南海北部大陆架Y盆地天然气中N_2成因及气源剖析与探讨.pdfVIP

2l_一 第 l1卷 第 3期 f 天 然 气 地 球 科 学 Vo1．11 No．3 Z000年 7月 NATURAL GAS GEOSCIENCE Ju1． 2000 南海北部大陆架 Y盆地天然气 中N：成 因 及气源剖析与探讨 ， ‘，孑、{{ | 何家雄 李 明兴 f， 。 (中国海洋石油南海西希 探弄夏 ，广东湛江 524057) 摘 要 Y盆地天然气中普遍舍有非烃N。和CO，且 含量与无机c 总体呈 相互消长关系 ，而与 CH。为主 的烃类气正相关 非烃 N。依据其含量可划分为低舍 N (N。l0 )、含 Nz(N 一lo ～15 )和富(高)N2天然气(N。15 )等三类 ，而 N：成因则根据其地质地球化学特征及伴生稀有气体 同位素特点，可将其综合判识 为大气成因、竞源有机成 因厦壳源有机一无执混合成因等三种成 因类型。 总体 分布特征多具有平面上分区分块、剖面上集中富集于 400~1600m 的浅层或超浅 层的特点 N。与CO 厦烃类气的共生组合关系，常常具有有机成因的富Nz天然气 与低舍量有机 cO 厦高舍量CH。为主的烃类气伴生，而有机～无机混合成 因的低 台N 、舍 N 天然气则多与高含量无机 CO。及部分 CHt为主烃类气并存的组合特 征。很 显 ，这种共生组合关系决定 了N。的成因厦气源构成特点。因此，基于N 成固类型厦与c 厦烃类气的共生组合关系和分布特征 ，蛄合地质地球化学的综 合分析研究，可 以综合判识 气源 。 大P 氖、氪、氙等 其中CO。和N 最为常见 ，在气藏中的含量可达 10 ～99 以上 由于非烃气 的存在具有多重性即：①以勘探烃类气为 目的的海上高成本高风险的勘探开发过程中，非烃 气的存在将降低天然气的经济价值 ，并给海洋开发工程带来诸多不利的因素；③一旦某种非 烃气富集到一定的程度，亦可成为珍贵的资源，而被广泛地应用于工业、农业、气象、环保、医 疗及饮食等领域；③利用非烃气的地质地球化学信息可以了解和研究地球深部的形成发展 及演化特征 因此，西方发达国家较早地专门开展了非烃气地质地球化学研究，并取得了较 多成果，最为突出的是，国外在 co。成因分类、非烃气体同位紊和稀有气体同位素研究等领 域均取得了很大的进展。我国开展非烃气研究起步较晚，始于 8O年代初 ，且主要集 中在非烃 气成因及 同位素地球化学研究上，尤其是对 co。成因及其碳 同位索研究较多，而对N。、 HS、H 、HO、Hg等其它非烃气研究较少，其 中尤以N：成 因及 N2同位紊研究以及划分判 识标准和方法的研究最为薄弱。基于上述研究程度及现状 ，本文拟根据Y盆地浅层气藏天 然气 中N 和所伴生的COz以及烃类气和稀有气体的地质地球化学特征，结台泥岩热压模 拟垒N，实坠结墨!盟天然气中N。成因类型及分布特征以及N。气源进行综合剖析与探讨 嚣一作者茼赍：何家雄 ，男t1955年 u 月生-地质师，主要从事石池天然气勘撵丑地质地球化学综台研究。 娟 日 ：20o0…04 10 天 然 气 地 球 科 学 Vo1．1】 l N。地球化学特征及成因类型综合判识 N 是天然气 中常见 的非烃组分之一，由于其物化性质 比其它非烃成分更接近烃类气， 故其成因及分布常常与烃类气体有着密切联系，且其成藏条件亦与烃类气相似 ，即必须具备 生、运、聚、圈、保等诸多因素 ，因此，研究 N 成因及来源乃至分布富集 ，可 以与烃类气成因