准噶尔盆地天然气地球化学特征及聚气条件的讨论.pdfVIP

第11卷 第4～5期 天然气地球科学 Vo1．11No．4～5 2000年10月 NATURALGASGEOSCIENCE 准噶尔盆地天然气地球化学特征及 聚气条件的讨论 郑建京 吉利明 孟仟祥 (中国科学院兰州地质研究所 兰州 730000) 摘 要 根据对准噶尔盆地典型低演化阶段侏罗系煤系烃源岩热模拟实验所产烃 类气组分碳同位素的分析测试，研究了盆地赋存天然气的类型、热演化程度和赋存 的地质条件。认为：盆地腹部陆南凸起以高演化阶段煤型气为主，源岩可能为盆地 东部发育的石炭纪煤系；低演化阶段油型气主要赋存在盆地东部油气区；盆地南缘 特殊构造地质条件和烃源岩热演化条件是构成不同演化阶段天然气分别聚集或混 源聚集的原因。 关键词 天然气 热模拟烃类气 地球化学 聚气条件 本文以天然气地球化学研究结果(表1)结合煤系烃源岩热模拟实验及其产物的地球化 学相关数据重点讨论了准噶尔盆地赋存的天然气类型和热演化程度。 1 天然气组分特征 准噶尔盆地天然气组分中甲烷含量变化受两种因索影响。一是非烃组分含量，如陆南凸 起天然气氮气含量较高，其甲烷含量基本为60．40％～89．27 ，而中等含氮气的马桥与自 家海凸起，甲烷含量为86．69 ～95．99 。二是重烃含量，这显然与源岩有机质演化程度有 关。在统计的43个天然气样品中，仅有4个样品甲烷含量低于70 ，其它均在75％～97 ， 但含量高于95 的样品，也仅有9个。除盆地腹部外，天然气的非烃含量并不高，主要与重 烃含量有关。 重烃(Cz+)的分布特征为：南缘独山子油气区天然气组分中重烃含量最低为6．8 ，最 高达31．78 。齐古油气田下含气层段，甲烷含量达97．38 以上，重烃含量均在2．62％以 下，最低的仅为0．3 。腹部天然气重烃含量除石西1井为9．35 、彩参2井为7．o7外均 小于3．75％。东部火烧山油区重烃含量较高，最低为7．96 ，最高达42．65％。北三台油气 区则相对较低(表1)。 由于天然气中非烃和稀有气体的存在，特别是在其含量较高的情况下，仅利用甲烷含量 很难准确地直接判识天然气的干湿程度和演化程度。利用甲烷含量与天然气组分中全部烃 类气体含量比值进行判识天然气干湿程度，就可在一定程度上排除非烃和稀有气体的影响。 根据徐永昌等(1995)提出的天然气组分和相关地质条件相结合的判识模式，盆地腹部的天 第一作者简介：郑建京，男，1956年1月生，副研究员，主要从事构造地质学研究。 收稿日期。200O—O9—11 18 天 然 气 地 球 科 学 V01．11 然气除石西1井和彩参2井外，多为干气，C／C～s值大于0．95 (图1I区)。另外，在I区 分布的还有南缘齐古油气区的样品和西北缘克75井、红60井、549井气样。I区样品在垂 向上埋深从900m至4500m以上。南缘齐古油气区埋深在900-2600m左右。东部马庄 气田的样品C／c～s值为0．921,--~0．987，平均0．959，属干气或较干气。I区分布的主要为西 北缘和腹部部分天然气样品，该区埋深在1700-4500I11，储层一般为二叠系，C／C～s值在 0．85-0．93之间，为湿气或偏干气。I区分布的主要是独山子油气区和火烧山油气区的样 品，天然气埋深均小于1700I11，垂向分布范围最浅的仅325m，C／c～s值为0．780．87。 表1准噶尔盆地天然气地球化学特征及类型 ‘ 天然气组分() 磺同位素组成(％- 天然气 区 域 N2 C C2H6+ Cl／Cl-5 act ~13C2 ~taCa a13c~ 类 童 独山子 ～1．93；8．2z～83．3916．98～3I_10．68Z～O．87—35．47～一46．46一Z5．74～一Z6．5‘一20．Z3～一z5．36一z4