珠一拗陷惠州凹陷惠州26-6构造深层天然气成因及来源

研究珠江口盆地富油凹陷惠州26-6构造深层凝析气藏天然气的类型,进一步确定天然气的来源。采用不同类型封闭体系,分别对惠州26-6构造主要烃源岩——文昌组典型半深湖相暗色烃源岩、恩平组储层原油样品开展高温热压模拟实验,建立了惠州凹陷干酪根裂解气和原油裂解气的识别标准。综合天然气组分、碳同位素、轻烃组分及凝析油地球化学特征分析,结果表明ln(C₁/C₂)-ln(C₂/C₃)、甲烷碳同位素-乙烷碳同位素、(δ¹³C₂-δ¹³C₃)-δ¹³C₁图版能有效区分干酪根裂解气和原油裂解气。相对原油裂解气,干酪根裂解气具有较高的ln(C₁/C₂)值和较低的ln(C₂/C₃)值,甲烷的碳同位素和乙烷的碳同位素较重,干酪根裂解气的(δ¹³C₂-δ^13...     

川东南二三叠系气藏硫化氢成因探讨

通过天然气组分、碳氢同位素组成与薄片、包裹体等资料分析,研究了川东南二-三叠系的长兴组、飞仙关组与茅口组气藏H₂S成因。结果表明,天然气组分以烷烃气为主,非烃含量平均24.68%。其中,烷烃气均偏干,部分样乙烷低于检测下限,可测样乙烷含量0.03%~0.39%,均值0.15%;δ¹³C₁值均偏重,为–28.3‰~–35.2‰,平均–31.1‰,部分样出现δ¹³C₁ > δ¹³C₂倒转。非烃以CO₂和H₂S为主,H₂S含量1.0%~21.7%,平均5.3%。储层中代表原油充注与古油藏裂解的各类沥青较少见,方解石脉中烃类包裹体以含气态烃包裹体为主,含油包裹体少见。结合前人研究成果认为,川东南茅口组几乎不含H₂S的岩溶缝洞型气藏（分布于涪陵北部与綦江地区）未见遭TSR改造迹象;飞仙关组气藏（分布于涪陵北部）、长兴组气藏（主要分布于涪陵北部与中部）与茅口组热液白云岩气藏（分布于涪陵中南部）的H₂S均为TSR成因,部分遭受TSR改造气藏现今H₂S含量较低或为后期被消耗所致;其中,飞仙关组参与TSR反应的烃类以液态烃为主,而其他层位气藏以气态烃（甲烷）为主,这可能与TSR发生时储层中是否存在一定量液态烃有关。TSR反应于各层内独立发生,并非飞仙关组发生后向下“倒灌”。长兴组TSR反应所需硫源或来自飞仙关沉积期卤水的侧向排泄,茅口组硫源或来自相邻层位富含SO₄^2-流体。     

鄂尔多斯盆地靖边气田地球化学特征与成因再认识

鄂尔多斯盆地的天然气勘探发现与理论认识的深化密不可分,该文以靖边气田为重点解剖对象,在对盆地古生界天然气勘探新突破认识的基础上,重新分析和梳理靖边气田天然气地球化学资料,进一步认识靖边气田的成因及其演变机制。靖边气田不同层系天然气地球化学特征与成因存在显著差异,马家沟组中下组合天然气主要与下古生界碳酸盐岩烃源形成的海相油型气有关;马家沟组上组合天然气是上古生界煤型气与下古生界油型气复合的结果,不同区域下古生界烃源贡献有差别,盆地中东部盐下天然气藏的下古生界烃源贡献不容忽视。下古生界存在有效烃源,马家沟组的干酪根、分散可溶有机质和酸溶有机质是构成烃源物质的3个重要组成部分。有机酸盐生烃和TSR作用是造成马家沟组烃源岩无机碳同位素显著负漂的主要原因,同时也是马家沟组烃源岩生烃的主要证据。     

四川盆地元坝地区茅口组方解石充填物特征及指示意义

综合岩心观察、薄片鉴定、碳氧同位素、稀土元素、流体包裹体分析等手段,研究四川盆地元坝地区中二叠统茅口组溶蚀孔洞中方解石充填物类型、流体来源以及形成期次,探讨其储集性能。研究表明：茅口组方解石充填物类型为栉壳状、等轴粒状、亮晶方解石,稀土元素质量分数为(2.425～15.581)×10^-6,平均为6.791×10^-6;∑LREE/∑HREE为2.782～5.831,平均为4.395;Y/Ho值为35.591～51.534,平均为44.927;δCe_N值为0.615～0.864,平均为0.707;δEu_N值为0.866～1.385,平均为1.154;稀土元素配分模式图呈现左倾特征;δ¹³C值为-2.13‰～-0.34‰,δ¹⁸O值为-9.59‰～-7‰(平均为-8.08‰),δ¹³C值与围岩接近,δ¹⁸O值比围岩偏低;流体包裹体显示均一温度主要在80～100℃,盐度(NaCl的质量分数)主要在12.85%～14.15...     

