川东北地区酸性气体中CO_2成因与TSR作用影响

通过对川东北地区52个天然气样品化学组分和稳定碳同位素分析,天然气以烃类气体为主,且甲烷占绝对高含量,重烃气体甚微,干燥系数C1/C1+为0.989～1.0。非烃气体H2S和CO2含量变化较大,当二者含量大于5.0%时,具有较好的正相关性。川东北地区天然气中CO2主要包括碳酸盐岩热分解和TSR作用,其中碳酸盐岩热分解生成的CO2含量一般小于5.0%,δ13CCO2值小于-2‰,且CO2含量与δ13CCO2值具有正相关性;而TSR作用生成的CO2含量大于5.0%,δ13CCO2值多大于-2‰,且CO2含量与δ13CCO2值具有较弱的负相关性。CH4/CO2值和(H2S+CO2)/(H2S+CO2+∑C1-3)值能够较好地反映TSR作用程度;当CH4/CO2值和(H2S+CO2)/(H2S+CO2+∑C1-3)值分别小于10和大于0.1时,随着TSR作用增强,CH4/CO2值减少,而(H2S+CO2)/(H2S+CO2+∑C1-3)值呈指数增加。同时,遭受TSR作用改造的天然气具有较高CO2含量和重的δ13CCO2,造成δ13CCO2值与实验结果不一致性的可能原因是在TSR反应过程中部分CO2与硫酸盐中Mg2+、Fe2+和Ca2+等金属离子以碳酸盐的形式沉淀且残余的重碳同位素组成的CO与酸性气体腐蚀碳酸盐储层形成的CO相混合。

桑托斯盆地盐下J油气田CO_2成因、烷烃气地球化学特征及成藏模式

巴西海上桑托斯盆地盐下J油气田油气藏气顶和油环流体组分存在明显差异,气顶流体中CO2含量为76%~78%,气油比为2 750~4 260 m3/m3,原油密度为32~36°API;而油环流体中CO2含量为56%~60%,气油比为170~211 m3/m3,原油密度为16~23°API。研究表明,该油气田天然气中CO2碳同位素值为-5.35‰^-8.11‰,为无机成因;天然气R/Ra为5.6,表明CO2为火山幔源型。天然气中甲烷碳同位素值为-32.50‰^-35.53‰,乙烷碳同位素值为-29.18‰^-32.23‰,烷烃气成熟度Ro为1.0%~1.2%。该油气田为混合油气藏,原油、烷烃气来自上Barremian—下Aptian阶湖相烃源岩,成熟度未达到凝析油气阶段;CO2主要来自深部幔源无机气。CO2后期注入形成的蒸发分馏作用改造了原始油气藏,形成了现今大气顶薄油环油气藏,NE—NNE向深大断裂为深部无机气提供了运移通道。