库车坳陷北部山前带中生界烃源岩有机岩石学

2018-12-27梁万乐李贤庆孙可欣

现代地质 2018年6期

梁万乐，李贤庆，魏强，李谨，孙可欣，张敏

(1.中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室，北京 100083；2.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083；3.中国石油勘探开发研究院天然气地质所，河北廊坊 065007)

0 引言

位于塔里木盆地北缘的库车坳陷(即库车前陆盆地)是中国西部最重要的含油气盆地之一，是促成国家“西气东输”工程启动的资源基地，近年来深层-超深层油气勘探获得巨大成功[1]。前人对库车坳陷烃源岩地球化学特征开展了大量的研究工作[2-8]：三叠系和侏罗系烃源岩有机质丰度较高[2-4]，有机质类型以Ⅲ型(Ⅲ1和Ⅲ2型)为主，镜质组反射率Ro为0.56%～2.26%[5-6]，在高—过成熟阶段可以大量生气，属倾气型烃源岩[7-8]。库车坳陷三叠系与侏罗系烃源岩显微组分组成总体相似，镜质组和惰性组含量高，富氢组分含量低，其中部分北部山前带样品具有相一致的有机岩石学特征[9-10]。

然而库车坳陷北部山前带目前仍是库车坳陷油气成藏条件研究程度最低的地区[11]，针对北部山前带的有机岩石学研究并不完善。这不仅与该地区的勘探难度大有关，也与烃源岩特征较复杂、差异性研究薄弱有较大关系[12]。库车坳陷部分烃源岩可达高成熟—过成熟演化阶段，常规分子地球化学参数已随着演化程度的升高而趋同[13]，而有机岩石学方法在有机显微组分特征、组成和生烃母质方面具有独特的优势，在很大程度上可以弥补地球化学资料的不足，成为揭示库车坳陷北部山前带中生界烃源岩特征的重要手段[14]。本文拟采用全岩有机岩石学分析方法[15]，结合岩石热解实验资料，对库车坳陷北部山前带中生界三叠系和侏罗系烃源岩样品进行详细的有机岩石学研究，旨在为该区油气的生成与成藏研究提供依据。

1 地质概况

库车坳陷位于塔里木盆地北部，是以中—新生代沉积为主的叠加型前陆盆地[16]。受南天山山体强烈隆升的影响，库车坳陷北部山前带属于基底卷入变形构造，发育一系列基底卷入逆冲断层，主要反映了垂向剪切力与斜向挤压力的共同作用，因此逆冲断层多呈现出向盆地内部倾斜的特征[17]。在平面上，库车坳陷北部山前带表现出较强的分带变形特征，自北向南依次可划分为北部斜坡带、巴什构造带、依奇克里克构造带、迪北斜坡带以及吐格尔明隆起带(图1(a))。

库车坳陷北部山前带受挤压变形强烈，地表出露地层较老，以中生界三叠系和侏罗系为主，发育中上三叠统浅湖—半深湖、湖沼相相泥质烃源岩以及中下侏罗统湖沼相煤系烃源岩[18]，具有丰富的生烃物质基础。其中，三叠系烃源岩以黄山街组(T3h)、塔里奇克组(T3t)的湖沼相泥岩为主；侏罗系烃源岩以阳霞组(J1y)、克孜勒努尔组(J2kz)的沼泽相煤和煤系泥岩为主，部分恰克马克组(J2q)湖相泥岩(图1(b))。库车坳陷中生界烃源岩厚度为132～1 053 m，沉积厚度中心位于大北—克拉一线，三叠系烃源岩厚度较大，在北部山前带厚度一般为200～500 m，侏罗系烃源岩略厚于三叠系烃源岩，同样表现为“西厚东薄、北厚南薄”的特征[19]，但分布范围大于三叠系，叠置在三叠系之上。库车坳陷盆地原型控制了中生界烃源岩的发育，使得克拉苏构造带及其以北的山前带是中生界烃源岩发育的最有利位置。在上新世库车坳陷受到强烈挤压，发生大规模逆冲推覆作用，使得北部山前带的原地烃源岩埋深急剧加大，热演化程度快速升高，甚至提早进入更高的演化阶段[20]。