四川盆地川中地区须家河组沉积和成岩环境分析

以四川盆地川中须家河组为研究对象，通过扫描电镜、X-衍射、碳氧同位素和流体包裹体分析，对须家河组砂岩沉积和成岩环境进行研究。结果表明：须家河组砂岩以方解石为主要碳酸盐胶结物，含少量白云石。碳氧同位素均为负值：δ¹³C值分布于-8.1‰～-0.8‰;δ¹⁸O值分布于-17.6‰～-10.3‰。古盐度Z值分布范围为101.0～120.5。碳氧同位素值计算古温度为72℃～124℃,平均值101℃;流体包裹体均一温度范围为60～140℃,与碳氧同位素计算的古温度基本吻合。较高的古地温可促进致密化，提高生烃能力。须家河组砂岩为陆相沉积，随着沉积作用的进行，沉积初期到中期水体呈具咸化趋势，晚期盐度明显下降。古盐度的变化反映须家河组砂岩沉积初—中期气候较干旱，晚期气候较温湿。     

苏里格地区下古生界储层流体包裹体特征及其成藏作用

为确定苏里格地区下古生界天然气充注时间和成藏期次,采用流体包裹体测试技术和分析方法,利用包裹体的均一温度,对该地区下古生界马家沟组储层流体包裹体样品进行了测试分析.苏里格地区下古生界储层中发育三类流体包裹体:盐水包裹体、含液态烃包裹体和液态烃包裹体.流体包裹体均一温度具有明显的双峰特征,两个峰值分别为95～110℃和145～155℃,这表明研究区下古生界天然气充注与成藏期次主要有两期.利用包裹体测试资料、结合埋藏史和热史综合分析表明苏里格地区下古生界天然气成藏时间为190～215 Ma和150～160 Ma,其中150～160 Ma(晚三叠世末-早侏罗世)是本区最重要的一次天然气成藏期.     

元坝地区雷口坡组气源与碳同位素倒转成因

探讨四川盆地元坝地区雷口坡组气源与碳同位素倒转成因.通过雷口坡组烃源岩与天然气地化参数分析,其烃源岩以泥晶灰岩、含泥灰岩为主,TOC质量分数平均为0.37％,生烃能力较差.天然气中非烃气的体积分数多数＜10％,烷烃气组分较干,CH4相对体积分数平均为99.0％,碳同位素较轻,其中δ13C1均值为-34.19‰,δ13 C2均值为-33.31‰,且多数样品发生δ13C1,δ13C2倒转;甲烷氧同位素较轻,均值为-156.3‰.与相邻层位烷烃气对比并结合烃源背景,综合分析认为其气源主要为须家河组媒型气,其甲烷、乙烷碳同位素倒转为水溶分馏作用导致气层中乙烷变轻程度超过甲烷一定幅度引起.     

植物和土壤δ15N和δ13C记录的土壤石油污染(英文)

石油工业化生产过程中引起的陆地系统石油污染已经成为一个严重的环境问题，受到广泛关注。稳定碳同位素和氮同位素组成(δ¹³C和δ¹⁵N)是研究石油污染胁迫下植物和土壤行为特征的有效指标。为了更好地了解土壤和植物在土壤石油污染下的反应，本研究通过野外原位试验，在不同浓度石油污染土壤条件下，研究了三叶草(C₃光合作用途径、豆科植物)和扁穗冰草(C₄光合作用途径)这两种植物及其生长土壤的δ¹³C和δ¹⁵N变化。研究结果表明：土壤中的石油污染导致土壤δ¹⁵N值随污染浓度升高而升高(1.9‰到3.2‰)，δ¹³C值降低(-23.6‰到-26.8‰)。但是，三叶草δ¹³C值随土壤污染浓度升高而降低(-29.8‰到-31.6‰)，扁穗冰草δ¹³C值降低而三叶δ¹³C值相对保持稳定(-12.6‰到-13.1‰)，说明两种植物对土壤污染不同的应对策略。特别在土壤石油污染...     

