现代地质
現代地質
현대지질
GEOSCIENCE-JOURNAL OF GRADUATE SCHOOL CHINA UNIVERSITY OF GEOSCIENCES
2013年
2期
413-424
,共12页
薛小花%卢振权%廖泽文%刘辉
薛小花%盧振權%廖澤文%劉輝
설소화%로진권%료택문%류휘
祁连山冻土区%天然气水合物%热模拟实验%气体组分%碳同位素
祁連山凍土區%天然氣水閤物%熱模擬實驗%氣體組分%碳同位素
기련산동토구%천연기수합물%열모의실험%기체조분%탄동위소
以热模拟实验为手段,对祁连山冻土区DK-2和DK-3孔含天然气水合物层段岩心(泥岩、油页岩和煤)热模拟烃类气体的组分、碳同位素组成与天然气水合物进行对比,以探寻这些气源岩与天然气水合物气源之间的可能联系.实验结果显示:低温(300℃以下)条件下,产生的气体以非烃CO2为主,烃类气体含量少,且泥岩产生烃类气体量<油页岩产生烃类气体量<煤产生烃类气体量,表现出不同岩石吸附气体的差异性特征;随着热模拟温度增加,产生的烃类气体量明显增加,至500 ℃时达到最高,相反CO2产气量变化不大;随热模拟温度增加,泥岩、油页岩、煤所产生烃类气体的碳同位素值呈现先变轻后变重的演化趋势和δ13C1<δ13 C2<δ13C3的正碳同位素序列特征;泥岩在350~400℃条件下或油页岩在380~400℃条件下所产生的烃类气体在组成和同位素特征上与天然气水合物中烃类气体较为相似,推测天然气水合物气源与深部泥岩或油页岩具有地球化学成生联系,相反煤产生的烃类气体虽然在组成上与天然气水合物中烃类气体较为相近,但两者同位素值相差较远,推测煤与天然气水合物气源关系不大.
以熱模擬實驗為手段,對祁連山凍土區DK-2和DK-3孔含天然氣水閤物層段巖心(泥巖、油頁巖和煤)熱模擬烴類氣體的組分、碳同位素組成與天然氣水閤物進行對比,以探尋這些氣源巖與天然氣水閤物氣源之間的可能聯繫.實驗結果顯示:低溫(300℃以下)條件下,產生的氣體以非烴CO2為主,烴類氣體含量少,且泥巖產生烴類氣體量<油頁巖產生烴類氣體量<煤產生烴類氣體量,錶現齣不同巖石吸附氣體的差異性特徵;隨著熱模擬溫度增加,產生的烴類氣體量明顯增加,至500 ℃時達到最高,相反CO2產氣量變化不大;隨熱模擬溫度增加,泥巖、油頁巖、煤所產生烴類氣體的碳同位素值呈現先變輕後變重的縯化趨勢和δ13C1<δ13 C2<δ13C3的正碳同位素序列特徵;泥巖在350~400℃條件下或油頁巖在380~400℃條件下所產生的烴類氣體在組成和同位素特徵上與天然氣水閤物中烴類氣體較為相似,推測天然氣水閤物氣源與深部泥巖或油頁巖具有地毬化學成生聯繫,相反煤產生的烴類氣體雖然在組成上與天然氣水閤物中烴類氣體較為相近,但兩者同位素值相差較遠,推測煤與天然氣水閤物氣源關繫不大.
이열모의실험위수단,대기련산동토구DK-2화DK-3공함천연기수합물층단암심(니암、유혈암화매)열모의경류기체적조분、탄동위소조성여천연기수합물진행대비,이탐심저사기원암여천연기수합물기원지간적가능련계.실험결과현시:저온(300℃이하)조건하,산생적기체이비경CO2위주,경류기체함량소,차니암산생경류기체량<유혈암산생경류기체량<매산생경류기체량,표현출불동암석흡부기체적차이성특정;수착열모의온도증가,산생적경류기체량명현증가,지500 ℃시체도최고,상반CO2산기량변화불대;수열모의온도증가,니암、유혈암、매소산생경류기체적탄동위소치정현선변경후변중적연화추세화δ13C1<δ13 C2<δ13C3적정탄동위소서렬특정;니암재350~400℃조건하혹유혈암재380~400℃조건하소산생적경류기체재조성화동위소특정상여천연기수합물중경류기체교위상사,추측천연기수합물기원여심부니암혹유혈암구유지구화학성생련계,상반매산생적경류기체수연재조성상여천연기수합물중경류기체교위상근,단량자동위소치상차교원,추측매여천연기수합물기원관계불대.