不同成因天然氣

1、天然氣成因類型及其鑒別標(biāo)志匯報題綱 天然氣定義 天然氣成因類型劃分 不同成因天然氣鑒別 實例分析天然氣定義 廣義的天然氣： 指自然界中天然存在的一切氣體。包括大氣、地表沉積物中氣、沉積巖中的氣、海洋中的溶解氣、變質(zhì)巖中氣、巖漿巖中氣、地幔排出氣、宇宙氣。 狹義的天然氣： 目前僅限于地殼上部存在的各種天然氣體，包括烴類烴類氣體氣體和非烴類氣體非烴類氣體。天然氣成因類型劃分有機(jī)成因氣有機(jī)成因氣 有機(jī)成因氣根據(jù)演化程度劃分為生物氣、生物-熱催化過渡帶氣、熱解氣和裂解氣； 根據(jù)母質(zhì)類型劃分為煤成氣(包括煤成熱解氣和煤成裂解氣，在天然氣資源中占主導(dǎo)地位)和油型氣(主要是原油伴生氣，包括油型熱解氣和油型裂

2、解氣)。無機(jī)成因氣無機(jī)成因氣 無機(jī)成因氣以二氧化碳為主，分為巖石化學(xué)成因和幔源成因兩種主要類型。 混合成因氣是兩種或兩種以上成因類型氣混合而成的天然氣，常見的主要有3類(同一烴源巖不同熱演化階段生成天然氣的混合，不同烴源巖生成天然氣的混合，有機(jī)成因氣和無機(jī)成因氣的混合)?；旌铣梢驓饣旌铣梢驓馓烊粴獬梢蝾愋蛣澐执箢悇澐殖梢蝾愋桶茨纲|(zhì)類型劃分按外生營力劃分Ro（%） 0.3 0.6 1.3 2.0有機(jī)成因氣（生物成因氣）-A油型氣( (腐泥型腐泥型) )生物成因氣（細(xì)菌氣）生物-熱催化過渡帶氣正常原油伴生氣正常凝析油氣裂解氣B-煤型氣（腐殖型）（腐殖型）熱解氣無機(jī)成因氣（非生物成因氣）地幔原始捕獲

3、氣巖石化學(xué)反應(yīng)氣天然氣成因類型劃分表天然氣成因類型劃分表（據(jù)劉文匯等，1996 ）不同成因天然氣鑒別無機(jī)成因氣的無機(jī)成因氣的鑒別鑒別無機(jī)烷烴氣的鑒別無機(jī)CO2氣的鑒別稀有氣體成因鑒別有機(jī)成因氣有機(jī)成因氣的的鑒別鑒別生物氣的鑒別煤成氣與油型氣的鑒別天然氣組分烷烴氣碳同位素二氧化碳碳同位素輕烴參數(shù)稀有氣體同位素實例分析四川盆地陸相天然氣成因類型劃分與對比 四川盆地天然氣形成過程具有多源復(fù)合、多階連續(xù)、多相態(tài)運移的特點，已發(fā)現(xiàn)的氣藏中除來源單一的天然氣藏外，復(fù)合（或混源）氣藏非常普遍。 研究區(qū)川西坳陷位于四川盆地西部，為龍門山推覆構(gòu)造帶的前陸盆地，基底為中三疊統(tǒng)海相灰?guī)r，上覆晚三疊世以來陸相地層。

4、通過對盆地內(nèi)不同地區(qū)、不同層段的天然氣輕烴組分、碳、氫同位素、稀有氣體同位素等地球化學(xué)特征進(jìn)行對比研究，并對天然氣成因類型進(jìn)行劃分。1.1.輕烴輕烴成因類型劃分和分區(qū)對比成因類型劃分和分區(qū)對比 指 紋 烴 中 的 正 庚 烷 、甲 基 環(huán) 己 烷及二甲基環(huán)戊烷有其不同的生物母源，常被用來識別天然氣來源。 一般認(rèn)為，甲基環(huán)己烷主要來源于高等植物；二甲基環(huán)戊烷主要來自水生生物；正庚烷主要來自藻類和細(xì)菌。 在生物體中，五員環(huán)結(jié)構(gòu)屬于富集在腐泥型有機(jī)質(zhì)中類脂化合物，而六員環(huán)結(jié)構(gòu)更多由木質(zhì)素和纖維素的六員含氧環(huán)演化而來，因此與腐殖型有機(jī)質(zhì)的關(guān)系更密切。 川西地區(qū)樣品以甲基環(huán)己烷占絕對優(yōu)勢，說明該區(qū)天然氣

