川西坳陷中段中、浅层天然气来源与碳同位素地球化学特征

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川西坳陷须家河组须三段烃源岩地化特征

天然气技术与经济／
５
第８卷
侯强，等：川西坳陷须家河组须三段烃源岩地化特征
第２期
平均厚度高达３４３．６６ｍ（图１）。
西坳陷中部地区ＴＯＣ相对最高，北端部分地区与南端ｃ相对略低（图２）。在九龙山、新场、洛带、邛西等地ＴＯＣ普遍高于２％，而这些地区也是该区气田（气藏）的主要分布区，ＴＯＣ低于２％的地区气田（气藏）相对不发育。显然，有机质丰度及烃源岩品质对研究区气藏的发育具有明显的控制作用。
形成了以孝泉一新场一丰谷为典型代表的一系列断弯褶皱构造带，燕山运动后期龙门山南段强烈上升，在其前渊形成了一个新的坳陷口］。喜山期大邑一成都以南的地区构造运动较强烈，破裂形变和
６８井达到了褶曲形变发育，使得油气保存条件较差，中部和北为须三段烃源岩最厚地区，其中川孝５０５．５３ｍ。总体上，须三段烃源岩厚度均大于５０ｍ，部地区虽同样经历了多期构造运动，但强度均较８
２０１４正
天然气技术与经济
ＮａｔｕｒａｌＧａｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＥｃｏｎｏｍｙ
Ｖｏ１．８．Ｎｏ．２
Ａｐｒ．２０１４
第８卷・第２期
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９５ — １１３２．２０１４．０２．００２

川西坳陷烃源岩地球化学特征研究

为０５％～２０％，均值ｉ５９，机质类型以 Ⅱ型有机质为主且大多已达高成熟阶段，于大量生烃期。过烃源．３６．２平ｇ．有％处通
岩有机质饱和烃色谱特征分析，为该区有机质沉积时期主要为内陆泥炭一泽相的沉积环境。认沼
以下的样品数量仅占７％左右，％一％范围内的样．５１２
２烃源岩有机地球化学特征
川西坳陷碎屑岩领域烃源岩十分发育，三叠上
收稿日期：０００ — ６２１— ２４
作者简介：朱丽（９５，，ｌ自贡人，都理工大学硕士研究生，究方向为油气藏地质学与成藏动力学。１８一）女Ｉｌ￣）成研
中有机质的百分含量，常用有机碳含量、氯仿沥青 “ 和总烃含量进行定量评价。Ａ” 四川盆地上三叠统须家河组有机碳分布情况
地的深坳陷部分，是平行于龙门山逆冲推覆造山带
的西陡东缓的不对称压性坳陷『］界为龙门山推ｌ，－西３覆构造带，东界位于龙泉山一带，界为米仓山推覆北构造带，南界位于雅安一乐山一带。川西坳陷构造形变总体特征表现为，龙门山从往盆地中部形变依次变弱，滑脱层逐次抬升，底构造
关键词：洛深１；球化学；源岩；西坳陷井地烃川
中图分类号：Ｅｌ２Ｔ２文献标识码：Ａ文章编号：６３９０２１）６０１ — ４１７ —１８（０００ — ０３０

川中与川西地区侏罗系天然气地球化学特征对比

中地区的侏罗系天然气地球化学特征进行分析。
１气体组分特征对比
天然气组分特征主要包括烃类与非烃类两大
收稿日期：２０１３— ０４—１２
区侏罗系乙烷的平均含量范围为３．３４％～
然气烷烃气平均含量均在９７％以上。数据显示，川中、川西地区天然气中烷烃气占绝对优势，其中绝大部分为甲烷气，川西侏罗系天然气中ＣＯ，与
Ｎ：含量差异明显：天然气中Ｎ平均含量为１．１３％，最高可达１．４７％，ＣＯ平均含量仅为
０．３５％，最大含量不足２％，显然川西坳陷侏罗系量。川西地区
侏罗系甲烷气平均含量为９１．５５％～９３．７７％，高
于川中地区侏罗系甲烷气８５．０２％～８５．４％的平均含量；而乙烷、丙烷显示出相反的特征，川西地
主。川西侏罗系天然气处于成熟一高成熟阶段，川中侏罗系天然气主要处于成熟阶段。川西与川中地区侏罗系天
然气均为有机成因气，川西地区主要为煤型气，川中地区以油型气为主，部分为煤型气。关键词：川西地区；川中地区；天然气成因；天然气成熟度
中图分类号：Ｐ６２２文献标识码：Ａ文章编号：１６７３—１９８０（２０１３）０６— ０００６— ０４

