图 3羌塘盆地托纳木地区羌资3井泥岩饱和烃色谱和萜甾烷质量色谱图
Fig.3 Saturated Hydrocarbon chromatogram,terpane and sterane mass chromatogram of the Suowa
Formationasphalts and mudstones from Well QZ3 in the Qiangtang Basin
2.2类异戊二烯烷烃
姥鲛烷（Pr）和植烷（Ph）是常用的古环境标志物，经过大量研究认为姥植比（Pr/Ph）可以作为沉积环境的重要标志[12-13]。当沉积环境为氧化条件下显示姥鲛烷占优势，Pr/Ph值较高；而当沉积环境为还原环境时，则显示植烷占优势，Pr/Ph值较低 [14-16]。QZ-3井样品中均检测出了含量丰富的类异戊二烯烷烃，主要是姥鲛烷（Pr）和植烷（Ph）。各样品的姥植比（Pr/Ph）值均较低，介于0.50~0.90之间（表1），平均值为0.68，具有明显的植烷优势，可能揭示了有机质形成于较强的还原环境。另外，Pr/nC17和Ph/nC18分别为0.68～0.99和0.55～0.98，均值分别为0.81和0.92（表1），仅1件样品的值大于1，大部分样品显示正构烷烃占优势的特征。根据Pr/nC17与Ph/nC18的关系图谱可以得出，样品在主要分布在Ⅱ型区域，总体反映母质的形成环境为还原环境（图4）。
图4羌塘盆地羌资3井泥岩与沥青Pr/nC17- Ph/nC18判别沉积环境（底图据文献[16]） Fig. 4 Determination of organic matter type byPr/nC17- Ph/nC18 of the Suowa Formation asphalts and mudstones from Well QZ3 in the Qiangtang Basin (Basemaps according to the references[16])
2.3 萜类化合物
QZ-3井索瓦组样品中检出丰富的萜烷类化合物，主要有五环三萜、三环二萜、长链三环萜、四环萜及少量伽马蜡烷等（图3）。样品中五环三萜烷碳数分布范围小于C35，C35以后的藿烷一般难以检出。一般认为藿烷类来源于微生物细菌，同时高丰度的升藿烷还与沉积时期的强烈的细菌活动有关，QZ-3井样品中藿烷类化合物含量较高，同时以C30藿烷占据优势，升藿烷从C31~C35均有检出，表明了它们有机质存在微生物细菌的贡献。
三环萜烷主要来源于原生动物的细胞膜或藻类等低等水生生物，与咸水环境关系较为密切
[17-18]
。QZ-3井索瓦组样品中三环萜烷丰度较低，且数分布为C19~C29，通常以C21或C23
为主峰（图3），反映出有机质母质中低等生物来源含量丰富且可能形成于一定盐度环境。
伽马蜡烷作为C30五环三环萜一种，它的形成与水体分层与环境盐度关系密切[12]，有分层水体标志的纤毛虫是它的重要来源[19]，因此，伽马蜡烷常被当作指示沉积环境和盐度的可靠的指标。QZ-3井索瓦组烃源岩中都检测出了少量的伽玛蜡烷，且伽玛蜡烷/ C30藿烷比值分布范围为0.11~0.18，平均0.13（表1），说明其烃源岩有机母质形成于具有一定盐度的还原环境。
2.4甾类化合物
一般情况下，甾烷分子结构相对稳定，不同碳数的甾烷不可能发生明显相互转化。因此，甾类化合物作为研究有机质母质类型及热演化程度的重要参数。
QZ-3井索瓦组样品中鉴定出的甾烷主要有C27、C28和C29规则甾烷、孕甾烷，还含有一定量的重排甾烷(图3) 。其中C27、C28和C29规则甾烷的相对含量分别为24.54%~50.22%、19.19%~23.9%和26.30%~52.15%（表1），而且其相对含量C27>C29>C28，在图谱上分布特征呈不对称“V”字型分布， C27规则甾烷含量略高(图3)。一般认为C27甾烷主要来源于藻类等低等水生生物，而C29甾烷则主要与陆生高等生物输入有关。样品中Σ（C27+C28）/ΣC29
的比值为0.92~2.80，平均为1.76，反映出有机母质中低等水生生物贡献大的特点[20]。同时，结合C27、C28和C29规则甾烷三者之间的关系认为，样品投点均落以代表藻类（Ⅶ）与浮游植物为主（Ⅵ）的区域内，说明了它们的母质来源于藻类、浮游植物等水生生物的混合型来源（图5）。因此，在索瓦组沉积期，盆地内生长的各种水生浮游植物、藻类等死亡后在缺氧条件下堆积、腐烂，为泥岩沉积提供了大量的有机质来源，也为沥青的最终形成提供了物质基础。
图5 羌资3井索瓦组沥青与泥岩氯仿沥青“A”饱和烃规则甾烷三角图
Fig.5 The relation of C27、C28、and C29αααsterance in solvent extracts of the Suowa Formation asphalts
and mudstones from Well QZ3 in the Qiangtang Basin
综合上述分析认为，羌资3井样品形成于还原条件下且具备一定盐度的环境中，而其有机母质的构成以藻类、浮游植物等水生生物的混合型为特征，尚不能确定是否存在有高等植物输入。
3.生物标志物与有机质成熟度的关系
