资源描述：
化 工 2 0 1 4年 l 1月 从和 1 0井天然气的地化组分看 表 1 ， C 1 ／ C1 ～ 5 0 ． 8 6 2，属 于典 型 的湿 气 。C 1 8 3 ． 0 5％ ，C 2 ～ C5 1 3 ． 3 0 ％ 。C1 ／ C2 1 1 ． 3 1 ，C2 ／ C3 1 ． 5 8， i C4 ／ n C 4 1 ． 0 2 。近源、成熟阶段的湿气。 表 1 和 1 0井天然气地球化学特征 T a b l e 1 Th e g e o c h e m i c a l f e a t u r e s o f He l O we l l g a s ％ 2 天然气碳同位素组成 和 1 0井天然气 乙烷到戊烷 的 1 3 C同位素含量 在一 2 8 ． 1 ‰ 一 2 5 ． 8 ％ 。 之 表 2 间，与本区饱和烃与 原油和源岩的 1 3 C同位素含量 在一 2 2 ． 4 ‰ 一 3 4 ． 3 4 ％ 之间，平均值一 2 6 ． 9 8 ％ 。 基本一致。 表 2 和 1 0井天然气地球化学特征 T a b l e 2 Th e g e o c h e mi c a l f e a t u r e s o f He l 0 we l l g a s 3 和 l 0井天然气类型判识 和 l 0井天然气碳同位素组成不是典型的煤型 气 ， 介于油型气与煤型气之间 ， 属于混合气 表 3 。 重烃气含量高，典型湿气。南二段源岩正处于成熟 阶段。指示天然气近源特征。 表 3 和 1 0井天然气碳同位素组成 T a b l e 3 Th e c a r b o n i s o t o p e c o mp o s i t i o n o f He l 0 we l l g a s 1 ． 2 气一 岩对比的同位素示踪研究 目前用于气一 岩对 比的地球化学参数有 碳氢 稳定同位素组成、轻烃和生物标志物的相对组成或 绝对定量分析 、稀有气体 同位素组成等H 。 天然气的碳 同位素组成主要受母质类型 、演化 程度的制约 S t a h l ，1 9 7 5 ；徐水昌等，1 9 9 4 和运 移 、 混源效应的影 响 戴金星， 1 9 9 2 。 S t a h l 1 9 7 5 综合研究西北欧和北美 的天然气 甲烷碳同位素组成 和对应源岩有机质类型和热演化程度后 ，提出了天 然气甲烷碳同位素 ” C 与其相应源岩的演化程 度 镜质体反射率 R o 之间的相关关系式， 表达为 煤型气 6” C ‰ 8 ． 6 l o g 兄 一 2 8 ． 0 油型气 6” C 。 ‰ 1 4 ． 8 l 0 g 屁 一 4 1 ． 0 利用上面公式和研究区昆值计算天然气甲烷 8” c值 ， 将和 1 0井天然气中甲烷 8” c值投在判别 图版 中，可见 甲烷 6” c值落在油型气和煤型气之 间 ，偏向油型气 ，为混合气 图 2 。 5 00 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 50 0 3 0 0 0 3 5 0 0 甲烷同位索 6 c 计算值， ‰ 5 0 4 5 4 0 3 5 3 0 ～ 2 5 图2 呼和湖凹陷天然气甲烷 6” C计算值判别图版 F i g ． 2 Th e d i s c r i mi na n t c h a r t o f t h e g a s me t h a n e fi 1 3 C c a l c u l a t e d v a l u e o f H u e r h u d e p r e s s i o n 上述两个方程说明，甲烷碳同位素组成决定于 成气母质特征和母质的热演化程度 ，随热演化程度 增大，甲烷中 ” c富集程度增大 ，半对数关系表 明 这种 ” c增大的趋势在低演化阶段最明显，随成熟 度增大而减缓 。S t a h l 1 9 7 5的公式既是早期判识 煤型气 、 油型气的主要依据 ， 也是进行气源岩追索、 对比最主要 的手段。 1 00 0． O0 l ∞ ． O 0 、 0 1 0 O 0 1 ． O0 c H 与C ， c c 。 判断天然气成因 9 o 和1 o 井 1 8 2 5 1 8 3 1 m l A 生 物气 B 生物和亚生物勺 A C 亚生物气 l B E D 原油伴生气 E 油型裂解气 ； 蘧 箨 型 嚣 J 、 、 L F ， 。 