四川盆地東北部三疊紀飛仙關組天然氣中CO_2的成因

【摘要】：四川盆地東北部三疊系飛仙關組天然氣具有較高的H2S和CO2含量,這是川東北發(fā)育熱化學硫酸鹽還原作用(TSR)的重要依據之一.然而天然氣中的CO2顯著少于TSR所應有的數量,與H2S相比,CO2顯著虧損;同時天然氣中CO2在碳同位素組成上并不具有與TSR有關的有機碳的特征,這是一個長期困惑人們的地質現象.根據川東北飛仙關組天然氣中CO2的含量及同位素組成,定量計算了TSR來源的有機碳和海相碳酸鹽來源的無機碳對天然氣中CO2的貢獻值,以及這兩種來源碳對深埋藏過程從高溫流體中沉淀的方解石中碳的貢獻值,表明與TSR有關的有機碳源對天然氣CO2的貢獻值只有約2%,而有機碳源對從高溫熱流體中沉淀的自生方解石的貢獻值高達43%,說明川東北飛仙關組與TSR有關的有機來源的CO2主要進入了自生方解石中,目前天然氣中的CO2主要來源于海相碳酸鹽的溶解.與之有關的解釋是,在TSR發(fā)生的相對高溫和高PCO2分壓的環(huán)境中,方解石以沉淀為主,而在TSR發(fā)生過后的盆地快速抬升過程中,由于溫度大幅度降低,流體對碳酸鹽欠飽和而導致溶解作用發(fā)生和次生孔隙形成,這是倒退溶解模式的結果.因此,燕山期的構造抬升是川東北飛仙關組碳酸鹽在埋藏過程中發(fā)生溶解的重要地質基礎之一,抬升幅度較大或相應的燕山構造層高點值得我們在尋找優(yōu)質碳酸鹽儲層時關注. 【作者單位】： 油氣藏地質及開發(fā)工程國家重點實驗室(成都理工大學);成都理工大學沉積地質研究院;
【關鍵詞】： 川東北 飛仙關組 CO來源 TSR 構造抬升 碳酸鹽沉淀與溶解
【基金】：國家自然科學基金(批準號:40839908,40672072)資助
【分類號】：P618.13
【正文快照】： 四川盆地東北部三疊系飛仙關組碳酸鹽具有非常復雜的成巖歷史,前人做了大量卓有成效的研究,其中最為重要的一點是人們認識到飛仙關組普遍發(fā)育的熱化學硫酸鹽還原作用(TSR,全文相同)及其對碳酸鹽成巖作用的影響[1~8].已有的研究表明,飛仙關組碳酸鹽巖中相當數量的儲集空間是深

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