2 样品与实验方法

本文研究重点选取了涉及库车坳陷北部山前带中生界不同层位的烃源岩样品进行有机岩石学分析测试，其中露头样品26个，钻井岩心样品14个，其岩性与分布情况如表1所示。

制备光片样品时，需将样品粉碎至60～80目，按四分法缩分适量样品，用环氧树脂胶结并制备成全岩光片[21]。按照全岩有机岩石学分析方法，在配有CRAIC显微光度计的Leica DM4500P型荧光显微镜下完成这些全岩光片样品的实验分析[22]，测试条件为温度22 ℃，湿度47%。其中，镜质组反射率(Ro)测定依据SY/T 5124-2012，采用反射率为0.589%的蓝宝石(Sapphire)、1.725%的钆镓石榴石(Gadolinium Gallium Garnet)作为标样[23]，在波长546 nm，光源强度(INT)为18，10倍目镜、50倍油浸物镜下完成；显微组分定量分析依据SY/T 19144-2003，按照国际通用的白光和荧光相结合的点统计法进行，依据行业标准得出显微组分全岩体积的百分含量，有效统计点数至少500点以上，统计范围覆盖整个光片。总有机碳含量测定和岩石热解实验使用仪器为CS230碳硫分析仪和OGE-II油气评价工作站，均是严格按国家、行业推荐的标准和实验规范完成的。

表1 库车坳陷北部山前带中生界烃源岩样品分布情况

样品号井名或剖面深度/m层位岩性样品号井名或剖面深度/m层位岩性 KZ1-1克孜1井1 659J2q灰色泥岩YN2-3依南2井4 405J1y暗色泥岩KCH1库车河/J2q灰色泥岩YN2-4依南2井4 408J1y暗色泥岩KPL1卡普沙良河/J2q深灰色泥岩YN4-1依南4井4 126J1y碳质泥岩KPL2卡普沙良河/J2q深灰色泥岩YX1-3依西1井1 927J1y灰色泥岩KPL3卡普沙良河/J2q钙质泥页岩KZ1-2克孜1井3 507J1y碳质泥岩KPL4卡普沙良河/J2q暗色泥岩KZ1-3克孜1井3 303J1y灰色泥岩KPL5卡普沙良河/J2q暗色泥岩KCH7库车河/J1y暗色泥岩KPL6卡普沙良河/J2q暗色泥岩KCH8库车河/J1y暗色泥岩KPL7卡普沙良河/J2q暗色泥岩KCH9库车河/J1y碳质泥岩KPL8卡普沙良河/J2q碳质泥岩KCH10库车河/J1y暗色泥岩YN2-1依南2井3 880J2kz灰色泥岩YN2-5依南2井5 048T3t灰色泥岩YN2-2依南2井4 314J2kz碳质泥岩KCH11库车河/T3t灰色泥岩YS4-1依深4井945.5J2kz碳质泥岩KCH12库车河/T3t灰色泥岩YX1-1依西1井2 906J2kz暗色泥岩KCH13库车河/T3t灰色泥岩YX1-2依西1井2 975J2kz碳质泥岩KCH14库车河/T3t粉砂质泥岩KCH2库车河/J2kz碳质泥岩YN2-6依南2井5 310T3h灰色泥岩KCH3库车河/J2kz碳质泥岩KCH15库车河/T3h含粉砂泥岩KCH4库车河/J2kz灰色泥岩KPL9卡普沙良河/T3h深灰色泥岩KCH5库车河/J2kz暗色泥岩KPL10卡普沙良河/T3h深灰色泥岩KCH6库车河/J2kz碳质泥岩KPL11卡普沙良河/T3h深灰色泥岩

3 实验结果与讨论

3.1 显微组分镜下特征

库车坳陷北部山前带中生界烃源岩样品中，镜质组主要为结构镜质体和无结构镜质体以及少量镜屑体，无结构镜质体主要包括均质镜质体和基质镜质体。其中，侏罗系克孜勒努尔组烃源岩以均质镜质体为主，表面较干净，可见较多内生裂纹；阳霞组烃源岩主要含基质镜质体和均质镜质体(图2(a)、(b))，基质镜质体在油浸反射光下呈深灰色，常与其他组分胶结或共生，如图2(b)中与半丝质体胶结。三叠系塔里奇克组烃源岩以基质镜质体、结构镜质体为主(图2(c))，结构镜质体中具有较完好的原始植物细胞结构；黄山街组烃源岩中均质镜质体和基质镜质体较为常见(图2(b))，一般呈条带状和各种团块状展布。

