海拉尔盆地呼和湖凹陷和10井天然气地球化学特征及成因分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com天然气勘探与开发2010年7月出版海拉尔盆地呼和湖凹陷和lO井天然气地球化学特征及成因分析申文静(中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院)摘要和1O井是呼和湖凹陷第一口获得工业气流的预探井，是海拉尔盆地外围凹陷勘探的突破口。通过对和10井天然气的化学组成及碳同位素组成特征分析，应用天然气成因判别图版，利用成熟度法及泥岩和煤的吸附气分析得出结论：和10井的天然气为以本地生的煤型气和从深洼运移过来的凝析油伴生气的混合气。图4参6关键词呼和湖凹陷天然气地化特征气源0引言然气资源量大约为1000×10。HI。，具有较高的天然气勘

2、探潜力。本文从现有的资料着手，结合呼和湖凹陷烃源岩分析及热演化特征，探讨了和10井天然海拉尔盆地位于我国东北部，面积44210km，气成因类型及来源。盆地由l6个凹陷组成(图1)。盆地整体由断陷群组成，可划分为三个断陷带和两个隆起带。呼和湖1天然气化学组成特征凹陷位于东部断陷带，是一个东断西超的箕状断陷，从南向北依次串联两个次凹，南部次凹的勘探潜力天然气的化学组成主要包括烃类气体、无机气大。该区发育的地层依次为基底、铜钵庙组、南屯体和稀有气体。这些气体主要受成因和成熟度控制，而由运移作用和扩散作用导致的天然气的成份组、大磨拐河组、伊敏组、青元岗组及第三系，目前

3、发分异也是一个重要影响因素。现的油气储层及烃源岩主要位于南屯组和铜钵庙和1O井天然气样品化学组成中(图2)，烃类气组，少量分布在大一段。体占天然气总体积的97．45％，主要为甲烷、乙烷、丙烷。甲烷含量为49．62％，重烃气占总体积的47．83％，其中乙烷含量仅为8．36％，丙烷、丁烷含量较高，和lO井的烷烃组分含量关系为C>C：C，按一般规律，烷烃气随分子中碳数增大其含量是依次递减的，但和10井乙烷含量很低，存在异常，而原因目前尚不明确。非烃气占总体积的2．55％，主要为氮气和二氧化碳，含量分别为2．13％及0．42％，氮气的含量相对比较高。天然气烃类

4、气体C／C一称为干燥系数，依据圈1呼和湖凹陷位置圈其大小可把天然气分成干气和湿气。一般把烃类气和1O井位于海拉尔盆地呼和湖凹陷南部，是该体中干燥系数大于0．9的天然气称为干气，小于区第一口获得工业气流的探井。气藏产层为下白垩0．9的天然气叫湿气。和lO井天然气干燥系数为统南二段砂质砾岩。研究分析认为，呼和湖凹陷天O．511，表明它是典型的湿气。作：夤简介中文静。女。1984出生，江苏省着榆县人，硕士，助理工程师；现在大庆油田勘探开发研究院从事勘探部暑研究工作。地址：(163712)黑龙江大庆市让胡路区勘探开发研究院海拉尔勘探评价研究室。电话：(0459)550

5、8706；13614594912。E—mail：shenwenjing@pet·rochlInCOIIkcrl·22·学兔兔www.xuetutu.com第33卷第3期天然气勘探与开发3天然气成因类型及气源分析3．1和lO井天然气成因类型气源岩热模拟实验和大量研究实例表明，不同有机质类型的气源岩生成的天然气具有明显不同的碳同位素组成，下面就利用烷烃碳同位素值划分方法及戴金星天然气成因鉴别图版对和l0井的天然气成因进行分析。我国含油气盆地煤成气甲烷和油型气甲烷8”图2和10井天然气化学组成C值统计表明【2】，我国煤成气甲烷的8圩C值分布范围为一52％o～一24％

6、0，其中主要分布区间为一2天然气碳同位素组成特征38％o～一32％o；油型气的8"c1分布范围为：一58％o一一30~／'o0，主要分布范围为：一40％o一一35％o和10天然气的碳同位素组成是目前研究其成因和井的8bC值为一39．14％o，属于油型气。利用8培成熟度的主要地球化学参数。大量的研究表明，CH与C1／(C：+C，)鉴别天然气成因图版可知J，天然气中甲烷的碳同位素组成主要受控于成熟和lO井天然气为凝析油伴生和煤型气(图4)。【3】度。而C：则主要取决于气源岩的有机质类型，因此，和1O天然气乙烷组分异常低不会影响其碳同位素值的大小。分析结果表明，和l

7、O井天然气中烃类气体的碳同位素组成为：甲烷碳同位素平均值为一39．14％o，c2一重烃气体的碳同位素值均大于一28％0(图3)，烷烃气碳同位素值的关系为nC6c4，正常的有机成因的烷烃气碳同位素满足正碳同位素系列即”C1<6”C2<占nC3<6”C4，出现6’C，<局部倒转的原因，据前人分析存在以下四种⋯：①有机烷烃气和无机烷烃气相混合；②煤成气和油型气的混合；③“同型不同源”气或“同源不图4和1O井813CH．与CI／(C2+C3)判断天然气成同期”气的混合；④某一或某些组分被细菌氧化。因的鉴别图(据戴金星图版。1992)从轻烃碳同位素值

8、的关系分析属于有机成因天然利用乙烷、丙