煤层气碳同位素阶段演化的模拟实验研究及其应用

煤层气聚集存在着"累积聚气"和"阶段聚气"两种形式。通过热模拟实验,研究了"阶段聚气"的煤层气甲烷碳同位素的的影响因素和不同成熟度区间煤层气甲烷碳同位素组成特征。结果表明,"阶段聚气"的煤层气碳同位素组成与该演化阶段的起始Ro值和末尾Ro值密切相关,起始和末尾Ro值越高,煤层气碳同位素组成越重;相同成熟度区间,高升温速率下形成的煤层气碳同位素组成比较轻;煤岩母质性质影响煤层气碳同位素组成;在相同成熟度区间,泥炭形成的甲烷碳同位素组成最轻。确定了成煤有机质从Ro为1.2%、1.6%、2.0%、2.4%、2.8%分别演化至Ro为3.0%和4.0%(3.7%)之间生成的煤层气甲烷碳同位素组成,这为研究不同成熟度区间生成的煤层气成因提供了科学数据。并且,将这些研究结果应用到沁水盆地南部煤层气研究,认为该地区煤层气是在中侏罗世末以后(Ro>1.6%)聚集而成,具有"阶段聚气"的特征。

喀什凹陷阿克莫木气田天然气成藏地球化学

在喀什凹陷目前发现的唯一天然气藏就是以阿克1井为代表的阿克莫木气藏,因此对该凹陷天然气成藏地球化学的分析主要建立在对阿克1井天然气成藏解剖的基础上。在对阿克1井天然气进行多种手段分析的同时,引入了热压模拟的方法并对多种类型的烃源岩进行了系列模拟产气实验。将模拟气与阿克1井天然气进行对比和综合分析后认为,该井天然气来源于研究区石炭系—二叠系过成熟阶段生成的干气。在有机包裹体分析和自生伊利石测年的基础上并结合沉积与构造演化分析,指出本井天然气为晚期成藏、阶段聚气的产物,主要聚集了源岩在晚第三纪末—第四纪期间生成的气体。

塔里木盆地阿克1井天然气成藏地球化学分析

该文在对塔里木盆地阿克1井天然气进行多种手段分析的同时,引入热压模拟的方法对多种类型的烃源岩进行了系列模拟产气实验,并将模拟气与阿克1井天然气进行对比。综合分析后认为,本井天然气来源于本区石炭—二叠系过成熟阶段生成的干气。在有机包裹体分析和自生伊利石测年的基础上,结合沉积与构造演化分析,作者指出本井天然气为晚期成藏、阶段聚气的产物,主要聚集了源岩在晚第三纪末—第四纪期间生成的气体。该研究成果对塔西南地区今后的勘探具有重要的指导价值。

森林沼泽泥炭不同演化阶段气体碳氢同位素演化特征

煤层气的成因是石油地质学研究的热点.煤层气聚集存在着"累积聚气"和"阶段聚气"两种形式,对于"阶段聚气"的煤层气成因判识的地球化学研究还很薄弱.通过森林沼泽泥炭在不同温度下制备的样品进行热模拟实验,首次获得了不同演化阶段甲烷、乙烷和二氧化碳的碳、氢同位素组成和演化规律.发现随着原始样品演化程度越高,生成的甲烷和乙烷的碳、氢同位素组成具有变重的趋势;同时,甲烷和乙烷碳同位素组成明显地受原始样品演化程度的影响,而氢同位素组成主要与成熟度密切相关.确定了成煤有机质在不同演化阶段生成的气体碳、氢同位素组成.首次获得了成煤有机质不同演化阶段热解气体碳、氢同位素组成与Ro之间的关系式.建立了甲烷与乙烷的碳、氢同位素之间的关系式,形成了甲烷碳、氢同位素组成相关图.根据这些为研究不同成熟度区间生成的煤层气成因提供了科学数据,为"阶段聚气"的煤层气地球化学特征认识及其成因判识提供了科学依据.并且,将这些研究结果应用到我国沁水盆地南部煤层气研究,认为该地区煤层气是在中侏罗世以后聚集而成,具有"阶段聚气"的特征,证明了热模拟研究成果对自然界煤层气成因的判识具有重要的科学意义.

草本沼泽泥炭不同演化阶段气体碳氢同位素组成及其演化特征

煤层气聚集存在着"累积聚气"和"阶段聚气"两种形式.目前缺乏"阶段聚气"煤层气的地球化学特征和指标的研究.通过草本沼泽泥炭在不同温度下制备的样品进行热模拟实验,获得了不同演化阶段甲烷和乙烷的碳、氢同位素组成和演化规律.发现甲烷和乙烷碳同位素组成明显地受原始样品演化程度的影响,而氢同位素组成主要与成熟度密切相关.确定了成煤有机质从Ro为1.2%,1.7%,2.4%,3.2%,3.7%分别演化至Ro5.7%(4.8%)之间生成的气体碳、氢同位素组成.建立了成煤有机质在不同演化阶段热解气体碳、氢同位素组成与Ro之间的关系和甲烷与乙烷的碳、氢同位素之间的关系式.这些为研究不同成熟度区间生成的煤层气的成因和"阶段聚气"的煤层气地球化学特征认识及其成因判识提供了科学依据.并且,将这些研究结果应用到我国沁水盆地南部煤层气研究,认为该地区煤层气是在中侏罗世以后聚集而成,具有"阶段聚气"的特征,这与地质研究结果相一致,从而证明了热模拟研究成果对自然界煤层气成因的判识具有重要的科学意义.