祁连山冻土区含天然气水合物层段岩心热模拟实验研究

【摘要】：以热模拟实验为手段,对祁连山冻土区DK-2和DK-3孔含天然气水合物层段岩心(泥岩、油页岩和煤)热模拟烃类气体的组分、碳同位素组成与天然气水合物进行对比,以探寻这些气源岩与天然气水合物气源之间的可能联系。实验结果显示:低温(300℃以下)条件下,产生的气体以非烃CO2为主,烃类气体含量少,且泥岩产生烃类气体量油页岩产生烃类气体量煤产生烃类气体量,表现出不同岩石吸附气体的差异性特征;随着热模拟温度增加,产生的烃类气体量明显增加,至500℃时达到最高,相反CO2产气量变化不大;随热模拟温度增加,泥岩、油页岩、煤所产生烃类气体的碳同位素值呈现先变轻后变重的演化趋势和δ13C1δ13C2δ13C3的正碳同位素序列特征;泥岩在350～400℃条件下或油页岩在380～400℃条件下所产生的烃类气体在组成和同位素特征上与天然气水合物中烃类气体较为相似,推测天然气水合物气源与深部泥岩或油页岩具有地球化学成生联系,相反煤产生的烃类气体虽然在组成上与天然气水合物中烃类气体较为相近,但两者同位素值相差较远,推测煤与天然气水合物气源关系不大。 【作者单位】： 中国地质科学院矿产资源研究所;中国地质调查局油气资源调查中心;中国科学院广州地球化学研究所;
【关键词】： 祁连山冻土区 天然气水合物 热模拟实验 气体组分 碳同位素
【基金】：国家自然科学基金项目(41073040,41202076) 国家重点基础研究发展计划项目(2009CB219501) 天然气水合物勘查与试采专项项目(GZHL20110311) 中央公益性科研院所基本科研业务费专项基金项目(K1207)
【分类号】：P618.13
【正文快照】： 0引言天然气水合物(简称水合物)是由水和气体分子在低温高压条件下形成的一种结晶状固体物质[1-9]。它具有储量大、分布范围广、污染少等特点。据统计,世界范围内水合物的甲烷资源量为0.1×1016～2.1×1016m3,被认为是所有化石燃料(煤、石油、天然气)的2倍,被誉为21世纪潜在

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