川西坳陷叠覆型油气区天然气地球化学特征与成因机制

川西坳陷陆相领域气藏分布具有叠合性和广覆性特点,天然气地球化学特征差异明显。基于川西坳陷上三叠统须家河组及侏罗系沙溪庙组、遂宁组、蓬莱镇组1052个天然气样品,研究天然气组分、天然气轻烃和碳同位素组成,明确天然气地球化学特征分布规律,分析气源对比和运移条件,揭示川西坳陷叠覆型油气区复杂天然气藏成因机制。结果表明:川西坳陷叠覆型油气区天然气成分以甲烷为主,质量分数为65.36%~98.47%,甲烷碳同位素(δ13C 1)分布在-39.41‰~-27.10‰之间。由深层上三叠统须家河组二段(须二段)、须家河组四段(须四段)向须家河组五段(须五段),天然气甲烷质量分数降低,甲烷碳同位素减轻;自须五段向中浅层侏罗系天然气甲烷质量分数逐渐升高,甲烷碳同位素逐渐增重。研究区主要为热解成因气,其中深层须四段、须五段和中浅层侏罗系天然气为煤型气,深层须二段天然气是煤型气和油型气的混合类型。中浅层天然气主要来自须五段和须四段,下侏罗统在部分地区有贡献,在马井—什邡地区受断层沟通作用影响,须三段也有一定贡献。须四段和须二段天然气主要来自须三段、马鞍塘组和小塘子组。须五段天然气主要为自源形成。天然气地球化学特征的差异主要受母质来源和母质成熟度差异、同一气源运移过程中分馏效应及天然气藏属性差异等影响。该结果为川西坳陷叠覆型油气区致密砂岩气成藏勘探部署提供指导。