挥发作用对C_5—C_8轻烃指标的影响:模拟实验证据

C5—C8轻烃指标在石油勘探开发中扮演着重要角色,然而其易挥发的自然属性导致C5—C8轻烃指标在实际应用过程中存在诸多不确定性。本研究利用塔中地区奥陶系海相凝析油在实验室内进行了原油挥发模拟实验,基于实验结果遴选和构建了受挥发作用影响较小的系列轻烃指标,具有较强的实用性。模拟实验结果显示挥发作用对C5—C8轻烃指标的影响程度受轻烃分子量和分子构型共同控制。nC5—nC8正构烷烃挥发量随正构烷烃碳数增加而逐步降低,不同分子构型C7化合物挥发量由高到低依次为:C7-支链烷烃>nC7>甲基环己烷>甲苯,二甲基环戊烷挥发量则大体相当。正(异)构烷烃与环烷烃比值和挥发速率相近的相同分子构型轻烃比值受挥发作用影响相对较小。原油挥发过程中,残留液态原油内C6—C8轻烃单体稳定碳同位素组成随挥发量增加逐步富集13 C,nC6—nC8正构烷烃稳定碳同位素组成变化程度随碳数增加逐渐降低。当C6—C8轻烃挥发量小于70%时,C6—C8轻烃稳定碳同位素组成变化不大,当其挥发量大于70%时,正构烷烃、异构烷烃和芳烃稳定碳同位素组成均产生1.0‰以上的较大变动,环烷烃稳定碳同位素组成则变化不大。受挥发作用影响较小的轻烃指标即正(异)构烷烃与环烷烃比值和环烷烃稳定碳同位素组成在塔中地区原油成熟度标定和原油类型划分方面取得了较为理想的应用效果,展现了良好的实用性和应用前景。

沁水盆地南部煤层气地球化学特征及影响因素

为进一步厘清沁水盆地高阶煤煤层气富集机理,综合运用地球化学分析测试技术,系统刻画了沁水盆地南部煤层含气量和煤层气分子组成特征,初步探讨了其影响因素。研究结果显示沁水盆地南部各区块煤层含气量呈南高北低分布趋势。煤层含气量与煤化程度具有显著正相关性,这可能与煤层内有机孔隙发育关系密切;与煤层厚度,尤其薄煤层厚度(≤2m)具显著正相关性,当煤层厚度大于2m时这种相关性反而不甚明显,表明研究区煤层气赋存状态以吸附态为主,薄煤层中气体饱和度相对较低;含气量与煤层埋深和上覆地层剥蚀量之间在南部区块没有显著相关性,在北部区块呈现出弱相关性,表明煤层气主要以吸附态存在,北部区块保存状况可能相对较好。研究区煤层气属于典型干气,南部区块煤层气甲烷含量和稳定碳同位素值均较北部区块高,非烃气体含量则相对较低。煤化作用程度是控制煤层气分子组成和煤层甲烷稳定碳同位素组成的重要因素。煤层气吸附-解吸-扩散-运移散失可导致煤层气富含CO_2,甲烷稳定碳同位素值偏重。次生生物气的生成对部分煤层甲烷稳定碳同位素组成影响显著。该研究对于寻找沁水盆地煤层气"甜点"区具有重要意义。