我国生物气藏碳、氢同位素特征、形成途径及意义

详细信息   

• 责任者：沈平^c中国科学院兰州油气资源研究重点实验室^d1935^f研究员 ; 王晓锋 ; 徐茵 ; 史宝光 ; 徐永昌
• 刊名：沉积学报
• 出版年：2010
• 卷期：28^b1
• 关键词：生物气 ; 同位素组成11^a中国20^a天然气 ; 碳同位素 ; 氢同位素 ; 成藏模式 ; 海相生油 ; 陆相生油
• 页码：183～187,207
• 索书号：P371.066/243
• 图表：^c表3参11插图
• 分类号：0831,0400
• 文摘期号：2010/07

摘要

生物气碳、氢同位素组成是探讨其形成途径和成藏特征的基本手段，研究基于我国10个生物气气藏31个气样的碳、氢同位素组成资料探讨了这些气藏的形成途径和成藏特征。研究表明:这些气藏的氢同位素组成可以分为三个区间，即δD_CH4>-200‰;δD_CH4值在-250‰～-200‰之间和δD_CH4<-250‰。前人认为在陆相淡水条件下生物气的形成途径主要是乙酸发酵作用，我国10个气藏31个气样碳、氢同位素研究表明，海相及盐湖相条件下生物气形成途径为典型的CO₂还原途径，具有重的氢同位素组成，其δD_CH4>-200‰，而陆相条件下成藏的生物气也主要为CO₂还原途径，但氢同位素组成较典型海相成因生物气轻，其δD_CH4值在-250‰～-200‰之间。其值可能与古湖泊水介质的咸化程度有关。从柴达木的资料来看，随水介质咸度增大，生物甲烷氢同位素组成也具有相应增大趋势。陆相条件下有处于CO₂还原和乙酸发酵两种作用过渡区形成的生物气气藏，其形成可能与古水介质无咸化过程和地温梯度较高有关，如保山盆地。该区形成的生物气具有轻的氢同位素组成，δD_CH4<-250‰，碳同位素组成则相对较重，其碳、氢同位素组成之间具有较好的负相关。生物气碳、氢同位素组成的成气机理及途径有可能成为判识自然界采集的生物气气样是否具有工业意义，一般而言，乙酸发酵途径形成的生物气不利于成藏。