会议专题

硫酸盐热还原反应对天然气组分及碳同位素的影响--高温高压模拟实验的证据

高含硫天然气多为地质过程中TSR反应形成的,TSR反应将烃类从低价态氧化为高价态,这一过程必将对天然气组分及烃类碳同位素组成造成影响.本研究选用高含硫原油、Ⅱ型干酪根、Ⅲ型干酪根以及硫酸镁作为反应物,设计了三组共六个反应体系,以对比发生TSR反应与否对烃类组分及碳同位素的影响.模拟实验利用黄金管-高压釜限定系统完成,6个反应体系具有完全相同的反应温度和压力,反应结果具有可对比性.模拟实验结果证实:(1)TSR反应导致气态产物中硫化氢和二氧化碳含量的明显增加;(2)TSR反应导致气态天然气组分变干,即碳数越多的气态烃越容易发生TSR反应,甲烷很难作为反应物参与TSR反应;(3)TSR反应导致气态烃碳同位素变重,而二氧化碳碳同位素变轻;(4)TSR导致甲烷同位素变重最多,乙烷、丙烷碳同位素变重相对较小,即δC2与δC1差值变小.TSR反应导致的天然气组分及碳同位素的变化影响了油气源对比的经验公式及判断指标,因此在高含硫天然气进行气源对比时应考虑TSR的影响.

天然气加工 烃类组分 碳同位素 热还原反应 硫酸盐

张建勇 刘文汇 腾格尔 王小芳 潘立银 吕玉珍 付小东 张敬艺 卿颖 刘金钟

中国石油杭州地质研究院;中国石油天然气集团公司碳酸盐岩储层重点实验室;中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源中心 中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源中心;中国石化石油勘探开发研究院;中国石化无锡石油地质研究所 中国石化无锡石油地质研究所 中国石油杭州地质研究院 中国石油杭州地质研究院;中国石油天然气集团公司碳酸盐岩储层重点实验室 冀东油田勘探开发研究院 中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室

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2011-09-03(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)