2020年2月,吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院油頁巖研究團(tuán)隊,在國際著名學(xué)術(shù)刊物《Fuel》上發(fā)表論文,闡述了在開放系統(tǒng)快速升溫條件下油頁巖生排烴規(guī)律及有機(jī)質(zhì)熱演化特征研究成果,在油頁巖原位轉(zhuǎn)化溫度選擇和產(chǎn)物利用等方面具有重要的意義。
在該項研究中,課題組利用油頁巖常規(guī)干餾系統(tǒng),設(shè)置8個不同加溫和恒溫階段,對加熱產(chǎn)物和殘留物進(jìn)行有機(jī)地球化學(xué)、有機(jī)巖石學(xué)等分析。測試數(shù)據(jù)顯示,在開發(fā)系統(tǒng)快速加熱背景下,加熱溫度低于300℃,產(chǎn)物主要為水,油頁巖具有極高的生烴潛力,有機(jī)質(zhì)處于未熟-低熟階段;300-475℃加熱溫度可產(chǎn)生大量的油氣,有機(jī)質(zhì)豐度及生烴潛力快速下降,加熱的油頁巖中含有大量的殘留烴,有機(jī)質(zhì)處于人工加熱“生油窗”;加熱溫度為475-520℃,只產(chǎn)生少量氣體,有機(jī)質(zhì)處于高熟-過熟階段,幾乎沒有生烴潛力。整個實驗過程,近50%有機(jī)質(zhì)(98%的生烴潛力)轉(zhuǎn)化為油氣,剩余大量的滯留碳,并建議油頁巖原位轉(zhuǎn)化的最終溫度應(yīng)為440℃左右。本次正演的有機(jī)質(zhì)生烴和熱演化規(guī)律,不僅可以有效的指導(dǎo)現(xiàn)場油頁巖原位開采,同時還可以對大型盆地頁巖油氣等非常規(guī)能源礦產(chǎn)成藏序列進(jìn)行反推。

該成果由吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院“吉林省油頁巖與共生能源礦產(chǎn)重點實驗室”成員孫平昌副教授主持完成,研究生于豐寧、趙康安全程參與本項實驗工作,英國曼徹斯特大學(xué)馬琳博士和吉林師范大學(xué)田雪梅講師參與了數(shù)據(jù)分析和論文寫作。
論文原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.116412