川西坳陷孝泉-新场地区天然气成因类型与运移

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1、学兔兔www.xuetutu.com2014年天然气技术与经济Vo1．8．No．6第8卷·第6期NaturalGasTechnologyandEconomyDec．2014doi：10．3969／j．issn．2095—1132．2014．06．005川西坳陷孝泉一新场地区天然气成因类型与运移谢丹王鹏张文凯罗乃菲周瑶李延飞(成都理工大学能源学院，四川成都610059)摘要以孝泉一新场地区天然气组分、碳同位素及轻烃等地球化学资料为基础，对该区天然气的成因类型及运移特征进行了分析。结果表明，研究区天然气以烃类气体为主，天然气中甲烷含量平均值高于94％，以干气为主。碳同位

2、素资料证实研究区天然气主要为热成因气，且以煤型气为主。同时，天然气碳同位素与组分资料都证实了须二段存在少量的油型气，这部分油型气主要来自须二段早期的石油裂解。研究区上三叠统须二段、须四段天然气甲烷与乙烷含量的差异，主要体现了热成熟作用对天然气组分的影响，侏罗系天然气甲烷与乙烷含量差异，则体现了天然气自中侏罗统向上侏罗统的垂向运移特征。研究区上三叠统须二段、须四段及中侏罗统天然气存在水溶相与游离相两种运移相态，中侏罗统天然气的水溶相强于须二段与须四段，上侏罗统天然气则以游离相运移为主。关键词孝泉一新场地区天然气成因运移相态碳同位素轻烃文献标识码：B文章编号：2095—

3、1132(2014)06—0016—04源岩。川西坳陷具有良好的生、储条件，同时封0引言盖条件也较好，这使得该区油气得以有效地聚集与川西坳陷位于四川盆地西部，大地构造位置处成藏，造就了该区丰富的油气资源。笔者以孝泉一于龙门山造山带以东、扬子地块西北缘，走向北新场地区天然气组分、碳同位素、轻烃等地球化学东⋯总面积约3．1~10km⋯。川西坳陷目前钻揭的层数据为基础，对该区天然气成因类型与运移特征进位主要是上三叠统须家河组、侏罗系及白垩系等地行探讨。层，其中须家河组是该区主要的烃源岩发育层位，1天然气基本特征烃源岩厚度大、有机质丰度高。上三叠统须二段、须四段、中侏罗统沙

4、溪庙组、上侏罗统遂宁组及蓬对孝泉一新场地区天然气组分特征进行了统计莱镇组是该区主要的储集层与产层，气源分析显示(表1)，从统计结果可以看出，研究区天然气以烃类这些产层中的天然气主要来自上三叠统须家河组烃气体为主，烃类气中甲烷占绝对优势。天然气甲烷表1孝泉一新场地区天然气组分统计表修订回稿日期：2014—11—04基金项目：同家自然科学基金(编号：4l172119)资助。作者简介：谢丹(1988一)，女，硕：：研究生，研究方向为气藏地质学与成藏动力学。E-mail：261207523@qqOIll16／NaturalGasTechnologyandEconomy学兔兔

5、www.xuetutu.com总第48期天然气技术与经济·地质勘探含量大于85％，甲烷的平均含量大于94％，重烃含油，而如今须二段中均为天然气，所以不难推测须量相对较低，平均值小于4．2％。天然气干燥系数较二段中这部分少量的油型气可能主要与早期须二段大，除须四段天然气干燥系数平均值为0．94外，其中存在的石油后期裂解有关。他产层天然气干燥系数均大于等于0．95，说明研究区●J2▲天然气以干气为主。从表1中还可以发现，埋深最深▲J3●的须二段与埋深最浅的上侏罗统有最高的甲烷含量、最大的重烃含量、最大的干燥系数。：螽。。▲▲^▲●2天然气成因类型▲▲2．1碳同位素特征▲

6、～‘煤型气张义纲等根据8”C与8”C一建立了天然气成因类▲型的X判别图(图1)，该图被国内学者广泛应用口。油型气将研究区数据投于该图上，可以看出研究区各产层天然气都落在了热成因气区域内，没有生物成因气与混合气。这说明研究区天然气成因类型单一，为图2孝泉一新场地区天然气8”C与8”C一。关系图有机热成因气，来自有机质的热成熟作用过程。2．2组分特征实验研究证实，不同成因的天然气，其组分特征存在不同的变化规律]：干酪根裂解气，c。／c：值变化较大，C／C，变化相对较小甚至没有变化；油裂解气，C：／C，值变化相对较大，C／C值变化相对较小。该实验结果在国内外很多油气田已被

7、证实，并广泛用来识别天然气是否为油裂解气，已取得了较好的效果。笔者也借此实验结果来判断研究区是否存在油型气。为了更好地反映研究区然气的成因类型特图1孝泉一新场地区天然气83C与8”c一关系图征，研究中引入了部分川东下三叠统油裂解天然气样品作对比。从研究区上三叠统须家河组与川东地根据气源母质差异，热成因气可进一步分为油区下三叠统天然气组分特征来看(图3)，两地区天然型气与煤型气。油型气主要来自腐泥型(I、lI)有气组分变化特征明显不同。研究区天然气组分特征机质，煤型气主要来自腐殖型(II：、Ⅲ)有机质。不同的有机质其碳同位素具有一定的差异，而乙烷对主要表现为C／C