D } l ， ，。 l 煤型气 _ ／I 无机气 、 ，／ 1 无机和煤 一 8 O 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0 C H ， ‰ 图 3 6” CH 与 C ／ C 2 C。 天然气成因判断模板 F i g ．3 Th e d i s c r i mi n a n t t e mp l a t e o f t h e g a s c a u s e o f 6 CH4 a n d Cl ／ C 2 c3 8 O 一 7 0 6O 漠一 5 0 一 40 3 0 2 0 ” C C 判断天然气 成因 l O N l l O 1 8 2 5 1 8 3 l m ／ ～ 煤 层 菌 解 气 ／ 生 物 气 ／ 油层菌解气 ． 线 屠 掘 盒 五 ， 硌期浅层混 俗气 ． ． ⋯ ．I后期 浅层混合气 一 ／ ／ ／ 深层混 合气 ／ ／ 一 ／ ． 1 5 2 O 2 5 3 O 3 5 4 0 4 5 5 O 一 5 5 6 C ， ‰ 图4 5 ” C 与 6” C 天然气成因判断模板 Fi g ． 4 Th e d i s c r i m i n a n t t e mp l a t e o f t h e g a s c a u s e o f 6 1 s C1 a n d 6 ” C 2 下转第2 2 9 6页 2 2 9 6 当 代 化 工 2 0 1 4年 1 1月 经验和理论， 因为煤和石油开采技术是比较成熟的。 在未来笔者认为在对水合物物性有更好的了解后 ， 可 以深度结合地质勘探技术 ，可以在清晰了解水合 物层所处的地质结构以及可以确定水合物层不会因 为开采后水合物盖层坍塌等地质灾害后使得天然气 外泄状态下进行安全 、可持续开采。笔者希望最好 有一套完整的地质信息图，有可视的深层地质结构 图，地面操作平台可以清晰地了解深层水合物层应 力集中区域以及力学结构薄弱区域，并给予及时的 修复。天然气水合物作为一种极具开发潜力的能源 物质，需要研究者不断地努力，相信在不远的将来 在开采天然气水合物技术层次上必定会有所突破 ， 笔者相信天然气水合物在合理开采模式下，一定可 以如同开采煤炭和石油那样实现大规模的开采，为 人类生活提供能量 。 参考文献 [ 1 ]张卫东，王瑞和，任昭然，等- 由麦索雅哈水合物气E l 的开发谈水 合物的开采 [ J ]．石油钻探技术，2 0 0 7 ，3 5 4 9 6 9 4 ． [ 2 ]祝有海，张永勤，文怀军，等． 青海祁连山冻土区发现天然气水合 物 [ J ]．地质学报，2 0 0 9 ， 8 3 1 1 1 7 6 2 1 7 7 1 ． [ 3 ]顾锋 ，赵会军 ，王树立 ．盐类体系中天然气水合物相平衡条件的 研究 [ J ]． 石油与天然气化工 ，3 7 2 1 4 9 1 5 1 ． [ 4 ] 陈保东 ，王海霞 ，张富江 ，王超． 油气 田节流时天然气水合物的预 测 [ J ]．管道技术与设备 ，2 0 0 6 3 8 9 ． [ 5 ]肖刚 ，白玉湖．天然气水合物 [ M]．湖北武汉大学出版社 ，2 0 1 2 ． [ 6] 李鹏飞，雷新华 ，徐 浩 ，向 虹 ．天然气水合物相平衡影响因素 研究． [ J ]． 天然气化I e化学与化工 ，2 0 1 2 ，3 7 1 3 1 6 ． [ 7] 李芳芳，刘晓栋．天然气水合物开采新技术及其工业化开采的制约 因素 [ J ] ，特种油气藏，2 0 1 0 ， 1 7 3 ，2 - 3 ． [ 8] 汤凤林 ，蒋国盛，吴 翔，等利 用双井筒大水平距对接井钻井技 术热力开采天然气水合物 [ J ]．探矿工程 岩土钻掘工程 ，2 0 1 0 3 7 3 2 ． [ 9] 袭建明． Ma l l i k天然气水合物国际研讨会综述 [ J ]． 海洋地质动态 ， 2 0 0 4 ， 2 0 2 2 8 3 1 ． [ 1 0 ] G i n s b u r g G D ， S o l o v i e v k A ．