科研进展

科研进展

Fuel | 热裂解气中轻烃的演化和诊断潜力:原油热解实验的启示

作者:柴智、陈中红 审核人: 责任编辑: 发布时间:2025-10-22 浏览次数:10

轻烃分子构型复杂,包括了正构烷烃、异构烷烃、环烷烃以及芳香烃类,蕴含了更多的地球化学信息,能够应用于有机物质来源、沉积环境、热成熟度及油气藏次生蚀变作用判识。热裂解作用能够改变轻烃的分布特征,导致相关地球化学指标发生严重蚀变。本研究对塔里木盆地奥陶系的海相原油及其石灰岩储层岩石碎屑进行了封闭体系高温(350-500 °C)和高压(60 MPa)共热实验。随后对热解气中的轻烃进行了定性定量分析,结合C1-C4化合物及其同位素组成,探讨了热裂解过程中轻烃的演化特征(图1),评估了轻烃对热裂解气成因的诊断潜力(图2),探索了评估热成熟度和热裂解强度的新指标。在此基础上,结合对塔里木盆地和四川盆地深层古生界天然气以及四川盆地页岩气样品(图3),展示了该研究的实际应用价值。

图1 热演化过程中轻烃类化合物的演化特征

图2 热裂解过程中轻烃类有机质类型判识和成因对比指标的演化特征

图3 塔里木盆地和四川盆地深层古生界天然气轻烃指标的分布特征

研究成果近期发表在工程/能源领域国际权威期刊Fuel,论文第一作者为太阳成集团tyc151cc博士生柴智,通讯作者为太阳成集团tyc151cc陈中红教授和陈勇教授,合作者包括太阳成集团tyc151cc国际留学博士生Moïse Luemba。本研究得到了国家自然科学基金的资助(No.42430808)。

论文信息:Chai, Z., Chen, Z.H, Luemba, M., Chen, Y., 2026. Evolution and diagnostic potential of light hydrocarbons in thermally cracked gas: Insights from crude oil pyrolysis experiments. Fuel, 406, 136967. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2025.136967