塔里木盆地和田河气田天然气地球化学研究

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1、第38卷第4期2011年8月中国地质GEOLoGYINCHINAV01．38。No．4Aug．，2011塔里木盆地和田河气田天然气地球化学研究唐小强尹玉川李晓辉祝洪爽姚普勇(吐哈油田公司工程技术研究院，新疆鄯善838202)提要：本文就和田河气田天然气组分组成、碳同位索组成和天然气成因类型进行了分析。着重分析了其东西部差异。研究发现：和田河气田天然气甲烷含量很高。达64．19％"86．86％，平均含量79．36％，C2+含量0"3．75％．干燥系数为95．52"-99．4，平均值为97．34，CO：含量高。和田河气田东西部

2、天然气差异明显，其主要表现为多期成藏、TSK反应东西运移的结果。天然气的成因分别是东部为原油裂解气。玛2井为原油裂解气和干酪根裂解气混合气，西部为干酪根裂解气。关■词：组成；东西部差异；成因类型；原油裂解气；干酪根裂解气中图分类号：P593文献标志码：A文章编号：1000-3657(2011)04-1025-07和田河气田位于塔里木盆地巴楚凸起南侧的玛扎塔格断裂构造带上．该构造带是被南北两条逆断层所夹持的断垒构造带．轴向和断层走向基本一致(图1)。和田河气田是塔里木盆地台盆区克拉通探明的最大气田。国内外许多专家都对和田河气

3、田进行了研究【卜181．他们的研究主要包括天然气的来源特征、天然气组成特征、东西部天然气组成差异、天然气成藏等内容。和田河天然气组成东西部差异一直成为地质界争论的焦点．主要分为“水溶气”和“TSR反应”两大派。但是因为“水溶气”存在很多疑问。特别是在“十五”重点科技攻关以后．“TSK反应”的观点已成为主流。本文将根据和田河气田天然气组成特征．进一步阐述TSR反应对和田河气田东西部造成的差异．并综合分析和田河气田天然气的成因。本研究天然气样品来源于玛402、玛4、玛401、玛5、玛2、玛3、玛8等7121井(图2)。l天然气

4、组成特征1．1天然气组分组成特征和田河气田天然气甲烷含量很高。主要分布于64．19％"86．86％，平均含量为79．36％，C2+含量在0~3．75％。干燥系数介于95．52"99．4，平均值为97．34。为典型干气气藏。和田河气田天然气组分组成特征主要表现为东西部差异。东部玛4、玛5井天然气的干燥系数低，平均为96．29。甲烷含量偏高，平均为80．52％，C2+含量较高，平均为3．08％，CO：含量较低，平均为3．7％，N：含量高，平均为13．31％；西部玛8、玛3井天然气的干燥系数高，平均为99．35，甲烷含量偏低，平

5、均为77．38％，C2+含量较高，平均为0．59％，CO：含量较高，平均为11．93％，N2含量相对较低，平均为10．89％；并且东西部都含有少量H2S，范围在155×10‘6—2000x10咱(表1)。1．2天然气碳同位素组成特征天然气中甲烷及其同系物(6，℃H)的碳同位素组成是划分天然气成因类型、判识其来源的重要标志。和田河气田碳同位素组成特征，现场取样发现：61℃1分布在-35．6％矿'-39．6％o，平均值为-37．180／oo；收稿日期：2010-10-09：改回日期：2011一07—16基金项目：国家。十五”重

6、点科技攻关项目(2004BA616A02-01-01-03)资助。作者简介：唐小强．男．1982年生，硕士．主要从事油气地球化学和采油工程方向的研究；E—mail：l【is嘲啦oqim@163．corn。1026中国地质2011薤10且_辎嶷．1．2图1和田河气田奥陶系顶面构造图(据秦胜飞等[41)Fig．1SmacturalmapofOrdovicianuppersurfaceintheHetianhegasfield(afterQineta1．唧“◇弋歹弋：：7’、＼．j多、＼一，I_‘、、P>＼，，，。’‘、≮／电忒

7、荔≤^J痧≮、／气、水界回炎一二3杰蚕面沁Z、一厂Z一／-56tim．心．气、水界ii一120(5m＼一rr、珈奎图2和田河气田井位图(据秦胜飞等H)魂．2WelllocationintheHet血mhegasfield(afterQineta1．唧613C2分布在一35．1‰—-37．8％0．平均值为-36．67％0：6乜分布在一30．8％o-一33．5％0，平均值为-32．590／oo：61℃．分布在-27．6‰r30．30／oo．平均值为一29．39％0。基本符合正碳同位素系列6℃，<6BC2<6t℃，<6乜，在玛2

8、、玛3井发现部分碳同位素系列倒转613C。>6”C2<6廿C，<613C．。天然气乙烷碳同位素613C2受生气母质类型和成熟度的影响．主要反映母质碳同位素的继承效应，腐泥型天然气613C2<一28．8％0，和田河气田天然气乙烷碳同位素6·3c2分布在-35．1‰一37．8％0，且613C，分布在一30．