Geochemical study on reservoir and source rock asphaltenes and their significance for hydrocarbon generation

Erdölasphaltene, Muttergesteinsasphaltene und Muttergesteinskerogene wurden mittels verschiedener analytischer Pyrolysetechniken bezüglich ihres Kohlenwasserstoff-genesepotentials untersucht. Besonderes Interesse wurde hierbei der kompositionellen Zusammensetzung der generierten Kohlenwasserstoffe in Zusammenhang stehender kinetischer Parameter gewidmet. Asphaltene gelten als chemisch veränderte Fragmente der Kerogene in Muttergesteine. Deshalb wird der chemischen Untersuchung der Kohlenwasserstoffgenese an Asphaltene große Bedeutung für zukünftige Explorationstechniken zugemessen. Die Ergebnisse der vorliegenden Dissertation zeigen jedoch, dass Erdöl- und Muttergesteinsasphaltene, sowie die zugehörigen Kerogene bedeutende Unterschiede in der Zusammensetzung gebildeter Kohlenwasserstoffe und der kinetischen Parameter aufzeigen. Dies ist vor allem an Proben einer untersuchten Typ II-S Erdöllagerstätte ersichtlich. Die hier untersuchten Erdöl- und Muttergesteinsasphaltene zeigen eine geringere thermische Stabilität im Vergleich zum Kerogen auf. Die untersuchten Pyrolysate konnten jedoch keine strukturellen Unterschiede aufzeigen, die die beobachteten Reaktivitätsunterschiede erklären könnten. Die allgemeine Auffassung, dass die Konzentration von organisch gebundenem Schwefel für ungleiche Reaktivität verantwortlich ist, kann für die analysierten Typ II-S Proben nicht bestätigt werden. Die Asphaltene besitzen geringere Konzentrationen organischen Schwefels, zeigen jedoch höhere Reaktivität im Vergleich zum Kerogen. Es ist daher wahrscheinlicher, dass ungleiche Schwefelbindungen in Asphaltene und Kerogene für Unterschiedliche in der Kohlenwasserstoffspaltung bei thermischem Stress verantwortlich sind. Außerdem zeigen Pyrolysate von Asphaltene und Kerogene auch deutliche Unterschiede in der Aromatizität gebildeter Kohlenwasserstoffe. Die höchste Aromatizität zeigen Pyrolysate der Muttergesteinsasphaltene, mittlere jene der Kerogene, und die niedrigste Aromatizität wurde für Pyrolysate der Erdölasphaltene ermittelt. Untersuchungen mittels MSSV-Pyrolyse an einem schwefelreichen Erdölasphalten und an einem verwandtem Kerogen zeigten weitere Unterschiede hinsichtlich der Gasbildung unter individuellem thermischen Stress und der Isotopenzusammensetzung bestimmter generierter Gase. Trotzdem sind die ermittelten geologischen Vorhersagen zur Gasbildung, sowie das Verhältnis von generiertem Gas zu Öl (GOR) bemerkenswert gleich. Zum Vergleich wurden weitere Proben von Asphaltene und Kerogene aus einer Typ II Erdöllagerstätte und Asphaltene einer Typ II/III Lagerstätte untersucht. Die Asphaltene des marinen Erdölsystems zeigen gleiche strukturelle Unterschiede zum Kerogen wie zuvor beschrieben. Die gesamtkinetischen Parameter der Kohlenwasserstoffbildung sind jedoch für Typ II Asphaltene und verwandtem Kerogen sehr ähnlich.

Author dc:creator

• Lehne, Eric

Advisor dc:contributor.advisor

• Horsfield, Brian

Licence dc:rights.uri

• http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/

Language dc:language.iso

en, English

Identifier URI

urn:nbn:de:kobv:83-opus-17534
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-1763

OAI identifier oai:identifier

oai:depositonce.tu-berlin.de:11303/2060