四川盆地高石梯—磨溪地区震旦系—寒武系天然气TSR效应及气源启示

论文摘要

综合分析四川盆地高石梯—磨溪地区（高-磨地区）震旦系—寒武系天然气、储层沥青及膏盐分布等,发现高-磨地区天然气发生过不同程度硫酸盐热化学还原作用（TSR）反应。主要基于:①天然气中含一定丰度H2S,震旦系灯影组H2S含量为0.6%～3%,寒武系龙王庙组为0.2%～0.8%;其δ34S值普遍较重（21‰～23‰）,为TSR反应产物;②储层沥青S/C原子比介于0.06～0.4之间,远远超过有机质裂解生成沥青中S/C比的最高上限（0.034）,峰值甚至超过了TSR反应强烈的川东北普光气田飞仙关组储层沥青的比值（0.06～0.12）,为TSR过程无机S加入所致;③四川盆地寒武系底部发育膏盐类沉积,为TSR反应提供了SO42-和Mg2+等物质,灯影组发育富Ca2+/Mg2+、贫Na+/K+型地层水,证明盐、膏类溶解的普遍性。地层水中相对缺乏SO42-,应为TSR反应消耗所致。TSR反应明显氧化乙烷,导致天然气干燥系数增加、δ13C2变重;TSR反应程度不同造成了龙王庙组和灯影组天然气特征的差异,龙王庙组TSR反应程度相对较弱,天然气甲乙烷碳同位素明显倒转;而灯影组TSR反应程度相对要强,甲乙烷同位素正序分布。考虑TSR效应,恢复原始组成,高-磨地区寒武系—震旦系天然气应有明显的甲烷、乙烷碳同位素倒转现象,这种倒转跟该盆地及世界高—过成熟页岩气特征高度一致,暗示高-磨地区主力气源可能为源岩晚期所成天然气。这一认识可以很好诠释甲烷δ13C1值较重、普遍低于储层沥青这一为现在主流认识（高-磨地区主体为原油裂解气）所不好解释的现象。对于重新认识天然气成藏聚集规律具有重要意义。

论文目录

• 1 天然气特征
• 2 震旦系—寒武系TSR反应
•   2.1 普遍存在较重H2S
•   2.2 储层沥青高含S
•   2.3 发育蒸发岩类沉积
• 3 讨论
•   3.1 TSR反应对高—过成熟天然气的影响-乙烷被氧化
•   3.2 高-磨地区震旦系—寒武系天然气源启示
• 4 结论及勘探意义

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 帅燕华,张水昌,胡国艺,李伟,王铜山,秦胜飞

关键词: 天然气,烃类氧化,四川盆地,高磨地区,同位素

来源: 地质学报 2019年07期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,石油天然气工业

单位: 中国石油勘探开发研究院

基金: 国家重大科技专项(编号2016ZX05007-01),国家自然科学基金项目(编号41772135),中石油项目(编号2017ycp014)联合资助的成果

分类号: P618.13

DOI: 10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2019074

页码: 1754-1766

总页数: 13

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