惰性组在所有显微组分中反射率最高，反映比较开阔的充氧环境[21]。侏罗系克孜勒努尔组烃源岩样品以半丝质体为主(图2(e))，碎片化较严重；阳霞组烃源岩中惰性组主要为丝质体和半丝质体，呈白色至亮白色；三叠系塔里奇克组烃源岩由于有较高的陆源高等植物输入和偏氧化的沉积环境[10]，致使惰性组较为发育，以丝质体和半丝质体为主(图2(f))；黄山街组烃源岩样品中惰性组主要为较少量的丝质体和惰屑体，多呈星状、弧状、碎屑状产出。

图2 库车坳陷北部山前带中生界烃源岩样品中显微组分镜下照片Fig.2 Microscopic photos of Mesozoic source rock samples in the northern piedmont zone of the Kuqa depression(a)均质镜质体，KCH10，J1y，油浸，反射单偏光；(b)基质镜质体和半丝质体，KCH10，J1y，油浸，反射单偏光；(c)结构镜质体，KCH11，T3t，油浸，反射单偏光；(d)基质镜质体，KPL11，T3h，油浸，反射单偏光；(e)半丝质体碎片，KCH6，J2kz，油浸，反射单偏光；(f)丝质体，“星状”结构，KCH12，T3t，油浸，反射单偏光；(g)薄壁角质体，KCH6，J2kz，油浸，反射荧光；(h)小孢子体和树脂体，YN4-1，J1y，油浸，反射荧光；(i)小孢子体，KCH15，T3h，油浸，反射荧光

中生界烃源岩样品中壳质组组成比较简单，主要为孢子体和角质体，其次为壳屑体和树脂体。侏罗系克孜勒努尔组烃源岩样品中角质体较常见，呈条带状、线条状产出，其次可见孢子体、壳屑体等(图2(g))；阳霞组烃源岩中以角质体和孢子体为主，含少量树脂体(图2(h))；三叠系塔里奇克组烃源岩壳质组以孢子体、角质体和壳屑体为主；黄山街组烃源岩常见孢子体和壳屑体(图2(i))，次为角质体和树脂体，其中孢子体个体较小，属小孢子体，呈扁环状、蠕虫状、细小的线条状等。

3.2 显微组分含量分布

库车坳陷北部山前带中生界烃源岩样品中，显微组分总含量(不含矿物沥青基质)的分布范围为0.97%～34%(占全岩体积)，平均为8.34%(表2)。从各层位来看，显微组分总含量(TMC)存在一定差异，以克孜勒努尔组为最高，占全岩体积的2.71%～34%，平均为16.85%，其中暗色泥岩平均为7.92%、碳质泥岩平均为28.03%；其次为阳霞组、黄山街组和塔里奇克组，分别占全岩体积的0.97%～12.89%、3.44%～11.51%、2.1%～8.5%，平均为7.47%、6.78%、5.74%；恰克马克组烃源岩最低，占全岩体积的1.52%～9.5%，平均为3.92%。

库车坳陷北部山前带不同地区各层位烃源岩显微组分含量分布具有一定的非均质性(图3)。就恰克马克组而言，库车河剖面烃源岩TMC值相对较大(占全岩体积的9.5%)，其他地区烃源岩TMC值较小。克孜勒努尔组烃源岩在不同地区TMC值分布差异不大，均处于15%～20%范围内。相对而言，阳霞组烃源岩显微组分含量分布在不同地区差异较大，依南2井烃源岩TMC值最高(占全岩体积的10.27%)，库车河剖面次之(占全岩体积的6.97%)，依西1井TMC值最低(占全岩体积的0.97%)。三叠系不同层位烃源岩显微组分含量分布具有相似特点，库车河剖面烃源岩TMC值较高，依南2井烃源岩TMC值较低。总的来说，在库车河剖面和克孜1井所处的克拉苏—依奇克里克构造带冲断前缘一线烃源岩显微组分总含量相对较高。

表2库车坳陷北部山前带中生界烃源岩样品显微组分含量与组成

Table2MaceralcontentsandcompositionintheMesozoicsourcerocksinthenorthernpiedmontzoneoftheKuqadepression

烃源岩层位样品数/个TMC/%(E+S)含量/%显微组分相对组成/%VIESS3含量/%J2q103.921.9737.2312.5742.817.3910.09J2kz1016.852.2464.5622.1710.322.9612.29J1y107.472.0162.6910.3719.227.7216.96T3t55.740.966.7317.598.896.7815.9T3h56.781.9850.8119.9718.5510.6814.11

