柴达木盆地三湖地区第四系生物气的形成途径与运聚方式

摘要

柴达木盆地三湖(台吉乃尔湖、涩聂湖、达布逊湖)地区第四系生物气区是我国最大的生物气区.笔者系统采集了该气区21个天然气样品,测量了其组分和碳同位素组成,重点探讨了生物气形成途径和运聚方式.生物气δ13C1和δ13CCO2均随深度增大而变重,显示了CO2还原途径成气的特征.生物气δ13C1、δ13CCo2和δD分布与CO2还原方式形成的生物气的相应同位素值分布范围接近.在有关成因图解中这些数据主要位于CO2还原途径成气范围内.生物气CO2和CH4之间的碳同位素分馏系数αc＞1.055,具有CO2还原途径成气的特征.柴达木盆地第四纪干旱的古气候、较低的古温度、较高的沉积速率和水体中较高的硫酸盐含量使得甲烷菌的大量繁殖只能在较大的深度范围内才能实现,从而,有利于CO2还原途径成气作用进行.涩北一号、涩北二号气田生物气δ13C1组成分布可能表明,生物气形成以后沿疏导层水平运移进入气藏,基本不存在垂向运移.该项研究对于进一步深入探讨生物气成因、形成条件,确定生物气模拟实验方式与条件,计算生物气资源量,建立成藏模式和选择天然气有利勘探区块均具有重要价值.