川东北地区长兴组酸性气藏中硫化氢来源及成因

摘要：

川东北地区长兴组（ P3 ch）和飞仙关组（ T1 f）天然气藏中检测出的高浓度H2 S气体目前被认为是硫酸盐热化学还原作用（ TSR）成因。然而，长兴组内并无类似于飞仙关组的膏岩层或硬石膏结核发育，因此长兴组气藏的酸化过程成疑。通过针对研究区地层古压力以及输导体系方面的探讨，并结合碳酸盐岩晶格硫酸盐（ CAS）含量、同位素以及稀土微量元素分析，研究认为：①长兴组气藏中高浓度H2 S气体不太可能由飞仙关组酸性气藏“倒灌”形成，而是由本地地层中发生的TSR作用所导致；②嘉陵江组（ T1 j）和黄龙组（ C2 h）沉积时期蒸发性卤水以及长兴期海水并非主要来源，而飞仙关期蒸发性卤水的倒灌为长兴组TSR反应的发生提供了主要的SO2－4来源，并导致其内的TSR成因方解石具有与飞仙关组方解石相似的正Eu异常、高Sr（高达7767×10－6）和Ba含量（高达1279×10－6）以及相对同时期海水较高的87Sr／86Sr比值（0.70724～0.70755）；③卤水穿层流动主要发生于沉积期或成岩早期，沉积－准同生期渗透回流作用和早－中埋藏阶段差异压实作用为卤水运移的主要机制；④长兴组白云岩化过程中释放的CAS也可能是重要的SO2－4来源，并导致该层位气藏中H2 S及储层沥青δ34 S值较飞仙关组略有偏负。

关键词：晶格硫酸盐、差异压实、硫酸盐热化学还原反应、硫化氢、酸性气藏、长兴组、川东北地区

分类号：TE122.1(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2015-05-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：183-192