塔里木盆地塔东英南2气藏气源分析

英南2凝析气藏天然气属富氮湿气,烃类气体体积分数一般为78.86%~87.67%;甲烷68.92%~76.67%,重烃气体为9.17%~14.01%,非烃气体氮气为13.89%~21.07%,甲烷和乙烷的碳同位素分别为-38.6‰~-36.2‰和-30.9‰~-34.7‰.根据天然气组分、天然气碳同位素的特征,认为英南2凝析气藏的天然气来源于高过成熟的下古生界海相寒武系—下奥陶统腐泥型干酪根形成的原油裂解气,同时应用ln(C2/C3)-ln(C1/C2)及δ13C2-δ13C3与ln(C2/C3)判识模式也印证了英南2气藏气源为原油裂解气,气藏凝析油中存在高含量的金刚烷,指示原油经历了裂解,裂解程度为80%~90%.     

利用碳氧同位素识别碳酸盐层序界面

为更好地识别碳酸盐岩的层序界面,以周口店地区的马家沟组与本溪组、铁岭组与下马岭组两个不整合界面为例,综合采用野外露头及岩性特征描述。采集不整合面附近岩样进行稳定碳氧同位素检测,得出马家沟组稳定同位素测定值δ13C(PDB)‰为-6.19‰～-0.69‰,δ18O(PDB)‰为-10.57‰～-9.08‰,属浅海相沉积;铁岭组δ13C(PDB)‰为-2.44‰～-0.67‰,δ18O(PDB)‰为-8.39‰～-4.47‰,属潮间带沉积。将检测数据进行曲线拟合,证明与该地区沉积环境完全吻合,借此可以识别其不整合面。故提出结合不整合剖面及其岩性组合变化,利用稳定碳氧同位素检测可作为识别碳酸盐岩层序界面的另一种有效方法。     

川中地区下寒武统沧浪铺组下段碳氧同位素特征及其地质意义

探讨川中地区早寒武世沧浪铺早期古海洋环境特征。对川中地区沧浪铺组钻井资料、镜下薄片以及65个碳酸盐岩样品的碳、氧同位素进行了测试分析。剔除无效数据后,结果表明,沧浪铺早期δ¹³C_V-PBD值为-3.4‰～-0.4‰,平均值为-1.4‰;δ¹⁸O_V-PBD值为-10.0‰～-5.9‰,平均值为-8.2‰。纵向上,碳同位素值整体呈负漂移,具有先升高后降低的趋势,且底部及中上部变化幅度较小,顶部波动范围大。古海洋环境分析结果显示川中地区沧浪铺组下段古海水平均盐度为33.6‰,古海水盐度在沧浪铺早期较低,晚期较高,与海平面波动明显有关,盐度指数和盐度低值可能由陆相淡水混入导致。古海水温度为11.6～29.6℃,平均为21.3℃。沧浪铺组下段沉积早期温度相对较高,晚期温度波动频繁,且有明显降低的趋势。     

三种端元气δ13C1-Ro模型建立与应用

端元气δ¹³C₁-R_o模型是天然气成因判识、气源对比及混源气定量判识的重要工具。为了满足Ⅱ型有机质生成天然气识别及评价的需要,根据母质类型将有机热成因天然气划分为I、Ⅱ和Ⅲ型等3种端元气,并利用126组实测天然气数据得到3种端元气的δ¹³C₁-R_o模型。I型,δ¹³C₁=27.55 lg R_o-47.20;Ⅱ型,δ¹³C₁=25.55 lg R_o-40.76;Ⅲ型,δ¹³C₁=48.77 lg R_o-34.10（R_o < 0.9%）,δ¹³C₁=22.42 lg R_o-34.80（R_o ≥ 0.9%）。为了方便模型应利用建模样品的δ¹³C₁、δ¹³C₂数据,绘制了三端元气及其混源气的别图版。根据该图版,济阳拗陷坨165、车571与孤东9井天然气分别为I和Ⅱ型端元气混源、Ⅱ型端元气与I型端元气。     