S u b m a ri n e g a s h y d r a t e e s t i m a t i o n T h e o r e t i e al a n d e mp i r i c a l a p p r o a c h e s[ C ] ． P r o c e e d in g s o f o f f s h o r e T e c h n o l o g y C o n f e r e n c e， H o u s t o n ， T X ， 1 9 9 5 1 5 1 3 5 1 8 [ 1 1 ]吴时国，姚伯初．天然气水合物赋存的地质构造分析与资源评价 [ M]． 北京 科学出版社 ，2 0 0 8 ． [ 1 2 ]陈月明，李淑霞，郝永卯 ，杜庆军 [ M]． 山东 中国石油大学出 版社，2 0 1 1 ． [ 1 3 ]姚彤宝，周兢 ，李生红．钻采天然气水合物的初步设想 [ J] ．探矿 工程 土钻掘工程 ，2 0 1 0 ，3 0 1 0 2 3 2 5 ． 【 1 4 ]白玉湖， 李清平， 李相方等 降压法开采海洋水合物藏的数值模拟 [ J J ． 中国科学 E辑 技术科学， 2 0 0 9 ， 3 9 2 3 6 8 3 7 5 ． [ 1 5 ]史斗，郑军卫． 世界天然气水合物研究开发现状和前景 [ J ]．地 球科学进展 ，1 4 4 l 一 1 2 ． 【 1 6 ]陈志豪 ，吴能友．国际多年冻土区天然气水合物勘探开发现状与 启示 [ J ]． 海洋地质动态 ，2 0 1 0 ，2 6 1 I 3 7 4 1 【 1 7 ]彭晓彤 ，周怀阳，陈光谦 ，等．论天然气水合物与海底地质灾害 、 气象灾害和生物灾害的关系[ J ] ． 自然灾害学报 ， 2 0 0 2 ， 1 1 4 1 8 2 1 ． [ 1 8] 潘振，刘鑫 ，王荧光 ，等． 天然气水合物勘探和开采方法研究进 展 [ J ]． 当代化工，2 0 1 3 ，4 2 7 9 5 8 9 6 0 ． 上接 第 2 2 9 2页 戴金星 1 9 9 0 研究了我国若干含油气区天然 气 中烷烃气氢同位素与源岩成熟度的关系 ，指出当 有机物类型基本相似时，8 D值明显有随源岩成熟 度增大而增大的趋势。但通常认为烷烃气的氢同位 素首先受制约于沉积环境， 其次才是成熟度的影响。 利用戴金星 8” C H 与 c ／ c c s 天然气成 因 判断模板 图 3 及张义钢模板 图 4 分析呼和湖 凹陷和 1 0井天然气类型 ，可见和 1 0井天然气主要 为凝析油伴生气和煤型气的混合气。 2 结 论 1 呼和湖凹陷发育良好烃源岩和煤系地层， 有多套生储盖组合， 和 1 0 井发现工业油气流， 表明 了该凹陷可观的资源潜力； 2 研究区南二段天然气为近源、 成熟阶段的 湿气， 其碳同位素组成不是典型的煤型气，介于油 型气与煤型气之间，属于混合气； 3利用 S t a h l 公式 以及戴金星 、张义钢的天 然气成因判别图版 ， 和 1 0井天然气主要为凝析油伴 生气和煤型气的混合气 。 参考文献 [ 1 ]王青海 ，陈守 田， 等．海拉尔盆地油气勘探开发前景l J I ． 中国石油勘 探， 2 0 0 2 ，7 3 1 6 1 9 ． [ 2] 陈均亮 ，吴河勇，朱德丰， 等． 海拉尔盆地构造演化及油气勘探前景 [ J ] ．地质科学，2 0 0 7 ，4 2 1 1 4 7 1 5 9 ． [ 3] 曹瑞成 ，李军辉 ，卢双舫，等． 海拉尔盆地呼和湖凹陷白垩系层序地 层 特 征 及 沉 积 演 化 [ J ] ． 吉 林 大 学 学 报 地 球 科 学 版 ． 2 0 1 0， 4 0 3 5 3 5 - 5 4 1 ． [ 4]戴金星 ，王庭斌 ，宋岩， 等．中国大中型天然气 田形成条件与分布 规律[ M] ．北京地质出版社， 1 9 9 7 2 5 6 0 ． [ 5 ]卢双舫，王子文 ，刘晓艳，等．海拉尔盆地呼和湖凹陷有机质原始 生烃潜力和原始丰度的恢复【 J 】 ． 大庆石油学院学报 ， 1 9 9 5 ， 1 9 1 ． [ 6 ] 杨子荣 ，张艳飞 ， 姚远，等．海拉尔盆地呼和湖凹陷煤层气资源潜力 分析【 J ] ． 煤田地质与勘探， 2 0 0 8 ，3 6 2 1 5 1 8 ．
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