海拉爾盆地呼和湖凹陷和10井天然氣地球化學(xué)特征及成因分析

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1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com天然氣勘探與開發(fā)2010年7月出版海拉爾盆地呼和湖凹陷和lO井天然氣地球化學(xué)特征及成因分析申文靜(中國石油大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院)摘要和1O井是呼和湖凹陷第一口獲得工業(yè)氣流的預(yù)探井，是海拉爾盆地外圍凹陷勘探的突破口。通過對(duì)和10井天然氣的化學(xué)組成及碳同位素組成特征分析，應(yīng)用天然氣成因判別圖版，利用成熟度法及泥巖和煤的吸附氣分析得出結(jié)論：和10井的天然氣為以本地生的煤型氣和從深洼運(yùn)移過來的凝析油伴生氣的混合氣。圖4參6關(guān)鍵詞呼和湖凹陷天然氣地化特征氣源0引言然氣資源量大約為1000×10。HI。，具有較高的天然氣勘

2、探潛力。本文從現(xiàn)有的資料著手，結(jié)合呼和湖凹陷烴源巖分析及熱演化特征，探討了和10井天然海拉爾盆地位于我國東北部，面積44210km，氣成因類型及來源。盆地由l6個(gè)凹陷組成(圖1)。盆地整體由斷陷群組成，可劃分為三個(gè)斷陷帶和兩個(gè)隆起帶。呼和湖1天然氣化學(xué)組成特征凹陷位于東部斷陷帶，是一個(gè)東斷西超的箕狀斷陷，從南向北依次串聯(lián)兩個(gè)次凹，南部次凹的勘探潛力天然氣的化學(xué)組成主要包括烴類氣體、無機(jī)氣大。該區(qū)發(fā)育的地層依次為基底、銅缽廟組、南屯體和稀有氣體。這些氣體主要受成因和成熟度控制，而由運(yùn)移作用和擴(kuò)散作用導(dǎo)致的天然氣的成份組、大磨拐河組、伊敏組、青元崗組及第三系，目前

3、發(fā)分異也是一個(gè)重要影響因素。現(xiàn)的油氣儲(chǔ)層及烴源巖主要位于南屯組和銅缽廟和1O井天然氣樣品化學(xué)組成中(圖2)，烴類氣組，少量分布在大一段。體占天然氣總體積的97．45％，主要為甲烷、乙烷、丙烷。甲烷含量為49．62％，重?zé)N氣占總體積的47．83％，其中乙烷含量?jī)H為8．36％，丙烷、丁烷含量較高，和lO井的烷烴組分含量關(guān)系為C>C：C，按一般規(guī)律，烷烴氣隨分子中碳數(shù)增大其含量是依次遞減的，但和10井乙烷含量很低，存在異常，而原因目前尚不明確。非烴氣占總體積的2．55％，主要為氮?dú)夂投趸迹糠謩e為2．13％及0．42％，氮?dú)獾暮肯鄬?duì)比較高。天然氣烴類

4、氣體C／C一稱為干燥系數(shù)，依據(jù)圈1呼和湖凹陷位置圈其大小可把天然氣分成干氣和濕氣。一般把烴類氣和1O井位于海拉爾盆地呼和湖凹陷南部，是該體中干燥系數(shù)大于0．9的天然氣稱為干氣，小于區(qū)第一口獲得工業(yè)氣流的探井。氣藏產(chǎn)層為下白堊0．9的天然氣叫濕氣。和lO井天然氣干燥系數(shù)為統(tǒng)南二段砂質(zhì)礫巖。研究分析認(rèn)為，呼和湖凹陷天O．511，表明它是典型的濕氣。作：夤簡(jiǎn)介中文靜。女。1984出生，江蘇省著榆縣人，碩士，助理工程師；現(xiàn)在大慶油田勘探開發(fā)研究院從事勘探部暑研究工作。地址：(163712)黑龍江大慶市讓胡路區(qū)勘探開發(fā)研究院海拉爾勘探評(píng)價(jià)研究室。電話：(0459)550

5、8706；13614594912。E—mail：shenwenjing@pet·rochlInCOIIkcrl·22·學(xué)兔兔www.xuetutu.com第33卷第3期天然氣勘探與開發(fā)3天然氣成因類型及氣源分析3．1和lO井天然氣成因類型氣源巖熱模擬實(shí)驗(yàn)和大量研究實(shí)例表明，不同有機(jī)質(zhì)類型的氣源巖生成的天然氣具有明顯不同的碳同位素組成，下面就利用烷烴碳同位素值劃分方法及戴金星天然氣成因鑒別圖版對(duì)和l0井的天然氣成因進(jìn)行分析。我國含油氣盆地煤成氣甲烷和油型氣甲烷8”圖2和10井天然氣化學(xué)組成C值統(tǒng)計(jì)表明【2】，我國煤成氣甲烷的8圩C值分布范圍為一52％o～一24％

6、0，其中主要分布區(qū)間為一2天然氣碳同位素組成特征38％o～一32％o；油型氣的8"c1分布范圍為：一58％o一一30~／'o0，主要分布范圍為：一40％o一一35％o和10天然氣的碳同位素組成是目前研究其成因和井的8bC值為一39．14％o，屬于油型氣。利用8培成熟度的主要地球化學(xué)參數(shù)。大量的研究表明，CH與C1／(C：+C，)鑒別天然氣成因圖版可知J，天然氣中甲烷的碳同位素組成主要受控于成熟和lO井天然氣為凝析油伴生和煤型氣(圖4)。【3】度。而C：則主要取決于氣源巖的有機(jī)質(zhì)類型，因此，和1O天然氣乙烷組分異常低不會(huì)影響其碳同位素值的大小。分析結(jié)果表明，和l

7、O井天然氣中烴類氣體的碳同位素組成為：甲烷碳同位素平均值為一39．14％o，c2一重?zé)N氣體的碳同位素值均大于一28％0(圖3)，烷烴氣碳同位素值的關(guān)系為nC6c4，正常的有機(jī)成因的烷烴氣碳同位素滿足正碳同位素系列即”C1<6”C2<占nC3<6”C4，出現(xiàn)6’C，<局部倒轉(zhuǎn)的原因，據(jù)前人分析存在以下四種?：①有機(jī)烷烴氣和無機(jī)烷烴氣相混合；②煤成氣和油型氣的混合；③“同型不同源”氣或“同源不圖4和1O井813CH．與CI／(C2+C3)判斷天然氣成同期”氣的混合；④某一或某些組分被細(xì)菌氧化。因的鑒別圖(據(jù)戴金星圖版。1992)從輕烴碳同位素值

8、的關(guān)系分析屬于有機(jī)成因天然利用乙烷、丙