珠江口盆地番禺低隆起油气多源供烃的证据：基于沥青质催化加氢热解的生物标志物解析

针对珠江口盆地番禺低隆起油气来源单一的传统认识，研究人员通过催化加氢热解(HyPy)技术释放沥青质中结合的生物标志物，结合δ13C同位素与分子特征分析，揭示该区存在文昌组湖相页岩与恩平组煤系烃源岩双重供烃机制，为复合油气系统理论提供重要实证。

　　

在油气勘探领域，珠江口盆地番禺低隆起的油气来源长期被归因于单一烃源岩。传统观点认为始新统文昌组湖相页岩是主要供烃层系，但这一认识难以解释该区油气组成的复杂性。随着勘探深入，研究者发现原油中生物标志物分布存在异常，暗示可能存在多源混合现象。然而，常规地球化学分析受次生改造（如生物降解、水洗作用）干扰，难以揭示原始烃源信息。这一科学问题直接关系到该区油气资源评价与勘探方向选择。

中国石油大学（北京）的Guangli Wang团队在《Organic Geochemistry》发表的研究中，创新性地采用催化加氢热解(HyPy)技术，对10个不同深度储层的原油沥青质进行分析。该技术能在低温条件下高效裂解地质大分子（如沥青质、干酪根）中的共价键，释放出未受次生改造影响的"封存"生物标志物。研究人员结合气相色谱-质谱(GC-MS)与稳定碳同位素分析(δ¹³C)，系统对比了游离烃（胶质/沥青质）与结合烃的分子特征差异。

地质背景与样品特征
研究区位于南海北部珠江口盆地中央坳陷带，发育始新统文昌组湖相页岩与始新统-渐新统恩平组煤系两套主力烃源岩。10个原油样品采自番禺低隆起不同深度储层，其胶质组分均显示C₂₉甾烷优势（占甾烷总量38%-45%）和4-甲基甾烷、甲藻甾烷等典型湖相生物标志物，暗示文昌组来源主导。

结合烃与游离烃的地球化学差异
HyPy释放的沥青质结合烃展现出显著不同的特征：

1. 同位素组成：结合烃δ¹³C值比原油整体富集1.2‰-2.2‰，违背常规沥青质δ¹³C最重的规律；
2. 生物标志物：C₁₁-C₁₆正构烷烃与C₁₉三环萜烷比例升高，24-乙基胆甾烷占比达52%-79%，显著高于胶质中的C₂₇-C₂₈甾烷；
3. 植物输入指标：结合烃中陆源高等植物贡献比例远超文昌组烃源岩预期值。

多源供烃机制解析
分子与同位素证据共同支持双重烃源模型：

• 恩平组煤系烃源岩贡献：结合烃中高丰度C₂₉甾烷、三环萜烷及富¹³C特征，符合煤系有机质热演化产物特征；
• 文昌组湖相页岩贡献：胶质中4-甲基甾烷、甲藻甾烷及三芳甲藻甾烷等指示湖相藻类输入。

结论与意义
该研究通过HyPy技术突破次生改造干扰，首次在分子水平证实番禺低隆起存在文昌组湖相页岩与恩平组煤系双重供烃系统。这一发现不仅修正了传统单一烃源认识，更揭示煤系烃源岩对该区油气成藏的潜在重要贡献，为南海北部深层-超深层油气勘探提供新的理论依据。方法论上，研究证实HyPy结合多参数地球化学分析是复杂油气系统源解析的有效手段，特别适用于高成熟度或次生改造强烈的油气藏研究。