油气组分组成控制着流体在运移、圈闭和开采过程中的相态行为。预测油气组分对于评估烃类品质及可采性至关重要,但是钻前预测地下流体相态研究较少,尤其是对中高熟阶段页岩油烃类相态的准确预测尚属空白。

图1 校正后的模拟相演化史及其与PVT实验相图的对比,以及考虑轻烃组分损失25 %和50 %的相图
鉴于全组分动力学可以评价/预测页岩油气藏的全组分组成及其演化,本研究以松辽盆地白垩系青山口组一段页岩为研究对象,对未成熟样品开展了干酪根样品的封闭体系黄金管全组分生烃热模拟实验,结合气相色谱分析实现了气态烃、轻烃、重烃组分的全烃组分定量工作,构建了封闭体系下组分生烃动力学模型,同时结合松辽盆地古龙凹陷的地史、热史定量评价/预测地质条件不同演化阶段生烃量及组分特征及演化;在此基础上引入保压取心的干燥系数校正模型同时结合PVTsim软件预测了古龙页岩油气地下相态及演化规律。
结果表明,松辽盆地青山口组以生油为主,热模拟实验与自然演化样品组分的差异可能是热模拟实验条件下的高温高压造成的,校正后预测的相态演化史表明现今松辽盆地古龙凹陷为挥发性油藏,在66Ma期间的古龙凹陷青山口组存在着一期烃类运移分馏,同时指示当前PVT实验的相态评价存在大量轻烃散失。本研究为烃类全组分预测奠定了基础,也为评估地质条件下中高熟页岩油气藏相态行为、流动性与可采性提供了依据。
研究成果近期发表在热解领域学术期刊Journal of Analytical and Applied Pyrolysis,论文第一作者为太阳成tyc7111cc博士生宋波,通讯作者为太阳成tyc7111cc陈方文副教授与东北石油大学三亚海洋油气研究院卢双舫教授。合作者包括太阳成tyc7111cc王民教授、重庆科技大学李明、中科院广州地化所李进步以及东北石油大学三亚海洋油气研究院周能武、李文镖。本研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、国家重大专项及中国石油天然气股份有限公司科技部项目的资助。
论文信息:Bo Song, Fangwen Chen*, Shuangfang Lu**, Min Wang, Ming Li, Jinbu Li, Nengwu Zhou and Wenbiao Li, 2026. Phase behavior prediction of medium to high maturity shale oil in the Songliao Basin: Insights from compositional generation kinetics. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis,194,107547-107547.https://doi.org/10.1016/J.JAAP.2025.107547.