吐哈盆地天然气成因的再认识

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1、学兔兔www.xuetutu.com石油天然气学报(江汉石油学院学报)2008年12月第30卷第6期JournalofOilandGasTechnology(J．JPI)Dec．2008Vo1．30No．6吐哈盆地天然气成因的再认识苏传国，侯读杰(中国地质大学(北京)能源学院，北京100083)包建平(长江大学地球化学系，湖北荆州434102)白喜俊(中国石油勘探开发研究院规划所，北京1ooo83)朱建国(吐哈油田分公司勘探开发研究院。新疆哈密839000)[摘要]吐哈盆地是我国西北典型的侏罗系含煤盆地，发育丘东一温吉桑型、巴喀型及

2、依拉湖型3种类型的天然气。根据最新的地球化学研究及分析结果，对丘东一温吉桑型、巴喀型天然气的成因进行了重新分析，认为巴喀型的天然气并非煤成气与幔源气的混源，而是受生物降解所致；丘东一温吉桑类型的天然气也不是“生物一热催化过度带”形成的煤成气，而是深层上二叠统湖湘泥岩生成的油型气与中下侏罗统煤系源岩生成的煤成气的混合。[关键词]吐哈盆地；煤成气；油型气；成因类型；碳同位素[中图分类号]TEl22．11[文献标识码]A[文章编号]1000—9752(2008)O6—0165一O6近些年来，天然气在我国取得了重大的发展，其主要表现为：一是

3、天然气地质理论的飞跃发展，形成了中国特色的天然气地质理论[1；二是在天然气地质理论指导下，天然气储量大幅度增长。其中天然气成因类型及其鉴别标志等方面的研究较多，目前已经取得很多认识[2~7]，为我国天然气的成因判别、指导盆地天然气勘探做出了重要的贡献。不过由于天然气成分简单，影响因素较多，在叠合盆地天然气的成因认识上往往也会产生争议。吐哈盆地位于新疆东部，盆地面积5．35x10‘km。，其中有效勘探面积3．5×10‘km。。自上世纪8O年代重新投入勘探以来，已发现24个油气田，其中纯气田2个，探明石油地质储量2．9×i0。t、天然气

4、地质储量381．21×10。IT1。、溶解气地质储量464．09×10。1TI。(截止2006年底)。天然气主要分布于中侏罗统西山窑组(Jx)、三间房组(Jzs)、七克台组(J。q)的砂岩储集层中，以凝析气和溶解气2种形式存在。气油比一般为220~350m。／t，最高达1153m。／t(玉果油田)。气藏类型以构造型油气藏为主(主要为背斜型和断鼻型油气藏)，少量为岩性油气藏和构造一岩性油气藏[8]。长期以来，吐哈盆地虽然被认为是煤成油和煤成气的典型盆地[9-zo]，但在生产实践中，对于吐哈盆地是否为典型的煤成油气，一直存在着诸多的争议

5、[1h挖]。笔者根据天然气的赋存条件、化学组成及同位素特征，对吐哈盆地天然气的成因进行再分析和再认识，以探索盆地多彩纷呈的天然气真正成因和影响因素。1天然气地球化学特征1．1天然气化学组成吐哈盆地天然气的密度变化范围较大，绝大部分油气田的天然气密度大于0．74mg／cm。，介于0．74～O．86mg／cm。之间。仅巴喀油田部分井和丘陵油田的陵4井区的天然气密度小于0．74mg／cm。。与天然气密度资料相对应，吐哈盆地天然气的化学组分也有相当宽的变化范围。除巴喀油田部分井和丘陵油田的陵4井区的天然气干燥系数(C／c，～)大于0．90，

6、接近于干气外，其它大部分油气田的[收稿日期]2008—07—09[作者简介]苏传国(1970一)。男。1992年大学毕业。高级工程师。博士生，从事油气地球化学及石油地质综合研究工作。学兔兔www.xuetutu.com石油天然气学报(江汉石油学院学报)2008年l2月天然气的干燥系数均小于0．87，属于典型湿气。天然气的湿度与天然气的成因和演化阶段密切相关，化学组分的复杂性可能反映出盆地天然气成因的多样性。重烃含量上，不同油气藏也有较大的差异。胜金口和伊拉湖油田天然气重烃含量较高，巴喀油田和丘陵油田部分井的天然气重烃含量最低。烷烃组

7、成上，哈密凹陷四道沟构造的天然气以正构烷烃为主，i—C／n—C比值小于1．0；鄯善油田、丘陵油田(陵4井区除外)及温西部分地区的天然气i-C／n—C4比值具有大于1．o或小于1．o两种特征；而巴喀油田部分井和丘陵油田的陵4井区、温吉桑、丘东、米登、鄯勒、红西、疙瘩台及红台等构造中的油气以i—C4／n—C比值大于1．o为主，尤其是巴喀油田部分井和丘陵油田的陵4井区的天然气i—C／n-C比值多大于2．4。另外在甲烷同系物的含量分布上，除伊拉湖油田天然气外，其他油气田天然气组分含量均为正常系列，即C>C>C。>C>C。天然气成分的不同，说

8、明该区天然气可能具有多种成因和复杂的天然气成藏过程。1．2天然气的碳同位索特征已喀吐哈盆地天然气稳定同位鄯营素组成(图1)具有以下4个丘陵四道沟特征：温吉藁1)台北凹陷的甲烷碳同胜金口鄯勒位素偏轻，分布为一44．8‰～伊拉湖一39．4