川西坳陷中段天然气碳同位素特征及其成因类型

为Ｏ９，．７整体上属典型的干气。川西坳陷中段的所有样品８ｃ都大于一５８ｏ属于典型的煤 ”２２．％，型气范畴，然气的８Ｃ＜ ” ２８Ｃ，明显的正序排列，天 ” ８Ｃ＜ ” 呈显示出天然气为典型的有机成因。甲烷碳同位素组成，反映了其母质演化程度已处于成熟～高成熟阶段，以高成熟阶段为主。且
构造
井号
Ｘ４井３Ｃ１３井Ｘ６Ｃ３０井Ｘ８Ｃ１８井Ｘ６
层位
ＣＣＨ６２Ｃ３ｉ４０ＣＨ１ｉＨｌｎ５２Ｈ８ＣＨ１ｎ４０Ｃ５２ＣＨｌＣＯ２Ｎ２
干燥系数
Ｃ１Ｃｌ／
一
５
ＪＰ３．ｑＩ２ＪＳ２ＪＳ２ＪＳ２ｘ４ｘ４Ｔｘ３ｘ２ＪＰ３Ｊｘ２ＪＳ２
关键词：组份；同位素；煤型气；然气；川西坳陷碳天
中图分类号：Ｔ３．Ｅ１３１
文献标识码：Ａ断裂带为界，接峨嵋、山断块，与川中隆起平南瓦东缓相接，面积近六万平方公里。从图１见下页）（可知，研究区孝泉～新场～合
Ｔｂ，Ｔｅｃａａｔｒｔｓｏａｏｏｅｔｎｔｓｅｉｈａｐｅｓｏａ１ｈｈｒｃｅｉｉｆｓｃｍｐｎｎｓｉｓｃｇｈｅｗｅｔｒＳｃｕｎＤｅｒｓｉｎｎ
３７２
组份含量（）％
藏过程和次生变化等方面的重要信息，是进行天然气成因判识和气源追踪的主要手段。本次研究中，者在川西坳陷中段的３作１个天然气样进行

库车坳陷天然气地球化学特征及成因类型

石油地质与工程2011年3月PETROLEUM GEOLOGY AND ENGINEERING第25卷第2期文章编号:1673-8217(2011)02-0009-04库车坳陷天然气地球化学特征及成因类型周霞,包建平(油气资源与勘探技术教育部重点实验室长江大学,湖北荆州434023)摘要:通过统计分析库车坳陷不同构造带天然气样品得出以下结论:大北-克拉苏构造带天然气中烃类气体含量高达98%,占绝对优势,干燥系数大于0.95,属干气;而前缘隆起带天然气中烃类气体含量相对较低,干燥系数分布范围为0.70~0.95,属湿气。

大北-克拉苏构造带天然气烃类碳同位素组成偏重;而前缘隆起带天然气烃类碳同位素组成偏轻。

大北-克拉苏构造带天然气属过成熟天然气,其源岩镜质组反射率R o值为1.62%~2.5%;前缘隆起带天然气则处于成熟-高成熟阶段,R o值为1.0%~1.5%。

根据以上地球化学参数判定库车坳陷大北-克拉苏构造带天然气为腐殖型的过成熟热裂解气;前缘隆起带天然气为腐殖型的成熟-高成熟热降解气。

关键词:干燥系数;碳同位素;成熟度;天然气;库车坳陷中图分类号:TE112.113文献标识码:A库车坳陷是典型的前陆盆地,具有良好的油气远景。

三次资评表明,库车坳陷的天然气资源量为3.161012m3,截至2007年底,天然气的探明储量为5.401011m3,预测储量为3.771011m3,可知库车坳陷具有巨大的勘探潜力[1]。

因此,研究库车坳陷天然气的成因,对进一步认识库车坳陷天然气的形成与分布具有重要的地球化学意义,同时也将为库车坳陷天然气的深入勘探和资源量的预测提供地球化学信息。

1地质背景库车坳陷位于塔里木盆地北缘,北倚南天山褶皱造山带,南接塔北戈壁和塔里木河中游流域,具有四带三凹的基本地质构架(图1)。

库车坳陷主要发育有湖相泥岩和煤系源岩两类烃源岩,湖相泥岩主要发育在上三叠统黄山街组和中侏罗统恰克马克组;煤系源岩则主要集中分布在上三叠统塔里奇克组、中侏罗统克孜勒努尔组和下侏罗统阳霞组;侏罗和三叠系两套烃源岩的干酪根属型(H/C原子比大部分小于1),其中恰克马克组大部分湖相泥岩干酪根属1型和2型(H/C原子比=1- 1.45);它们是库车坳陷油气的主要来源[2]。

