塔里木盆地克拉通区域原油芳烃组分来源相与成熟度指标研究：揭示寒武系-奥陶系烃源岩的指纹特征

（编辑推荐）本研究通过定量GC-MS分析塔里木盆地137个原油样品中的多核芳烃(PAH)，系统揭示了寒武系-奥陶系海相烃源岩中泥岩与碳酸盐岩相的特征差异，建立了40项PAH相指标并采用聚类分析(PCA/HCA)将原油划分为3类家族，为高成熟-过成熟油藏及生物降解油的烃源岩相评估提供了可靠指标。

　　

Highlight

这项研究首次基于二苯并噻吩/菲(DBT/Phen)比值将塔里木盆地克拉通区域原油划分为海相泥岩和碳酸盐岩相，揭示了从泥岩相到碳酸盐岩相过程中，八类多核芳烃(PAH)（如二甲基萘DMNs、三甲基萘TMNs等）浓度升高，而五类PAH（如菲Phen、甲基菲MPs等）浓度降低的规律。通过化学计量学分析，39项新建立的PAH相指标将原油划分为3个家族：家族I（塔北隆起，泥岩相）、家族II-III（塔中隆起，碳酸盐岩/泥灰岩相），其中家族II-III原油的PAH成熟度参数（如DNR、MPI1等）显著低于家族I，表明其从干酪根释放时的成熟度更低。值得注意的是，甲基二苯并噻吩(MDBTs)在家族II-III原油中主要形成于低成熟阶段（计算%Ro 0.64–0.90）。这些PAH相指标在生油窗至过成熟阶段几乎不受成熟度影响，且能抵抗高强度生物降解，为塔里木盆地及其他地区高成熟凝析油藏的烃源岩相评估提供了新工具。

Conclusions

1. 1.

   基于DBT/Phen比值和40项PAH相指标的聚类分析，将研究区原油划分为3类家族，分别对应海相泥岩（家族I）、碳酸盐岩/泥灰岩相（家族II-III）烃源岩；

2. 2.

   家族II-III原油的PAH成熟度参数反映其从干酪根释放时的成熟度显著低于家族I原油；

3. 3.

   甲基二苯并噻吩(MDBTs)在碳酸盐岩相原油中主要生成于低成熟阶段（%Ro 0.64–0.90）；

4. 4.

   PAH相指标在宽成熟度范围（生油窗-过成熟）及高强度生物降解条件下保持稳定，是油源对比和烃源岩相评估的理想指标。