羌资3井索瓦组泥岩镜质体反射率（Ro）质介于1.21%~1.78%之间，平均值1.5%（图2），处于有机质演化程度较高的阶段。纵向上泥岩镜质体反射率随深度的增加而增加，说明泥岩有机质正常的演化过程。羌资3井奇偶优势比OEP值基本上接近1.0，介于0.40-1.24之间，平均值为1.04；CPI平均值0.98~1.18，平均1.04左右，表明烃源岩均已进入成熟阶段。
有机质演化过程一般伴随着甾烷、萜烷分子发生“异构化反应”，如藿烷的ββ型向βα型和αβ型转换、甾烷的ααα型向αββ型，侧链上R型向R+S型的差向异构化等[10]。因此，常用C31αβ22S/（22S+22R）、甾烷C29ααα20S/（20S+20R）和C29αββ/（αββ+ααα）等不同构型化合物的相对丰度来判断有机质成熟度。有研究认为，当C29ααα20S/（20S+20R）和C29αββ/（αββ+ααα）的数值约为0.25时，进入生油门限，当它们各自达到平衡状态（C29ααα20S/（20S+20R)=0.52~0.55，C29αββ/ (ααα+αββ)=0.7）时，此时有机质处于生油高峰时期[10-12]。羌资3井索瓦组样品中甾烷C29ααα20S/（20S+20R）和C29αββ/（αββ+ααα）分别介于0.30～0.49和0.40～0.54之间，平均值分别为0.40和0.47，均大于生油门限值且未达到它们的热
演化平衡，说明有机质处于成熟阶段；纵向上，两者的分布特征也较为近似（表1），数值变化范围较小，说明它们具有一致或相似的热演化程度。同时，Ts/ (Tm+Ts)比值也是最常用研究的母质热演化程度的指标[10-12]，Tm与热演化相关性密切，而Ts则是相对稳定的化合物，一般情况下，随热演化程度的增加Ts/ (Tm+Ts)值逐渐升高，约在生油阶段晚期该值达到平衡值。羌资3井样品中Ts/ (Tm+Ts) 值为0.4～0.57（表1），平均值0.51；C31-22S/ (22S+22R)也常作为研究母质热演化程度的指标，样品C31-22S/ (22S+22R)含量为0.47-0.64，平均值为0.58。Ts/ (Tm+Ts) 与C31-22S/ (22S+22R)均显示有机质已接近生油高峰阶段。上述研究结果显示，索瓦组样品演化程度处于接近生油高峰阶段。
4.讨论
索瓦组泥岩在埋藏过程中，达到生油门限以后有机质开始转化为油气，其生物标志化合物依然保持着烃源岩沉积时的特征，因此，研究羌资3井索瓦组泥岩与沥青的生物标志物参数的异同，以便确定它们是否具备亲缘关系。研究结果显示，羌资3井索瓦组泥岩与沥青的饱和烃质量色谱图谱（m/z191、m/z217）分布具有一定的相关性（图3），生物标志化合物参数特征也较为相似（表1，图6）。泥岩与沥青类异戊二烯烷烃、伽马蜡烷/C30藿烷、规则甾烷C27、C28、C29等参数表明它们母质形成沉积环境与母源输入具有较好的一致性（图4，图5），反映了沥青与泥岩之间具有亲缘关系的特点。同时，泥岩与沥青中反映成熟度的生物标志化合物参数Ts/(Ts+Tm)、C31-22S/ (22S+22R)、 C29ααα20S/（20S+20R）和C29αββ/（αββ+ααα）在数值上差异也较小（表1，图6），表明羌资3井沥青与泥岩处于相同的成熟演化阶段。
1为Pr/ph，2为Tm/(Ts+Tm)，3为22S/(22R+22S)-C31Hop，4为γ蜡烷/C30 Hop，5为C29ααα20S/(20S+20R)，6为C29αββ/(αββ+ααα)， 7为5α-C27 /（5α-C27+5α-C28+5α-C28），8为5α-C28 /（5α-C27+5α-C28+5α-C28），9为5α-C29 /（5α-C27+5α-C28+5α-C28）
图6 羌塘盆地羌资3井索瓦组沥青与泥岩生物标志化合物参数指纹图
Fig.6 Comparision of biomarkers index fingerprints of the Suowa Formation mudstones and asphalts from Well
QZ3 in the Qiangtang Basin
综上研究认为，羌资3井泥岩与沥青无论是母质类型、沉积环境及成熟度参数均表现出较好的亲缘关系（图6），沥青很有可能是索瓦组泥岩的达到生油门限以后生成的油气遭到破坏或运移通道中油气的残留部分，当其轻质组分逸失以后，形成了如今的沥青。
5结论
（1）羌塘盆地羌资3井泥岩和沥青中富含正构烷烃、类异戊二烯烷烃、萜类化合物及甾类化合物。碳数分布比较完整，从nC10-nC35均有分布，表现为以单峰形态为主；植烷优势非常明显，C30藿烷占据优势，普遍存在伽马蜡烷，规则甾烷为主，其含量且较为明显的显示甾烷C27>甾烷C29>甾烷C28。
（2）羌塘盆地羌资3井泥岩和沥青生物标志物特征说明其母质来源于藻类、浮游植物等水生生物的混合，尚不能确定是否有高等植物混合输入。其母质来源形成于具有一定盐度的还原环境，有利于有机质的埋藏和保存。
（3）镜质体反射率和生物标志化合物均显示羌资3井泥岩有机质处于或接近生油高峰阶段。
（4）羌塘盆地羌资3井泥岩和沥青生物标志化合物特征说明它们具备一定的亲缘关系，沥青可能是泥岩生成的油气轻组分逸失的产物。
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