油页岩形成的条件

作者&投稿:齐琛 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
油页岩是怎么形成的~

油页岩
oil shale
干馏后可获得页岩油的高灰分致密薄层状可燃有机岩.又称油母页岩.呈淡褐色到暗褐色,暗淡无光泽.
能按层分裂成薄片.可直接点燃,燃烧时发出沥青臭味.页岩油经炼制可获汽油、煤油、柴油、润滑油和石蜡等.一般认为,油页岩是粉沙、淤泥和低等生物残体腐
解的有机质沉积形成的.有机质在厌氧细菌的活动下,经过沥青化作用并与掺入的粉沙、淤泥等形成含矿物杂质较多的腐泥物质,沉积在地下深处,经成岩作用和挥
发物质散失等物理化学作用,成为油页岩层.含油率和发热量是油页岩工业用途的重要工艺指标.含油率是指油页岩干馏后获得的页岩油含量百分比.工业要求最低
含油率在4%~5%以上.发热量一般在8.4兆焦/千克左右,为煤的25%~50%.因此,油页岩的工业用途主要是炼油和作化工原料.中国油页岩储量丰
富,主要产于辽宁抚顺、广东茂名等地.

地质条件简单来说,只要烃源岩岩性为泥页岩广义上来说都利于油页岩的形成。温度范围大多在90℃-120℃,埋深一般1500m-4500m,但不是确定值,不同的盆地由于地温梯度不同,埋深范围会有较大的变化;你所说的地理环境应该是指古地理环境,这是个十分宽泛的的问法,简单来说,气候湿润、物源供应、相对静水沉积环境等都有利于油页岩的形成。

1.构造条件

油页岩生成的构造条件与地质发展史的稳定区域和稳定阶段紧密联系。不少油页岩形成于坳陷盆地中,如中国松辽盆地以及鄂尔多斯盆地油页岩。这些含有油页岩的盆地,其构造活动微弱,沉积物常以细碎岩屑为主。但也有一些特殊情况,油页岩形成于山前坳陷或山间坳陷中,如伊犁盆地的二叠纪油页岩,但它们都与当时所处的构造活动的相对稳定阶段或盆地中的稳定部分相对应。

2.沉积条件

油页岩按沉积生成的盆地水体性质可分为沼泽成、湖成和海成三类。油页岩有时单独存在,有时则见于含煤或含油盆地。与含油盆地共生者多是湖成和海成油页岩;与含煤盆地共生者可能在形成油页岩时是湖成,亦有学者认为油页岩与煤伴生时是沼泽成因。

(1)海成油页岩:主要在浅海和滨海区,以及半封闭的海盆地区。海成油页岩国外很多,诸如澳大利亚的裘利亚—克里克矿区(Julia—Creek)、加拿大的曼尼托巴(Mani-tuba)矿区、爱沙尼亚著名的库克瑟特(Kukersite)油页岩、约旦拉琼(Lajuun)油页岩以及美国东部泥盆纪油页岩等。在中国,陕南汉中地区的早志留世油页岩属海成,其中富含石油浸润的硅质岩和硅质油页岩。

(2)湖成油页岩:在美国,有着世界上储量最大的绿河(GreenRiver)油页岩。在中国,湖成油页岩分布最广,如鄂尔多斯盆地晚二叠世油页岩和侏罗纪油页岩,东北地区海拉尔盆地的早白垩世油页岩等。油页岩层中常夹有动物化石和油砂。有的学者认为,广东茂名盆地的油页岩属湖成,但较多的学者认为属于滨海沼泽相,且由于位置靠近海岸,曾受到海水侵袭,故油页岩内含有海藻等海生生物化石。

(3)沼泽成油页岩:有的学者认为抚顺盆地古近纪和新近纪油页岩属沼泽成因,其下为煤层,其上则为绿色页岩所盖。有的学者则从大量的植物化石推断抚顺沉积盆地曾为一水面较平静的湖泊,其周围有广阔的平原。还有的学者提出抚顺盆地的形成经历了从沼泽过渡到湖泊两个沉积阶段,沼泽阶段沉积了煤层,后来盆地下降,形成湖泊,并沉积而形成油页岩,这种说法似更合理。