注：TMC. 显微组分总含量；V. 镜质组；I. 惰性组；E. 壳质组；S. 腐泥组；S3. 矿物沥青基质。

需要指出的是，库车坳陷北部山前带中生界烃源岩中含有部分矿物沥青基质，且含量分布并不均衡。矿物沥青基质含量以阳霞组和塔里奇克组烃源岩中最高，其平均含量分别为16.96%和15.9%；其次为黄山街组和克孜勒努尔组烃源岩，恰克马克组烃源岩中最低，为10.09%。

3.3 显微组分组成

图3 库车坳陷北部山前带中生界烃源岩显微组分含量分布Fig.3 Distribution of maceral contents of Mesozoic source rocks in the northern piedmont zone of the Kuqa depressionTMC. 显微组分总含量/%；V. 镜质组含量/%；I. 惰性组含量/%；E. 壳质组含量/%；S. 腐泥组含量/%；S3. 矿物沥青基质含量/%

库车坳陷北部山前带中生界烃源岩显微组分组成中明显具有镜质组含量高、壳质组和惰性组相对发育、而腐泥组贫乏的特点(图4)。绝大多数烃源岩样品中镜质组占25%～85%，惰性组占2%～50%，壳质组可占5%～60%，腐泥组相对含量为微量至30%。就各层位而言，烃源岩显微组成也存在差异，克孜勒努尔组和塔里奇克组烃源岩中镜质组含量较高(一般达50%～85%)，惰性组相对较高(5%～50%)，腐泥组较低(一般都<10%)；阳霞组和黄山街组烃源岩，以镜质组最为常见(多占40%～80%)，惰性组含量不高(多为4%～30%)，壳质组相对较高(5%～35%)；恰克马克组烃源岩相对发育壳质组(含量一般超过30%)。

图4 库车坳陷北部山前带中生界烃源岩显微组分组成三角图Fig.4 Triangular diagram of maceral composition of Mesozoic source rocks in the northern piedmont zone of the Kuqa depression

图5 库车坳陷北部山前带中生界烃源岩显微组分相对组成分布Fig.5 Distribution of maceral relative composition of Mesozoic source rocks in the northern piedmont zone of the Kuqa depressionV.镜质组相对含量/%；I.惰性组相对含量/%；E.壳质组相对含量/%；S.腐泥组相对含量/%

库车坳陷北部山前带中生界烃源岩显微组分相对含量平面分布如图5所示，不同地区烃源岩的显微组分相对组成具有一定相似性，均以镜质组占优势(相对含量多大于40%)，但其他显微组分相对含量具有一定差异，这与沉积环境的变化相关。侏罗系恰克马克组烃源岩在库车河剖面腐泥组相对含量明显高于卡普沙良河剖面和克孜1井，反映了湖相沉积环境中，湖盆逐渐变浅的过程。克孜勒努尔组烃源岩在克拉苏—依奇克里克构造带冲断前缘一线，壳质组相对含量高于惰性组，这对于生烃更为有利。三叠系塔里奇克组烃源岩在库车河剖面和依南2井中，相对组成具有镜质组、惰性组、壳质组和腐泥组相对含量依次递减的特征，与晚三叠世后期坳陷整体抬升，形成以浅水湖沼为主的沉积环境密切相关。黄山街组烃源岩在依南2井中腐泥组相对含量高于惰性组和壳质组，在卡普沙良河剖面壳质组相对含量高于惰性组。

3.4 富氢显微组分组成

库车坳陷北部山前带中生界烃源岩中壳质组和腐泥组是最重要的富氢组分，而矿物沥青基质往往是干酪根无定形组分的主要来源，因此矿物沥青基质也是值得重视的生烃母质[24]。从具“形态”的富氢组分含量分布上看，壳质组+腐泥组含量占全岩体积的0.33%～8.46%，绝大多数样品占全岩体积的0.5%～4.76%。克孜勒努尔组烃源岩中壳质组+腐泥组总含量最高(为全岩体积的2.24%)，这与克孜勒努尔组烃源岩具有相对较高的显微组分含量有关，其次为阳霞组、黄山街组和恰克马克组烃源岩，塔里奇克组烃源岩最低，为全岩体积的0.9%。