川西坳陷上三叠统须四段煤系泥岩地球化学特征研究

１地质背景
川西坳陷位于四川盆地西部属四川盆地的一个二级构造单元，其西侧与龙门山造山带相接，再向西过渡到松潘一甘孜褶皱系；北与米仓山一巴山区相接，向北过渡到南秦岭褶皱系；南与峨眉山、凉山断大块相邻；东与川中平缓褶皱带过渡口。其总体特征是东西分３带，南北分３段。研究表明，须家一段］］为一套海陆过渡相沉积，须二段到须六段为一套陆相沉积。主要发育局限海湾、缓坡、冲积扇、辫状
［键词］煤系泥岩；川西坳陷；须四段；地球化学特征关
［中图分类号］Ｐ１．３６８１［献标识码］Ａ文［章编号］１７ —１０（０２０一Ｎ０１３文６３４９２１）９１ —０
勘探实践表明，川西坳陷中富集油气藏。近年来，作为川西坳陷的天然气主要来源之一，上三叠统Ｉ须家河组越来越受到关注。大体上看，须家河组可分为６，其中须六段在川西坳陷缺失ｎ。Ｊ西坳陷段］Ｉ『
河、辫状河三角洲、湖泊等沉积体系。在诺里后期一瑞替期，随着松潘一孜造山带向龙门山不断推进，甘龙门山崛起成为坳陷边界，并向坳陷内提供物源，充填了上三叠统须家河组到白垩系磨拉石沉积。在］
印支运动的作用下，须三段末期及须四段沉积期间龙门山全面隆升，北段进一步上升。盆地在须三段期的基础上全面填平补齐，在龙门山前缘发育多个冲积扇，并在其前缘形成了扇三角洲沉积。在湖盆中部地区，由于碎屑物的相对减少，沉积了泥页岩、泥灰岩等湖泊沉积体系］。．

四川盆地梓潼凹陷烃源岩与天然气地球化学特征

（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｅｒｇｙＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，ＣｈｅｎｇｄｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｆｏＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ６１００５９，Ｃｈｉｎａ；
（１．成都理工大学能源学院，成都成都６１００５９；２．中国石化西南油气分公司勘探开发研究院，６１０５００）６１００４１；３．西南石油大学地球科学与技术学院学特征的研究，探讨了该区天然气基本特征及成因类型。研究
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｃｈａｒａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓａｎｄｇｅｎｅｔｉｃｔｙｐｅｓｏｆｎａｔｕｒａｌｇａｓｉｎｔｈｅＺｉｔｏｎｇＳａｇｏｆｔｈｅＳｉｃｈｕａｎＢａｓｉｎｈａｖｅｂｅｅｎｓｔｕｄｉｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｓｏｕｒｃｅｒｏｃｋｓ．Ｔｈｅｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓｏｕｒｃｅｒｏｃｋｓｉｎ
区烃源岩主要发育于须家河组一段、三段与五段，其中须家河组三段烃源岩厚度最大。烃源岩ＴＯＣ含量普遍大于１．０％，有机质

川西坳陷须二段气源岩地球化学特征与生气潜力分析

川西坳陷须二段气源岩主要包括煤系泥岩、炭质泥岩及煤等，其中煤和煤系泥岩的分布特征大体相同，均分布于龙门山前缘、孝泉一场一兴场、中江等地，厚度中心往往靠近山前带，但两者的厚度中新合
球化学特征分析，探讨了该段气源岩的生气潜力。结果表明，煤系泥岩总有机碳含量介于ｏ４～．３１．２，平均值为２６，有机质类型以腐殖型为主，镜质组反射率分布范围为ｏ９～３１，热演７６．４．５．１化程度高，以高成熟为主，部分进入了过成熟演化阶段，为好的气源岩；煤、炭质泥岩有机质类型为腐殖型，热演化程度达到高成熟一成熟演化阶段。通过对气源岩生标组合特征进行分析，认为研究区沉积过
天然气勘探一直把须一、三、五段作为气源岩，须二、四、六段仅作为目的层段口］。然而勘探实践证明，须二段是砂泥岩互层组合，这些砂岩之间所夹的泥质岩、薄层煤线和炭质泥岩等同样具有一定的生
气能力，在某些层段中，该类气源岩的生气能力甚至高于须三段和须五段＿。但是迄今为止，对川西坳４］
上。总体上，川西坳陷中段大部分泥岩厚度为５～ｌＯ０Ｏｍ，成都到洛带一带为２￣５ｍ；北段江油一带泥００

