pearl River Mouth Basin ［J］. Marine Geology Frontiers ， 2021 ， 37 （ 11 ）： 53 - 59 .
Peters K E ， Burnham A K ， Walters C C ， et al . Guidelines for kinetic input to petroleum system models from open‑system pyrolysis ［J］. Marine and Petroleum Geology ， 2018 ， 92 ： 979 - 986 .
Lewan M D ， Kotarba M J ， Curtis J B ， et al . Oil‑generation kinetics for organic facies with Type‑II and ‑IIS kerogen in the Menilite Shales of the Polish Carpathians ［J］. Geochimica et Cosmochimica Acta ， 2006 ， 70 （ 13 ）： 3351 - 3368 .
Liang H ， Xu F ， Grice K ， et al . Kinetics of oil generation from brackish‑lacustrine source rocks in the southern Bohai Sea， East China ［J］. Organic Geochemistry ， 2019 ： 103945 .
薛永安 ， 王奇 ， 牛成民 ， 苗全芸 ， 刘梦醒 ， 殷杰 . 渤海海域渤中凹陷渤中19-6深层潜山凝析气藏的充注成藏过程 ［J］. 石油与天然气地质 ， 2020 ， 41 （ 5 ）： 891 - 902 .
Xue Yong'an ， Wang Qi ， Niu Chengmin ， Miao Quanyun ， Liu Mengxing ， Yin Jie . Hydrocarbon charging and accumulation of BZ 19-6 gas condensate field in deep buried hills of Bozhong Depression，Bohai Sea ［J］. Oil & Gas Geology ， 2020 ， 41 （ 5 ）： 891 - 902 .
胡锦杰 ， 唐友军 ， 何大祥 ， 等 . 不同类型烃源岩排烃模式对比及差异性探究 ［J］. 地质力学学报 ， 2020 ， 26 （ 6 ）： 941 - 951 .
Hu Jinjie ， Tang Youjun ， He Daxiang ， et al . Comparison and exploration of hydrocarbon expulsion patterns of different types of source rocks ［J］. Journal of Geomechanics ， 2020 ， 26 （ 6 ）： 941 - 9 .
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