广东省非烃气体的分布与产状

广东省已发现非烃气体（CO₂、N₂、H₂S、He、Ar、Rn 等）异常60余处,可分地表气苗、地下气层、水溶性气苗、水溶性气层4种。异常带在分布上与断裂带密切相关,9个异常带可归纳为 NE—NNE 向、NW 向、EW 向3组。异常的形成可能与中新生代地球去气作用有关。     

二氧化碳—原油多相多组分渗流机理研究

二氧化碳与烃类体系的多相多组分渗流机理,对于深入理解实际油田注二氧化碳的驱替特征、提高采收率及地质埋存等都具有非常重要的意义。应用细管和多次接触实验以及包含相间传质的多相多组分CO₂驱油藏数值模拟模型,系统研究了CO₂—原油体系的相变规律以及多组分体系的变相态渗流特征。结果表明,,CO₂能够大量蒸发C₁₁以下的烃组分,甚至能够蒸发C₃₂等重烃组分;CO₂气驱过程是一个蒸发与凝析的混合过程, 混相带出现在气驱前缘附近;温度越高,CH₄和N₂含量越大,最小混相压力越大。     

济阳坳陷花沟CO2气藏形成与高青断裂活动性关系分析

利用三维地震资料,对济阳坳陷花沟CO2气藏区高青断裂走向上不同区段的活动性进行了分析，指出：花沟CO2气藏所对应的高青断裂区段,在馆陶组—明化镇组沉积时期活动性强，而气藏的东、西两侧,馆陶组—明化镇组沉积时期断裂基本上不活动；花沟CO2气藏与馆陶组—明化镇组沉积时期高青断裂活动性强的区段在平面上有着良好的对应关系；花沟CO₂气藏的运聚过程分为2个阶段，在第1阶段，幔源岩浆成因的CO₂、N₂和He等气体进入高青断裂后,在浮力或压差作用下向断裂顶端运移,并发生重力分异，由于断裂顶端封闭、两侧封堵,CO₂、N₂和He等气体在高青断裂中实现了一定程度的聚集，而在第2阶段，当CO2、N2和He等气体在断裂中聚集到一定程度,便在压力驱动下向断裂两侧砂岩储层运移,并在其中聚集成藏。认为气源断裂走向上活动性的差异决定着CO₂气藏的平面分布位置,断裂活动性强的区段所对应的储层是CO₂气成藏的有利场所。      

中国东部幔源CO

我国东部含油气盆地幔源CO₂气藏的CO₂/³He比率在10⁷-10¹³之间,与幔源气体脱离玄武岩浆时恒定的CO₂/³He比率(2×10⁹～7×10⁹)相比较发生了很大的变化。其中形成于中生代的万金塔CO₂气藏,具有10⁹～10¹³的高CO₂/³He比率,而新生代以来形成的黄骅、济阳、苏北、三水等地的幔源CO₂气藏,均以10⁷-10⁹的低CO₂/³He比率为特征。研究表明,幔源气藏CO₂/³He比率的形成受到了幔源气体的释放机制的控制。在玄武岩浆喷溢、侵入为幔源气藏的形成提供大量气源的同时,岩浆房中的幔源气体通过深切岩浆房的断裂通道直接释放,对幔源气藏的形成、幔源气体的补给以及气藏CO₂/³He比率等地球化学特征的塑造具有重要作用。同时,我国东部含油气盆地中无机成因CO₂气藏的CO₂/³He比率特征为气藏的幔源成因提供了新的证据。     

松辽盆地幔源CO2分布规律与运聚成藏机制

对CO₂碳同位素组成和 ³He/ ⁴He值分析表明,松辽盆地高含CO₂天然气藏中的CO₂皆为幔源成因。在对已发现含CO₂天然气分析的基础上,研究了松辽盆地CO₂在含量、层系和平面上的分布规律。研究结果表明,松辽盆地CO₂在含量上具有“两端元”的分布特征;受区域盖层和储层性质的控制,在层位上,CO₂主要富集于营城组和泉四段;在平面上,CO₂呈多个点状或狭长带状局限分布,其平面分布明显受控于深大断裂,与基底大断裂和火山岩体具有较好的伴生关系。幔源CO₂运聚成藏机制可概括为：深部热流底辟体的顶部是CO₂的储集库,基底大断裂向下收敛于拆离带并沟通CO₂气源,CO₂通过基底大断裂和古火山通道向上输导,并在适当圈闭中聚集成藏。运聚通道组合类型决定了气藏中CO₂的含量及含CO₂天然气的赋存层位,幔源CO₂的运聚通道可划分为3种组合类型。建立了松辽盆地含CO₂天然气藏的“三阶段”成藏模式。     