在库车坳陷北部山前带中生界烃源岩中，以腐泥组分(S)、壳质组分(E)、矿物沥青基质(S3)为3个端元，绘制富氢组分组成三角图(图6)。各层位烃源岩中富氢组分相对含量有比较明显的差异。恰克马克组烃源岩中壳质组+腐泥组含量最高(一般达30%～70%)，对于生烃最为有利。黄山街组和阳霞组烃源岩相对富含壳质组+腐泥组(多为10%～35%)。而塔里奇克组和克孜勒努尔组含较少的壳质组和腐泥组(一般不足20%)，相对发育镜质组等贫氢组分。

图6 库车坳陷北部山前带中生界烃源岩富氢组分组成三角图Fig.6 Triangular diagram of hydrogen-rich maceral composition of Mesozoic source rocks in the northern piedmont zone of the Kuqa depression

库车坳陷北部山前带中生界烃源岩富氢显微组分(不包含矿物沥青基质)中，以孢子体和壳屑体为主要的显微组分，角质体为常见组分，藻类体、树脂体等富氢组分为次要组分。事实上，壳屑体乃是具“形态”富氢组分(如藻类体、孢子体、树脂体、角质体等)经机械破碎和生物化学降解的产物[24]。从数量和成因的角度来考虑，库车坳陷北部山前带中生界烃源岩中的壳屑体大多数来源于可能孢子体和角质体。由此可见，孢子体、壳屑体、角质体和藻类体均是库车坳陷北部山前带中生界烃源岩最可能的生烃母质。

3.5 有机质类型

镜质组、惰性组、壳质组和腐泥组三者间不同的比例反映了其有机质生源构成上的差异[24]。从库车坳陷北部山前带中生界烃源岩中显微组分组成三角图(图4)上可以看出[25]，恰克马克组烃源岩样品全部落在Ⅱ1型和Ⅱ2型范围内，表明其具有藻类等水生生物与高等植物混源的特点；阳霞组和黄山街组烃源岩样品落在Ⅱ2型和Ⅲ型范围内，反映出其主要由陆源有机质构成；克孜勒努尔组和塔里奇克组烃源岩样品落在Ⅲ型有机质范围内，显示出陆源有机质占绝对优势的特征。

通过热解资料可以获得有机质丰度、类型等方面的信息[26]，用于评价有机质类型的热解参数主要有：热解峰温(Tmax)、生烃潜量(S1+S2)、氢指数(HI)和降解潜率(D)等[27]。现对库车坳陷北部山前带中生界烃源岩样品的各指标进行分类统计(表3)。由表3可知，研究区烃源岩的HI和D普遍不高，HI一般都小于100 mg/g，D以小于20%为主。诚然，热解参数是随有机质热演化程度加深而变化的，而本次实验样品已经处于成熟—高成熟阶段，部分样品已经落在图7的演化终点区附近，因此部分岩石热解参数已经不能再反映其特征，导致其出现HI和D均不高的现象。从HI—Tmax关系图和D—Tmax关系图(图7)可以看出，全岩显微组分判断结果与岩石热解参数判断结果基本一致。总的来看，库车坳陷北部山前带中生界烃源岩有机质类型以Ⅲ型和Ⅱ2型为主。单从有机质类型来看，库车坳陷北部山前带中生界烃源岩对于生气较为有利。

表3库车坳陷北部山前带中生界烃源岩岩石热解参数及有机质类型划分

Table3PyrolysisparametersandtheclassificationoforganicmattertypesofMesozoicsourcerocksamplesinthenorthernpiedmontzoneoftheKuqadepression

烃源岩层位岩石热解参数Tmax/℃(S1+S2)/(mg/g)HI/(mg/g)D/%有机质类型J2q443～464452.6(10)0.08～3.51.75(10)24.3～144.979.3(10)6.21～18.9510.3(10)Ⅱ1—Ⅱ2J2kz425～463447.3(10)0.13～43.4215.9(10)20.8～642211.7(10)1.04～23.448.34(10)Ⅱ2—ⅢJ1y443～489460.4(10)0.23～22.444.16(10)18.7～258.461.5(10)2.27～22.386.2(10)Ⅱ2—ⅢT3t456～470461.6(5)0.2～2.981.376(5)20.6～87.254.08(5)4.2～8.365.82(5)Ⅱ2—ⅢT3h429～481457.2(5)0.28～9.662.67(5)30.5～200.774.8(5)2.94～17.9412.2(5)Ⅱ2—Ⅲ

