水介质对气态烃形成演化过程氢同位素组成的影响

• 作者: 刘文汇 徐永昌 王晓锋 郑建京
• 来源期刊: 中国科学（地球科学）
• 关键词: 水介质 天然气 氢同位素组成 热模拟实验
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 103-110
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1007/sl1430-011-4195-0

摘要

通过煤岩的无水、加去离子水(δDH2O=-58‰)和加海水(δDH2O=-4.8‰)三组生烃热模拟实验,讨论了水介质对有机热成因天然气氢同位素组成的影响及其意义.实验结果显示,加水实验明显增加了氢气和CO2的产率,同时,高演化阶段甲烷的产率在加水实验中也得到明显的增加.水介质参与了成烃演化的化学反应,从而影响了气态烃的氢同位素组成.三组实验中,甲烷氢同位素组成与甲烷产率之间呈线性关系.在甲烷产率相同的情况下,无水实验产出的甲烷氢同位素组成最重,加海水者次之,加去离子水的最轻.天然气氢同位素组成主要受以下三个方面因素的影响:(1)源岩有机质的氢同位素组成特征,(2)热演化程度,(3)天然气形成时期古水介质.从实验结果看,天然气形成时期古水介质对气态烃的氢同位素影响相对较小.