3.古气候条件

古气候对于油页岩的形成具有重要的作用。因为气候的变化,会影响到沉积盆地中水体的酸碱度、含盐度和氧化还原环境的变化,从而影响沉积盆地中有机物质的形成和分布。因此,古气候也是沉积盆地控制油页岩聚集的重要因素之一。一般在温暖潮湿气候条件,湖盆易于保持一定的水体深度,有机质丰盛,水介质具有一定盐度,有利于油页岩的形成。油页岩形成的有利古气候条件一般为温暖潮湿、亚热带气候,在这种情况下,有利于植物繁盛生长。地史中潮湿温暖的古气候旋回,控制陆相盆地烃源岩的多旋回发育,从而形成了我国石炭纪、二叠纪、晚三叠世、侏罗纪、早白垩世、古近纪这几个重要的油页岩赋存期。例如,中国北方各盆地在海西运动以后,古气候趋于干旱炎热,潮湿植物大量衰退,早、中三叠世各盆地内形成广泛分布的红色砂泥岩建造。晚三叠世气候转为温暖潮湿,出现内陆淡水湖泊,形成了良好的还原环境,生物繁盛,发育了暗色油页岩,有利于有机质的保存;早侏罗世早期,又经历了干旱气候,沉积了红色岩层,早侏罗世中晚期至中侏罗世,气候又开始转为温暖潮湿,形成了重要的烃源岩发育时期;从中侏罗世晚期开始,陆地抬升结束了温暖潮湿的气候条件,长期发育红色砂泥岩层夹膏盐。因此,晚三叠世和早、中侏罗世的潮湿温暖气候,控制了中国北方各沉积盆地上三叠统和中、下侏罗统烃源岩的分布。中国早白垩世及新近纪古气候的分带性都是很明显的,早白垩世,祁连山—阴山—秦岭一线以北为潮湿气候区,发育暗色砂泥岩含煤地层、油页岩,烃源岩非常发育,已找到大庆油田、二连油区和玉门油田。天山—祁连山—秦岭一线以南至西藏北部地区,广泛发育红色碎屑岩沉积,属亚热带干旱气候,无烃源岩沉积。

4.水介质条件

与油页岩生成有直接联系的是水介质条件,因为形成油页岩的有机物质的富集和保存,需要一定的水介质、酸碱度和氧化—还原条件。根据油页岩中的沉积物和生物化石群的种属等,可判断其原始生成物质当时所处的水介质条件。海成油页岩是在弱碱性或碱性水质的还原环境中形成。湖成油页岩可以是淡水湖成,也可以是咸水湖成,它们是在弱碱性或碱性的淡水或微咸水的条件下,在还原性环境中形成。归纳起来,油页岩形成的地理环境和条件见表2-18。

表2-18油页岩形成的地理环境与条件表

续表



抚顺盆地油页岩
答:富矿油页岩有机质类型要优于贫矿油页岩。对抚顺盆地油页岩镜质体反射率的分析表明,Ro<0.5%,处于未熟—低成熟热演化阶段。3.成矿主控因素 A.沉积条件 抚顺盆地始新统沉积相演化规律主要表现为从湖沼亚相-浅湖亚相-半深湖亚相-深湖亚相-半深湖亚相-浅湖亚相,水体深度变化总体表现为浅-深-浅...

中国油页岩成矿模式
答:4.潟湖油页岩成矿模式 潟湖是为海岸所限制、被障壁岛所遮拦的浅水盆地,以水道与广海相通或与广海呈半隔绝状态。低位时期主要形成一套膏盐沉积;水进体系域时期,水体不断向陆地扩张,主要沉积一套潮坪沉积(图13-5);高位时期,产生了利于油页岩发育的有机质生产和保存条件,主要形成油页岩与石膏的...