5、主要來源于型有機(jī)質(zhì)的煤型氣。川南、川中地區(qū)地區(qū)天然氣來源相對復(fù)雜。 輕烴顯示川西坳陷中段天然氣樣品均集中分布在腐殖型有機(jī)質(zhì)區(qū)域，川南、川中地區(qū)天然氣既有腐殖型也有腐泥型。2.2.碳同位素劃分成因類型和對比碳同位素劃分成因類型和對比 碳同位素可以判別天然氣成因類型。不同學(xué)者利用乙烷碳同位素判別天然氣成因類型的標(biāo)準(zhǔn)不盡相同，但差別不大。油型氣132一般小于-29-28，煤型氣132一般大于-26-25.1。2 2. .碳同位素碳同位素劃分成因類型和劃分成因類型和對比對比 四川盆地陸相天然氣以C1同位素為指標(biāo)可分為2個區(qū)間。 A區(qū)主要包括川西坳陷中段須二段、川東須四段、川東侏羅系及部分研究區(qū)J3和K

6、1樣品，該區(qū)天然氣C1同位素相對較高，體現(xiàn)了其經(jīng)歷了較高的熱演化過程或是更長距離的油氣運移； B區(qū)天然氣C1同位素相對較低，除了母質(zhì)類型有一定影響外，成熟度相對較低是其同位素相對較低的主要因素。 以C2同位素-28值為界可將四川盆地陸相天然氣分為2個區(qū)間。 區(qū)天然氣C2同位素在-28以下，主要包括川東須四段、侏羅系、川中侏羅系天然氣及部分川中須五段、須四段和須二段天然氣樣品，顯示出油型氣特征，值得注意的是川西地區(qū)須二段部分樣品也落入該區(qū)間，與該區(qū)其他層位天然氣呈現(xiàn)明顯區(qū)別，說明川西地區(qū)須二段天然氣可能有腐泥型烴源巖的貢獻(xiàn)。 區(qū)表現(xiàn)為典型的煤型氣特征，該區(qū)包括了四川盆地絕大多數(shù)陸相地層的天然氣樣

7、品，應(yīng)主要來源于須家河組腐殖型烴源巖的貢獻(xiàn)。四川盆地陸相天然氣132 131同位素分區(qū)對3 3. .稀有氣體稀有氣體同位素劃分成因同位素劃分成因類型類型 天然氣中氦主要有兩種成因，一是由放射性元素衰變而成，稱之為殼源氦，殼源氦的3He/4He值較低，為10-8；二是幔源-巖漿成因，稱之為幔源氦，幔源氦的3He/4He值較高，為10-5。 徐永昌等建立了氦、氬同位素分布的“橫人字”型成因模式，明顯地劃分出天然氣中氦、氬同位素組成的成因類型。四川盆地川西坳陷天然氣氦、氬同位素組成分類 川西坳陷侏羅系和須家河組天然氣3He4He值分布在（1.435.56）*10-8的范圍，總體平均為2.797* 10-8 ，均在10-8量級，樣品點均落在該成因模式圖上的殼源區(qū)，天然氣無幔源稀有氣體的加入，為殼源成因。4.4.結(jié)論結(jié)論四川盆地內(nèi)天然氣顯示了地區(qū)性和分層性分布特征，天然氣受母質(zhì)類型成熟度及運移等多種因素影響：川西坳陷中段各層段天然氣與川西南地區(qū)具有相似的特征和成因類型，主要源于型有機(jī)質(zhì)的煤型氣，須二段天然氣成熟度較高，部分源于母質(zhì)更好的烴源巖；川南、川中地區(qū)天然氣既有來源于和型有機(jī)質(zhì)的油型氣，也有來源于型有機(jī)質(zhì)的煤型氣；川中須二段表現(xiàn)為低成熟度油型氣特征，須四段天然氣成熟度較低，少量樣品具有油型氣特征，而川東地區(qū)須四段天然氣具有成熟度較