川东南二—三叠系气藏硫化氢成因探讨

摘要

通过天然气组分、碳氢同位素组成与薄片、包裹体等资料分析,研究了川东南二-三叠系的长兴组、飞仙关组与茅口组气藏H2S成因。结果表明,天然气组分以烷烃气为主,非烃含量平均24.68%。其中,烷烃气均偏干,部分样乙烷低于检测下限,可测样乙烷含量0.03%~0.39%,均值0.15%;δ13C1值均偏重,为–28.3‰~–35.2‰,平均–31.1‰,部分样出现δ13C1 >δ13C2倒转。非烃以CO2和H2S为主,H2S含量1.0%~21.7%,平均5.3%。储层中代表原油充注与古油藏裂解的各类沥青较少见,方解石脉中烃类包裹体以含气态烃包裹体为主,含油包裹体少见。结合前人研究成果认为,川东南茅口组几乎不含H2S的岩溶缝洞型气藏(分布于涪陵北部与綦江地区)未见遭TSR改造迹象;飞仙关组气藏(分布于涪陵北部)、长兴组气藏(主要分布于涪陵北部与中部)与茅口组热液白云岩气藏(分布于涪陵中南部)的H2S均为TSR成因,部分遭受TSR改造气藏现今H2S含量较低或为后期被消耗所致;其中,飞仙关组参与TSR反应的烃类以液态烃为主,而其他层位气藏以气态烃(甲烷)为主,这可能与TSR发生时储层中是否存在一定量液态烃有关。TSR反应于各层内独立发生,并非飞仙关组发生后向下“倒灌”。长兴组TSR反应所需硫源或来自飞仙关沉积期卤水的侧向排泄,茅口组硫源或来自相邻层位富含SO^2-4流体。