伊朗南部天然气的来源及其地球化学特征

对世界上天然气最富区之一的伊朗南部天然气和凝析油的同位素地球化学特征进行了探讨，并分析了甲烷及其同系物的同位素组成，CO2的碳同位素组成，天然气的化学组成和凝析油的同位素组成及其凝析油的轻痉组成，分析结果表明石膏层之上气藏具有相当一致的天然气化学组成和甲烷及其同系物同位素组成，例如，在该气藏剖面（上二叠统Dalan组D段和下三叠统Kangan组）的气样中甲烷的δ13C值分布在－39．95‰-41.28‰范围，证明Kangan组和Dalan组（D段）碳酸盐岩储层中气体代表同一天然气藏，而Dalan组（G段）的下部（石膏层之下）的碳酸盐岩储层中气体代表同一天然气藏，而Dalan组（G段）的下部（石膏层之下）的天然气的特性具有很大的差异，这些天然气的12C明显亏损，例如Homa油田深度为360003655m的甲烷δ13C为－26．22‰。它们也表现也许多其它显著特征：氮的异常富集，轻CO2碳同位素（δ13C＝－21．87‰）以及乙烷和丙烷同位素反序列，这些特性显示了这个地区的天然气组成由于石膏层的热化学还原反应而变化，石膏层下气藏中的凝析油碳同位素组成几乎没有差别，天然气来源于Dalan组源岩或者奥陶系－志留系页岩，当奥陶系－志留系源岩进入成岩阶段，即相应的Ro=1.0%-1.2%，可能发生在侏罗系晚期和白垩系初期，天然气随着凝析油的产生而形成，这些气体的形成同时伴随着沉积层的连续埋藏，包括二叠系在内的较新沉积岩进入了天然气生成阶段，在二叠系－三叠系储集体中聚集天然气，后成的天然气和凝析油聚集在下古生界地层中，同时在笔石页岩和石膏岩层中，硫酸盐的热化学还原反应对天然气组分和有机质施加了相当大的影响，这直接导致了下古生界天然气明显的地球化学特征的形成，并与上古生界天然气地球化学特征存在很大的差异。δδ