图7 库车坳陷北部山前带中生界烃源岩HI—Tmax和D—Tmax关系图Fig.7 HI—Tmax and D—Tmax of Mesozoic source rocks in the northern piedmont zone of the Kuqa depression

图8 库车坳陷北部山前带中生界烃源岩Tmax—Ro关系图(底图据文献[28])Fig.8 Tmax—Ro of Mesozoic source rocks in the northern piedmont zone of the Kuqa depression(modified from[28])

3.6 热演化程度

镜质组反射率(Ro)是表征烃源岩热演化程度的最主要的光性标志之一[21]。研究区烃源岩样品热演化程度处于成熟—高成熟阶段，Ro介于0.56%～1.87%之间。不同层位烃源岩样品的热演化程度存在差异，阳霞组、恰克马克组和克孜勒努尔组烃源岩Ro值大多处于0.6%～0.9%的范围内，均值分别为0.79%、0.84%、0.89%，塔里奇克组样品的Ro值相对较高为0.66%～1.74%，平均为1.146%，黄山街组烃源岩最高为0.91%～1.87%，均值为1.486%。根据Peters等人研究，利用热解参数判断热演化程度(图8(a))应该通过其他方法验证，如有机岩石学方法测定镜质体反射率Ro等[28]。这是因为Tmax值对其他参数具有依赖性，例如硫含量(通过裂解弱碳—硫键促进成熟和油气生成[29])、有机物的类型[30]和矿物基质(矿物基质保留碳氢化合物，特别是当基质富含黏土时[31])等。如图8所示，热解参数Tmax与镜质组反射率Ro中大部分点都落在“生油窗”范围附近，反映Ro数据与基于Tmax值的热演化程度解释吻合程度较高。

图10 库车坳陷北部山前带中生界烃源岩TMC—TOC、壳质组含量—HI和陆源有机质含量—HI关系图Fig.10 Relations between TMC—TOC, exinite—HI and Terrig.OM—HI of the Mesozoic source rocks in the northernpiedmont zone of the Kuqa depression

库车坳陷北部山前带不同地区各层位烃源岩Ro值分布具有一定差异。图9为库车坳陷北部山前带中生界三叠系和侏罗系烃源岩镜质组反射率Ro等值线图。恰克马克组烃源岩Ro值在克孜1井最高，在库车河剖面最低。克孜勒努尔组烃源岩和阳霞组烃源岩具有相似的特征，在外围的库车河剖面、依西1井、依南2井等地区的Ro值相近，均处于0.75%～0.87%范围内，而依深4井和依南4井则较低分别为0.56%与0.67%。三叠系塔里奇克组烃源岩在库车河剖面Ro值高于依南2井，黄山街组烃源岩在卡普沙良河剖面和依南2井Ro值近似，在库车河剖面较低为0.91%。结合前人研究[32]，库车河剖面、克孜1井和依西1井这一地区热演化程度相对较高，克拉苏—依奇克里克构造带冲断前缘一线为烃源岩的最大成熟生烃中心，具有良好的生烃潜力。

3.7 有机质富集

显微组分总含量(TMC)与总有机碳(TOC)值的比值揭示了光学显微镜下可见的具“形态”有机质的量，并且通常可以用来验证显微组分定量数据。一般来说，考虑到富氢显微组分与岩石之间的密度差异，若可见的具“形态”显微组分贡献了所有的TOC值，则理论上显微组分的体积百分比与TOC的重量百分比之间比值接近4[33]。然而，如图10(a)所示，除部分样品比值接近于4外，库车坳陷北部山前带多数样品的比值在1～3的范围内，表明多数有机质以无定形有机质(AMO)或层状藻类体的形式存在。较低的比例(1∶1及以下)显示沉积物含有大量强烈碎裂的有机颗粒，这可能受淡水流入的影响，不同比例的TMC和TOC值表明古环境的复杂和频繁变化。

有机质含量的变化明显受到海底微生物席中藻类和微生物生物量沉积和保存的控制。有机岩石学研究与热解资料表明倾油的Ⅰ型和Ⅱ型干酪根中有机质来源于水生藻类和较高等的陆生植物[33]。如图10(b)和(c)所示，库车坳陷北部山前带HI与壳质组含量以及HI与陆源有机质(包括镜质组和惰性组)之间没有明显的相关性，但可以表明高生烃潜力与高的壳质组含量和低的陆源有机质含量有关。这其中一个可能的原因是高孢子体含量通常与大量贫氢的陆源有机质输入有关。