古气候与古植物演化及其对油页岩形成的影响
答:通过分析矿区古植物化石的区系组成及植物群特征、孢粉组合特征及碳同位素特征反映古气候的变化,再进一步研究古气候通过影响层序地层、古生物发育程度、沉积介质条件等因素控制着本区油页岩形成。 (一)植物群特征及其古气候 达连河矿区始新统地层产大量、多种类的植物化石被称为依兰植物群。贺超兴、陶君容(1994、1990)...

美国绿河油页岩
答:始新世时,绿河湖水的温暖、碱性环境为蓝绿藻类的大量繁殖提供了有利的条件。这些蓝绿藻被认为是油页岩中有机质的主要来源。在淡水时期,湖水中出现了大量的鱼类、蚌类、双壳、腹足、介形虫和其他水栖动物。湖泊周边地区也为各种陆地植物、昆虫、两栖类、龟、蜥蜴、蛇、鳄鱼、鸟类以及大量的哺乳类动物提供...

(四)有机岩(煤、油页岩)
答:煤(coal)和油页岩(oil shale)属于有机成因的沉积岩,是固态的可燃有机岩。1.含煤岩系 一套连续的含有煤层的沉积岩层或地层称为含煤岩系(coal-bearing strata)。其特征是岩石多呈灰色、灰黑色,植物化石丰富,旋回性和韵律性发育,沼泽相发育,几乎不存在沙漠相、冰川相、蒸发岩相。按照其形成的...

中国抚顺和茂名油页岩
答:3.成矿地质条件 抚顺油页岩矿区呈带状东西延伸,矿区西端形成向斜封闭,矿区东部的向斜也有升起的趋势,但由于被F13断层切断,所以没有形成封闭现象,断层下盘升起,古近系全被剥蚀掉,白垩系直接出露于新近系以下。 抚顺盆地油页岩层形成于裂陷期,其厚度分布明显受到同沉积正断层的控制。 盆地湖泊周缘及隆起区广泛发育泥炭...

沉积环境对油页岩成矿的控制作用
答:该层位有机质丰度相对较高,分布也广泛,质纯色暗,成为寻找油页岩富集的重要层位,该层油页岩稀土元素分析显示,LREE、LREE/HREE、∑REE相对富集,δCe具微弱正异常,说明油页岩形成于深水还原条件。油页岩生物标志化合物ααα(20R)C27/C29的比值显示,YL04-3井中水生浮游生物的含量约为陆生高等植物...

美国开发油页岩的优势区位条件
答:富集在页岩中,而不是像常规气藏一样以游离态、水溶态、油溶态富集在圈闭中。油页岩成矿条件主要从三个方面来讲:古气候、古沉积环境和古构造条件。温暖的气候有利于生物生长,提高沉积物中的有机质含量,为油页岩的形成 提供物质基础。沉积环境中有利于油页岩形成的是:浅海、半深湖—深湖、湖沼,...

鄂尔多斯盆地东南缘油页岩
答:B.古气候条件 长7油页岩样品的Sr/Cu比值差异不大、分布稳定,71%的样品Sr/Cu比值介于1.3~5.0之间,平均比值为2.4,表明长7油页岩形成于气候持续稳定的温暖潮湿环境。C.古水深 露头区长7油页岩多与中层—薄层状暗色泥岩、泥质粉砂岩互层产出,黏土质含量高;井下样品外观呈黑色,水平层理发育,...

抚顺油页岩含矿区资源评价
答:煤层顶板以上为贫矿,页岩中石英颗粒较粗,平均厚为28m,占全层的四分之一;富矿位于贫矿层之上,平均厚为88m,占全层四分之三,在全区均有分布。在含矿区西部,贫矿层变薄,富矿中夹有0.2~1m的煤层。 (三)成矿地质条件 抚顺油页岩矿区呈带状东西延伸,矿区西端形成向斜封闭,矿区东部的向斜也有升起的趋势,但由于被...