第44卷第8期 科学通报 99年4月 (1)陆良、杨林盆地的天然气,其组分特征为甲烷在烃气组分中>99.9%属典型的干气 8C1为-71.0‰-75.0%‰,具有很轻的碳同位素组成,属典型的生物化学作用阶段形成的 烃类气体,为生物气或称细菌气.对于已储聚成藏的气体,其同位素组成在生物气中亦属较 富C者(如柴达木盆地生物气3C1≈-65.0%及下文的保山生物气),意味此类气体的形 成在OO2还原和醋酸发酵形成生物甲烷的作用中,后者的影响可能更大 (2)保山盆地,气体组分中甲烷均大于99%,保1井、保2井和保3井甲烷碳同位素值分 别为-60‰-65.4‰和-60.7‰,明显较陆良和杨林盆地天然气中甲烷相对富集'C,但其值 仍属生物气的范围.在生物气形成的2种作用中随形成和成藏时间增长,O2还原作用的成 气影响增大,甲烷碳同位素组成相对富集'C5.因此可以认为,保山盆地生物气成藏早于陆 良和杨林,其形成阶段已向生物热催化过渡带气趋近.刘树根等人6提出在保山盆地可能找 到生物-热催化过渡带气的意见我们表示支持 保山还测得了C2~C4的组分,而陆良和杨林则未测出,这在一定程度上说明保山生物气 成熟度应高于陆良和杨林.保山各井还测得了C2和C3的同位素值(见表2),其同位素组成是 较轻的.据刘树根等人6的资料,保山盆地烃源岩有机质类型主要归属腐泥腐殖型,部分为腐 殖型.保山盆地C2资料表明,对于偏腐殖型的有机质在生物化学作用阶段,其乙烷具有较 轻的碳同位素组成,以保山盆地为例,其值可初步框定为C2<-40‰,在此阶段不能使用通 常划分煤型气采用的8C2指标 (3)景谷盆地未低熟油伴生气,面积仅88km2,在上第三系发现一定规模的原油储聚,经 研究该原油属未低熟原油.在景谷采集了与原油伴生气样4个,其C1~C3的碳同位素组 成如表2所示.景谷盆地原油伴生气甲烷碳同位素明显富集C,4口井中的3C1值在 57.8‰-53.8‰而正常原油的伴生气83C1值一般在-40‰-48%间.如测定的辽 河盆地43个正常原油伴生气气样8C1为-47.9‰-36.0‰,平均-41.2‰鄂尔多斯盆地 16个样-48.7‰~-40.2‰,平均-46.0‰;淮噶尔50个样-48.1‰~-36.7‰,平均 42.9‰东濮凹陷19个样-45.5‰~-38.6‰,平均-41.1‰总之,对于正常原油的伴生 气基本未见<-50%的甲烷同位素值.但东部发现的一些未低熟油,其伴生气C1在 55‰%48%范围,和景谷盆地的情况有很好的吻合.如果用低演化阶段油型气83C1与 R模式计算景谷盆地源岩的成熟度,则相应值约为R=0.3%~0.5%,与景谷盆地地质背景 基本一致表2中乙烷的碳同位素值为-29.1%-34.6‰,平均值为-32‰%定性而言,乙 烷应主要为油型气的特征,但对于景谷盆地未低熟油的伴生气而言,则乙烷的碳同位素偏重 同时牛5-1井、牛2-6井和牛2-1井在方法精度可检测范围均出现甲烷同系物碳同位素反序列 情况,可以认为在一定程度上是有煤型气贡献的多源复合现象.景谷盆地原油储聚于第三系 上、下两煤系之间,有煤型气的贡献是可以理解的 景谷盆地原油伴生气地球化学特征表明,它是与该盆地原油同型、同阶的气体,即油为湖 相烃源形成的未低熟原油,气为同一演化阶段形成的油型气,其阶段、其特征与天然气的“过 渡带”气相当,天然气中可能有一定数量煤型气的复合,但主源则为低演化阶段的油型气 (4)几个采样盆地的CO2同位素测定值为-9.4‰-20.2‰,平均值为-14.5‰它们具 有机成因的特点,应属有机质低演化过程相伴形成非烃气体 889 201994-2007chinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Alirightsreservedhttp://www.cnkinet(1) 陆良、杨林盆地的天然气 ,其组分特征为甲烷在烃气组分中 > 9919 % ,属典型的干气 , δ13C1 为 - 7110 ‰～ - 7510 ‰,具有很轻的碳同位素组成 ,属典型的生物化学作用阶段形成的 烃类气体 ,为生物气或称细菌气. 