二氯丙烷位碳同位素组成的初步应用--淄博市富中化工有限公司

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<二氯丙烷位碳同位素组成的初步应用>

　　大牛地气田奥陶系马家沟组气样的乙烷碳同位素分布范围较宽，根据传统判识，其中部分样品乙烷碳同位素值较高(>一28. 0%0 )，具有上古生界煤成气特征;而另一部分样品的乙烷碳同位素值较低(< -28. 0%0 )，具有油型气特征。本研究系统分析了大牛地气田DPF-305井奥陶系马五段碳酸盐岩储层和D12-8井石炭一二叠系碎屑岩储层的天然气分子及其碳同位素组成，并测定了二氯丙烷位碳同位素。相比较而言，奥陶系马五段储层天然气具有更高的干燥系数，甲烷含量达到92.78%，干燥系数为0.97(表1)。如果是同源背景，且忽略次生改造作用，那么，根据干燥系数特征，奥陶系马五段储层天然气显然形成于更高的热演化阶段。然而，二者甲烷碳同位素组成十分一致，并没有体现成熟度差异(图6)。DPF-305井马五段天然气乙烷碳同位素显著轻于D12-8井石炭一二叠系储层天然气乙烷碳同位素组成，前者为一27.4%0，显示倾向于油型气的贡献增大;而D12-8井石炭一二叠系储层天然气乙烷碳同位素值为一25.6%0，可能属于典型煤成气成因天然气。因此，奥陶系马五段储层天然气高的干燥系数是否受其他次生作用或源的影响，是一个值得深入研究的问题。
二氯丙烷位碳同位素揭示DPF-305井马五段储层和D12-8井石炭一二叠系储层天然气二氯丙烷中心碳同位素比较一致，分别为一28.9%。和一29.6%0;而端元碳同位素组成相差较大，DPF一305井为-27.1%o,D12-8井为一23.4%0，二者相差3.7%0(表3)。如果二氯丙烷端位碳键合于干酪根大分子，那么，断裂后二氯丙烷中间碳不发生碳同位素分馏，具有源指示意义，而端位碳在热演化进程中，由于遵循izC-izC优先断裂原则，"C随着成熟度增大趋向于相对富集‘3C;反之则是端位碳同位素具有源指示信息，而中间碳同位素系热成熟度函数。假设大牛地气田符合前者模型，那么，二者二氯丙烷中心碳同位素组成的一致性揭示具有同源性，而端元碳同位素组成反映热演化进程。由表3可见，奥陶系马五段天然气二氯丙烷端元碳同位素相对，石炭一二叠系储层天然气二氯丙烷端元碳同位素则相对富集"C，可能指示奥陶系马五段天然气为煤系烃源岩早期演化阶段产物，而D12-8井石炭一二叠系天然气藏紧邻煤系烃源层，储集层中聚集的是热演化程度更高阶段的产物。反之，如果应用后者模型，那么，指示DPF-305井马五段储层和D12-8井石炭一二叠系储层天然气不同源。因此，结论性的认识需要通过更多的样品，并结合实际地质背景进行数据解释，以获得最终结果。然而，该初步研究结果从一个侧面反映了二氯丙烷位碳同位素在有机质源与成熟度指示上，可能较传统天然气分子碳同位素具有更高的灵敏度和响应性，使其在复杂天然气的成因及来源判识上具有更大的优势。www.zbdongtong.com

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