氧化作用对气态烃组成和碳同位素组成的影响

通过加水模拟实验,揭示了气态烃在被矿物氧化过程中分子组成和碳同位素组成的变化。实验结果表明,随着反应时间的延长,气态烃、非烃(H2、CO2、H2S)组成及碳同位素组成发生了明显且很有规律的变化。气态烃碳数越高,氧化速率越快,碳同位素变化(增重)越大。当氧化剂为赤铁矿或赤铁矿+硫酸镁时,CH4含量没有明显降低,δ13C值增重1‰～2‰;C2H6含量最后(288h)降低了约20%,δ13C值增重约3‰;C3H8含量最后降低了约50%,δ13C值增重约5‰;iC4H10含量在72h时即降低了约80%,氧化速率远高于nC4H10。非烃CO2的含量增加了1.26～1.71倍。当氧化剂为硫酸镁时,CH4含量明显增高,最多时增加了34.7%,δ13C值增重约8‰;C2H6含量在72h时降低了约14%,在144h时降低了约85%,δ13C值增重约24‰;C3H8含量在72h时降低了约65%,在144h时降低了98%以上;iC4H10和nC4H10在72h时即降低了90%以上。非烃CO2含量最多增加了1.86倍,H2S最多增加了9.62倍。这些实验结果对认识天然气藏在矿物氧化过程中分子组成和碳同位素组成的变化具有重要意义。