对于已储聚成藏的气体 ,其同位素组成在生物气中亦属较 富12C 者(如柴达木盆地生物气δ13C1≈ - 6510 ‰以及下文的保山生物气) ,意味此类气体的形 成在 CO2 还原和醋酸发酵形成生物甲烷的作用中 ,后者的影响可能更大. (2) 保山盆地 ,气体组分中甲烷均大于 99 % ,保 1 井、保 2 井和保 3 井甲烷碳同位素值分 别为 - 60 ‰, - 6514 ‰和 - 6017 ‰,明显较陆良和杨林盆地天然气中甲烷相对富集13C ,但其值 仍属生物气的范围. 在生物气形成的 2 种作用中随形成和成藏时间增长 ,CO2 还原作用的成 气影响增大 ,甲烷碳同位素组成相对富集13C [5 ] . 因此可以认为 ,保山盆地生物气成藏早于陆 良和杨林 ,其形成阶段已向生物2热催化过渡带气趋近. 刘树根等人[6 ]提出在保山盆地可能找 到生物2热催化过渡带气的意见我们表示支持. 保山还测得了 C2～C4 的组分 ,而陆良和杨林则未测出 ,这在一定程度上说明保山生物气 成熟度应高于陆良和杨林. 保山各井还测得了 C2 和 C3 的同位素值(见表 2) ,其同位素组成是 较轻的. 据刘树根等人[6 ]的资料 ,保山盆地烃源岩有机质类型主要归属腐泥腐殖型 ,部分为腐 殖型. 保山盆地δ13C2 资料表明 ,对于偏腐殖型的有机质在生物化学作用阶段 ,其乙烷具有较 轻的碳同位素组成 ,以保山盆地为例 ,其值可初步框定为δ13C2 < - 40 ‰,在此阶段不能使用通 常划分煤型气采用的δ13C2 指标. (3) 景谷盆地未2低熟油伴生气 , 面积仅 88 km2 ,在上第三系发现一定规模的原油储聚 ,经 研究[3 ]该原油属未2低熟原油. 在景谷采集了与原油伴生气样 4 个 ,其 C1～C5 的碳同位素组 成如表 2 所示. 景谷盆地原油伴生气甲烷碳同位素明显富集12C ,4 口井中的 δ13 C1 值在 - 5718 ‰～ - 5318 ‰,而正常原油的伴生气δ13C1 值一般在 - 40 ‰～ - 48 ‰之间. 如测定的辽 河盆地 43 个正常原油伴生气气样δ13C1 为 - 4719 ‰～ - 3610 ‰,平均 - 4112 ‰;鄂尔多斯盆地 16 个样 - 4817 ‰～ - 4012 ‰,平均 - 4610 ‰; 准噶尔 50 个样 - 4811 ‰～ - 3617 ‰,平均 - 4219 ‰;东濮凹陷 19 个样 - 4515 ‰～ - 3816 ‰,平均 - 4111 ‰;总之 ,对于正常原油的伴生 气 ,基本未见 < - 50 ‰的甲烷同位素值. 但东部发现的一些未2低熟油 ,其伴生气 δ13C1 在 - 55 ‰～ - 48 ‰范围 ,和景谷盆地的情况有很好的吻合. 如果用低演化阶段油型气δ13C1 与 Ro 模式计算景谷盆地源岩的成熟度 ,则相应值约为 Ro = 013 %～015 % ,与景谷盆地地质背景 基本一致. 表 2 中乙烷的碳同位素值为 - 2911 ‰～ - 3416 ‰,平均值为 - 32 ‰. 定性而言 ,乙 烷应主要为油型气的特征 ,但对于景谷盆地未2低熟油的伴生气而言 ,则乙烷的碳同位素偏重. 同时牛 521 井、牛 226 井和牛 221 井在方法精度可检测范围均出现甲烷同系物碳同位素反序列 情况 ,可以认为在一定程度上是有煤型气贡献的多源复合现象. 景谷盆地原油储聚于第三系 上、下两煤系之间 ,有煤型气的贡献是可以理解的. 景谷盆地原油伴生气地球化学特征表明 ,它是与该盆地原油同型、同阶的气体 ,即油为湖 相烃源形成的未2低熟原油 ,气为同一演化阶段形成的油型气 ,其阶段、其特征与天然气的“过 渡带”气相当 ,天然气中可能有一定数量煤型气的复合 ,但主源则为低演化阶段的油型气. (4) 几个采样盆地的 CO2 同位素测定值为 - 914 ‰～ - 2012 ‰,平均值为 - 1415 ‰,它们具 有机成因的特点 ,应属有机质低演化过程相伴形成非烃气体. 988 第 44 卷 第 8 期 科 学 通 报 1999 年 4 月 简报 © 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net