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破坏的须２段。。
部，晚三叠世以来陆相盆地的为深坳陷部分，向北东．走大地构造上处于龙门山造山带以东、子扬地块西北缘，造位置上属于川构
西前陆盆地的一部分［２１］－。在该
区已发现孝泉一新场一合兴场、马井、洛带一新都、
理等变化所造成的同位素分馏作用也会影响天然气碳同位素特征。因此，同位素特征包含大量母碳质来源成烃演化、成藏过程和次生变化等方面的信息，过碳同位素研究可以鉴别天然气的生成环境通
第２３卷第６期
２１０１年１２月
岩
性
油
气
藏
Ｖｏ．３Ｎｏ６１２．
Ｄｅ．２Ｃ０１１
ＬＩＴＨＯＬ０ＧＩＲＥＳＣＥＲＶ０ＩＲＳ
文章编号：６３８２（０１０ — ０８０１７ — ９６２１）６０１ — ６
川西坳陷中段中、浅层天然气来源与碳同位素地球化学特征
祝金利邹越陈冬霞，，
（．１中国石油大学（京）质资源与地质工程博士后流动站；北地２中国石油大学（．北京）油气资源与探测国家重点实验室）摘要：川西坳陷中段是四川盆地主要的天然气产区之一，目前对该区中、但浅层侏罗系天然气的成因和
类型仍存在一些争议，目前主要有３种观点［］４：－一８
种观点认为侏罗系气藏来自上三叠统的须１（段马
收稿日期：０１０ — ７；回日期：０１０ — １２１— ６０修２１ — ８２
中段的１９５个天然气样品组分和５４６个天然气样品碳同位素的基础上，合前人对邻近地区天然气结
２１０１年
祝金利等：西坳陷中段中、川浅层天然气来源与碳同位素地球化学特征
气源普遍存在争议。该文在对孝泉品的Ｃ一．
Ｃ碳同位素特征分析的基础上，结合天然气组分特征和烃源岩地球化学特征，分析了川西坳陷中段中、浅层天然气的来源。研究表明：天然气碳同位素的总体分布显示出８Ｃ＜ ” ２８Ｃ＜ ” ４ ” 】８Ｃ＜８Ｃ的正序特征；碳同位素值在垂向上由深层须４段至中、浅层沙溪庙组、宁组和蓬莱镇组直至下白垩统气藏．遂总体显示出减小趋势。利用８Ｃ一 ” 别天然气成熟度，明由深至浅天然气的成熟度越来越高。中、８Ｃ判表浅层侏罗系蓬莱镇组、遂宁组和沙溪庙组天然气表现出热裂解气的特点。研究区中、浅层天然气主要来自须５段和须４段．部分来自罗系自流井组侏关键词：同位素；碳气源对比；天然气成因；浅层天然气；西坳陷中段；中、川四川盆地
基金项目：家自然科学基金项目“ 岩透镜体油气藏形成的动力学机制 ”编号：０００９和 “ 岩透镜体含油气性变化特征物理模拟实国砂（４８２２）砂
验 ” 编号：１７１０联合资助。（４０２０）
大邑等众多大中型气田和金马一鸭子河等众多的
天然气碳同位素特征主要受有机质母质同位
素组成控制，时地质历史过程中生物、学和物同化
含气构造［。区内目的层自下而上依次为上三叠统３］须家河组、罗系自流井组、侏沙溪庙组、宁组、遂蓬莱镇组及白垩系地层，中须家河组分为５段（１其须段至须５段）。前人对Ｊ西坳陷中段天然气碳同位ｉＪ
第一作者简介：利，９５年生，，级Ｔ程师，祝金１７男高主要从事地质、藏研究工作和科研管理工作。地址：１２４）京市昌平区府学路ｌ油（０２９北８
号中国石油大学测井研究中心。Ｅｍａｌｚｕｉｌ＠１３ｃｒ — ｉ：ｊｉ６．ｎｈｎ６ｏ
和母质类型以及成因类型．断天然气的成熟度和判
素特征有一定研究，针对孝泉一新场一合兴场、但马井、带一新都等气田浅层天然气来源及其成因洛
进行气源对比［１。本次研究中，分析川西坳陷１５１］－在
中图分类号：５３Ｐ９文献标志码：Ａ
０引言
川西坳陷位于四川盆地西
鞍塘一小塘子组）须３和须５段，三者有机质、段但均为腐殖型，能详细区分来自何段：一种观点不另认为先期形成的气藏被断层破坏，类沿断层向上烃运移至侏罗系地层并成藏；有一种观点认为侏罗还系气藏主要来自须５段的烃源岩，并非因下伏须４段气藏遭破坏而形成．部分地区天然气来自遭断层