川东北部飞仙关组气藏气体组分成因研究

川东北飞仙关组气藏为高含硫、过成熟常压(低压)的超干气藏,其地层在地质历史上经过了深埋藏和高温作用,具备了原油裂解的条件,包裹体资料证明原始气藏含有大量的高烃组分和液态沥青,且不含H2S,确认气藏为原油裂解产物。气藏储层发育在膏盐岩中,原油裂解气与其中的硫酸盐矿物发生热化学还原作用(TSR),消耗了大量的高烃气体,并产生大量H2S和CO2,所以现今气藏表现为高含硫和过成熟特征。硫酸盐岩热化学反应(TSR)生成的H2S和CO2大量溶解在水中,形成大量的酸,其产生的溶蚀作用极大地提高了储集空间,造成了现在气藏压力较低的特点。

四川盆地威远气田硫化氢的成因及其证据

威远震旦系灯影组气藏是我国发现的储层最古老的大型整装含硫气田,H_2S含量在0.8%～1.4%;近期在灯影组上部新发现的寒武系洗象池组气藏也普遍含H_2S,天然气的地球化学特征与灯影组相似,但H_2S的硫同位素却存在差异.气藏解剖发现震旦系和寒武系气藏虽不属于同一气藏,但是气源都是来自寒武系.天然气较高的干燥系数、烃类较重的碳同位素值、硫化物的硫同位素值以及气藏的低充满度、地层水特征、储层性质与H_2S的分布关系等证据表明,威远气田震旦系和寒武系气藏的H_2S属于TSR成因.硫酸盐的硫同位素分析表明,H_2S形成于各自的储层中,即烃类充注到气藏后分别与震旦系灯影组和寒武系洗象池组的石膏发生硫酸盐热化学反应(TSR)形成H_2S.灯影组气藏H_2S比该层硫酸盐的δ^(34)S偏轻8‰左右,而洗象池组气藏H_2S比该层硫酸盐的δ^(34)S偏轻12‰左右,这与各储层TSR发生的温度差异有关,寒武系洗象池组储层温度始终比震旦系灯影组温度偏低40℃左右,温度在TSR过程中对硫同位素的分馏和H_2S的生成量具有控制作用.