鄂尔多斯盆南部上古生界天然气地球化学特征——以志丹-甘泉地区为例

通过对志丹-甘泉地区天然气样品的组分、稳定碳氢同位素的测定,综合分析、对比、认为：①鄂尔多斯盆地甘泉-志丹地区天然气主要组分甲烷的稳定碳同位素主要分布在-32‰≤δ_¹³C₁≤-25‰范围内,乙烷的稳定碳同位素主要分布在-38‰≤δ_¹³C₂≤-24‰范围内,天然气甲烷氢同位素主要分布在-170‰≤δ_²D₁≤-160‰内;②研究区碳氢同位素相比北部苏里格气田偏重,天然气类型主要为煤系烃源岩Ⅲ型干酪根初次裂解气,同时混有少量液态烃的二次裂解气。该区天然气已发生明显的次生变化,但是扩散运移和外部气源的混入都可以使测试样品发生碳同位素的斜率的倒转;③运移分馏是造成该区天然气产生碳同位素倒转和次生变化的主要原因之一。以上成果认识对本区天然气地球化学特征具有重要指导作用,对类似盆地天然气地球化学特征研究具有一定借鉴价值。     

合仁坪金矿H-O-S-Pb同位素地球化学特征及其成因机制

对合仁坪金矿的H-O-S-Pb同位素地球化学分析研究显示,其硫化物的δ³⁴S值介于-4.8‰~2.0‰之间,硫化物的²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb比值为17.419~17.436, ²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb比值为15.519~15.535, ²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb比值为 37.86~37.90.成矿流体的δD介于-62.3‰~-53.0‰之间,δ¹⁸O 介于4.2‰~11.8‰之间.合仁坪金矿的S, Pb, O和H同位素研究结果表明,成矿物质具有深源特征,成矿流体为岩浆热液水来源,成矿作用存在明显的氧化还原特征,并形成本区特色的褪色蚀变带.该金矿是一个与深部岩浆作用有关的金矿床,找矿应着眼于赋矿地层内的氧化还原界面,褪色蚀变带是其主要的找矿标志.     

柴北缘冷湖七号地区碳酸盐胶结物特征及其意义

碳酸盐胶结物是碎屑岩储层中最常见的胶结物类型,其形成环境、物质来源、反映的成岩温度对储层研究具有重要意义。通过对柴北缘冷湖七号下干柴沟组砂岩碳酸盐胶结物进行岩石学、矿物学和地球化学分析,研究区下干柴沟组砂岩碳酸盐胶结物包含方解石、含铁方解石、铁方解石和白云石等4种类型。碳同位素（δ¹³C_PDB）和氧同位素（δ¹⁸O_PDB）值分别为8.81‰~3.51‰和8.77‰~17.36‰,平均值分别为5.33‰及13.50‰;利用碳同位素和氧同位素计算出古盐度值和古温度值分别为113.61~102.85和63.03~123.06℃,平均值分别为109.66及94.47℃。反映出研究区下干柴沟组所处成岩阶段为早成岩阶段B期-中成岩阶段A期,形成过程受到有机质脱羧基作用影响,成岩环境偏酸性,成岩流体来自碎屑的析出水和大气淋滤淡水。储层物性除了受成岩环境和温度的影响外,与碳酸盐胶结物含量具有明显的负相关关系,随着碳酸盐胶结物含量的增加,储层的孔隙度和渗透率降低。     

东海盆地西湖凹陷平湖地区油气源对比及油气运移特征分析

为了明确东海盆地西湖凹陷平湖地区油气源及油气运移特征,基于对原油和烃源岩生物标志化合物、原油碳同位素、天然气组分、天然气碳同位素,原油物性、含氮化合物等参数的分析,明确了平湖地区的油气来源,揭示了原油和天然气的运移特征。结果表明：西湖凹陷平湖地区A断块花港组原油C₂₇、C₂₈、C₂₉甾烷以V型(C₂₇≈C₂₉>C₂₈)分布或者L型(C₂₇>C₂₉>C₂₈)分布为主;A断块烃源岩C₂₇、C₂₈、C₂₉甾烷以反L型(C₂₇>C₂₈29)分布为主,D块(H11井)平湖组中段烃源岩以L型分布为主,与原油的生标较为相似。油源对比结果和含氮化合物相关参数显示,平湖地区花港组原油具有垂向+短距离侧向运移的特征(断砂搭接);气源对比结果、天然气...     

