川東北飛仙關組甲烷為主的TSR及其同位素分餾作用

【摘要】：川東北開江梁平陸棚東北側飛仙關組多孔鮞粒白云巖中發(fā)生了以甲烷為主的熱化學硫酸鹽還原作用(TSR),產(chǎn)生高達20%的H_2S;而西南側鮞?；?guī)r以低孔、低H_2S天然氣為特征。東北側白云巖主要發(fā)育白云石粒間溶孔或粒間擴大溶孔這些溶孔可與方解石(δ~(13)C=-10‰～-19‰)、儲層瀝青、元素硫、黃鐵礦和石英緊密共生,可分布于片狀儲層瀝青與白云石晶體之間,說明白云石溶解作用發(fā)生在瀝青形成以后。白云石的溶解作用導致現(xiàn)今天然氣以無機CO_2為主δ~(13)C_(CO_2)主要介于2‰～+2‰之間。這種溶解作用是在酸性條件下,硬石膏或天青石參與下發(fā)生的,可能先產(chǎn)生MgSO_4配對離子,而后MgSO_4又與甲烷反應產(chǎn)生H_2S,凈增大了孔隙。研究還發(fā)現(xiàn)普光氣田及以東天然氣的來源不同于河壩和元壩天然氣;對普光氣田及以東天然氣分析顯示,甲烷δ~(13)C值與殘余烴含量[∑HCs/(H_2S+∑HCs]之間存在對數(shù)相關關系。這表明TSR過程中,甲烷同位素分餾作用遵從封閉體系下瑞利分餾原理。據(jù)此計算顯示渡4井約有15%甲烷被氧化了。 【作者單位】：中國科學院地質與地球物理研究所油氣資源研究重點實驗室 中國石油化工股份有限公司科技處 中國石油化工股份有限公司油田部
【關鍵詞】：熱化學硫酸鹽還原作用 白云石溶解 孔隙 甲烷 碳同位素 四川盆地
【基金】：中國石油大學(北京)油氣資源與探測國家重點實驗室和國家自然科學基金委-中石化聯(lián)合基金(40839906)聯(lián)合資助
【分類號】：P597
【正文快照】： 890l引言川東北開江墚平陸棚東北側飛仙關組白云巖儲層．富含熱化學硫酸鹽還原作用(TSR)成因凡S(王一剛等．2002；C。i f真(，C／．2004．2010)。而陸棚西南側同一地層相變?yōu)橐怎b?；?guī)r為主。由于TSR往往伴隨著方解石、甚至硬石青、重晶石的沉淀(Machcl．200l；C山cz(，CJ．．

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