苏北黄桥地区二氧化碳气藏的地质特征和成因讨论

黄桥地区4口井的天然气以CO₂为主,伴有烃气和氢、氦等气体。CO₂的δ¹³C值为-5.88‰至-2.874‰,甲烷的δ¹³C值为-40.10‰至-37.643‰。气藏可能是多源混合气藏。     

东濮凹陷CO2气源岩及地球化学特征

东濮凹陷在下古生界奥陶系风化壳与下第三系Es¹₃地层发现了高含CO₂气层(显示)。通过气源对比分析证实,该凹陷文留构造文33块、文269块Es¹₃中的有机气体是来源于下第三系碎屑岩地层生成的油型气,其CO₂则是石炭系—二叠系的煤在二次生烃中伴生的CO₂与下古生界奥陶系灰岩高温分解生成的无机CO₂混合而成。对东濮凹陷这2类CO₂气源岩进行高温模拟实验发现,石炭系—二叠系的煤生气能力是奥陶系灰岩的9倍,煤生成的气体70％~80%为甲烷,少量为CO₂;而灰岩所生气中95%以上为CO₂气;单位质量的煤与灰岩生成的气体中CO2体积相当,煤是东濮凹陷最重要的气源岩。     

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鄂尔多斯盆地上古生界天然气一直被认为是油型气和煤成气二源混合气。通过区域构造特征、盆地演化、地震活动和地球化学等分析，发现上古生界天然气藏沿深大断裂分布,具有生烃期与构造活动时间相吻合的特点，以及部分井天然气中CO₂、N₂、He含量非常高、甲烷同系物碳同位素发生反转、CO₂碳同位素和3He/4He高异常等特征，从而认为上古生界天然气是油型气、煤成气和深源无机气三源混合而成。中生代晚期盆地深大断裂的强烈活动导致深源流体上涌并与古生界天然气发生混合，并且其中的H₂对烃源岩生烃起到加氢作用，促进了其生烃演化，扩大了天然气的丰度。     

中国东部典型地幔岩中包裹体成分研究及意义

运用激光拉曼探针对中国东部地区新生代几个典型的玄武岩中橄榄岩包体和大别山—胶南造山带出露的超高压变质岩—榴辉岩包裹体的气液相成分进行了详细的测定,得出几个基本结论：(1)地幔流体中含有较高的气相组成,其中以无机的CO₂、CO、N₂、H₂S为主;(2)地幔岩包裹体成分的不均一性反映了其源区的不均一性和地幔的交代作用;(3)在个别地幔岩包裹体中还检测到高含量的CH₄和H₂。上述事实表明中国东部郯庐断裂系统地幔深处可能蕴藏丰富的二氧化碳气体、烃类气体和其它可燃性的气体资源。本研究对中国东部地幔流体组成和无机成因的非烃气（特别是CO₂气）成因和成藏的可能的探讨提供了重要证据。     

苏北盆地黄桥CO2气田成因特征及成藏机制

苏北盆地黄桥CO₂气田具有深部气田与浅部气田、海相气田与陆相气田匹配组合互成一体、多个气藏组合分布的特点,其CO₂主要以深部幔源成因为主,浅层混有部分热变质成因和少量有机成因CO₂,氦气和氮气主要为幔源成因,而且,黄桥地区CO₂气藏的发育与深大断裂和岩浆火山活动具有很好的时空配置关系,形成了独特的“黄桥式”CO₂气成藏模式,并具备良好的储盖圈保条件。但黄桥CO₂气田气源与常规的烃类气藏不同,故应重视对拉张环境下火山发育区、地幔柱、深源地震区等地幔流体上升通道的勘查,尤其是要重视对盆地外剪切带、含地幔岩包体的火山口等按传统有机成气理论判断不会出现烃类气藏地区的研究。