洋中脊玄武岩的Ba同位素组成及其应用（英文）

Ba同位素是一种新兴的示踪地壳物质俯冲再循环的工具。确定地幔的Ba同位素组成是Ba同位素地质应用的前提。然而，目前幔源岩浆岩Ba同位素的数据仍然很少。本文报道了30个海洋玄武岩的高精度的Ba同位素数据，包括25个大洋中脊玄武岩(MORB)和5个弧后盆地玄武岩(BABB)。这些玄武岩的δ¹³⁸/¹³⁴Ba变化范围为-0.06‰～+0.11‰，没有跨区域性的系统差异。结合已发表的数据，全球MORB的平均δ¹³⁸/¹³⁴Ba为+0.05‰±0.09‰(2SD,n=51)。基于具有(La/Sm)_N <0.8，低⁸⁷Sr/⁸⁶Sr (<0.70263)和Ba/Th (<71.3)的D-MORB样品，我们估算出亏损MORB地幔(DMM)的平均δ¹³⁸/¹³⁴Ba为+0.05‰±0.05‰(2SD, n=16)，显著低于先前报道的DMM组成(≈0.14‰)。如果应用新估计的DMM平均δ<...     

四川华蓥二叠-三叠系界线剖面稳定碳同位素变化特征及其生物地球化学循环成因

对四川华蓥楼房湾剖面稳定碳同位素进行的研究表明,该地区二叠-三叠系界线附近碳同位素变化趋势与全球变化基本一致。早三叠世早期Δ_B平均值高于晚二叠世晚期,指示海水中磷酸盐浓度的增大和初级生产力的繁盛。从晚二叠世末期开始δ¹³C_carb的缓慢降低是由大规模火山作用以及陆地风化作用加强造成的;早三叠世最早期δ¹³C_carb和δ¹³C_org的快速同步降低所代表的全球碳循环变化主要受控于生物集群绝灭的主幕及海平面上升引起的底部缺氧水上涌。总之,二叠-三叠纪之交碳同位素变化是火山作用、海平面变化、海洋和陆地生物集群绝灭以及缺氧水上涌等因素综合作用的结果。     

新场地区上三叠统须五段陆相页岩层系非常规天然气特征与成因

除下古生界海相页岩具有页岩气开采的价值外,四川盆地陆相领域页岩层序也非常发育;其中川西坳陷须五段获得突破,但其非常规天然气地球化学特征十分复杂、成因类型多样,开展非常规天然气特征和成因的研究对于有效的认识四川盆地陆相页岩的勘探开发前景具有重要意义。在对川西坳陷上三叠统须五段陆相页岩层序天然气组分和同位素特征分析的基础上,结合该区实际地质条件的分析,研究了天然气的成因类型、天然气成熟度和天然气的赋存状态。结果表明:须五段天然气主要为烃类气体,甲烷含量、干燥系数变化大;但平均值较低,烷烃同位素具有δ13C1δ13C2δ13C3δ13C4的正常序列分布特点;但甲烷碳同位素值(δ13C1)变化大,在-44.4‰~-27.1‰之间;乙烷碳同位素值明显偏轻,介于-28.1‰~-22.9‰之间。须五段天然气为典型煤型气,具有成熟-中等成熟阶段热成因气的特征;天然气为吸附气与游离气的混合气体,但以吸附气为主,在生产过程中,由于同位素的分馏效应,导致天然气甲烷碳同位素偏重。     

鄂尔多斯盆地东北部流-岩相互作用的岩石学记录对烃类运散的指示

通过野外宏观地质特征观察、显微岩石学鉴定、全岩主要元素分析,揭示了漂白蚀变岩石的岩石学判识标志。结合蚀变岩石及围岩方解石胶结物碳氧同位素分析、流体包裹体研究、有机质分析,进一步阐明了漂白蚀变岩石形成的流体环境,这些特征反过来又对研究区烃类的运移及散失具有重要的指示意义。研究结果表明,漂白蚀变砂岩与红色原岩相伴而生,其颜色变化趋势、裂隙铁质充填特征、显微岩石学、地球化学特征指示研究区曾经历过化学还原性流体作用。方解石胶结物碳氧同位素分析表明,其δ13C较轻,大部分小于-10‰,指示存在有机碳源供给;流体包裹体特征显示,主要以气态烃及气液烃包裹体为主,成分主要为CO2和CH4,表明研究区经历过天然气作用;漂白砂岩及围岩有机质抽提特征显示,有机质成熟度高,而研究区煤系Ro小于0.5%,成熟度低,显然不是来自本地;盆地东北部天然气逸散表明,其与研究区延安组顶部漂白蚀变砂岩关系密切。综合分析表明,漂白蚀变砂岩形成是上古生界天然气逸散后与近地表围岩发生流体-岩石相互作用的结果,该研究对厘定近地表烃类运散、特别是天然气的逸散提供了新的判识方法,可作为指示油气运散的间接标志。