松遼盆地南部深層無機CO2對烴類氣成藏控制機理

《松遼盆地南部深層無機CO2對烴類氣成藏控制機理》是依託吉林大學，由楊光擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：松遼盆地南部深層無機CO2對烴類氣成藏控制機理
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：楊光
• 依託單位：吉林大學

項目摘要

在松遼盆地南部深層有機成因烴類氣藏的勘探中，多處發現了高純度的無機成因CO2氣藏（以往多數學者認為是幔源成因），給烴類氣藏的勘探優選帶來很大的困惑。本項目擬在前期對CO2 氣藏和烴類氣藏成藏時間、期次和序次等成藏特徵多年研究的基礎上，通過火山岩脫氣實驗和CO2 對烴類氣的驅替試驗，重點解決兩個問題：（1）核查以火山岩脫氣方式釋放出的CO2 量對形成高純CO2 氣藏的貢獻，論證無機CO2 的成因類型；（2）探討後期產生的CO2 氣藏對早期形成的烴類氣藏排替、置換過程，重點查明兩類氣的耦合差異成藏機理。最終為研究松遼盆地深層受後期CO2 影響、改造的烴類氣藏成藏機理、控制因素、分布規律和有利勘探區優選等科學問題提供依據，提高烴類氣藏勘探的成功率。

結題摘要

松遼盆地南部斷陷期地層中發現CH4氣藏、無機CO2氣藏和兩類氣體的混合氣藏。以往的研究中多數人認為無機CO2成因是以幔源為主，殼、幔混合為輔。對無機CO2成因是營城組火山岩脫氣的產物認識存有爭議，同時對兩類氣體差異成藏機理認識不清。通過對營城組火山岩加溫脫出CO2氣體量測試，及CO2驅替營城組火山岩中CH4氣體置換實驗，研究無機CO2的成因和兩類氣體差異成藏機理，建立兩類氣體的成藏模式，為未來尋找烴類和無機CO2富集區奠定理論基礎。 營城組火山岩脫氣實驗證實，火山岩脫出CO2氣體量與樣品粒級基本呈現負相關性，凝灰岩脫出CO2氣體量與溫度呈現正相關性；在相同粒級、相同溫度條件下，岩石脫出CO 2的氣體量火山凝灰岩大於火山熔岩。加熱溫度低於300℃之前，脫出的是岩石顆粒表面的吸附氣，當持續加熱溫度達400℃-600℃時，開始大量脫出岩石顆粒表面緊密的吸附氣。結果證實營城組火山岩隨埋藏深度增加地溫升高，是可以脫出無機CO2氣體的，火山岩脫出的CO2可以成為松遼盆地無機CO2氣體來源方式之一，但在溫度＜200℃時脫出的無機CO2氣體量較低，對現存高含CO2氣藏的貢獻量很小。 在有壓差存在的條件下，無機CO2可以將火山岩中的CH4全部置換掉。長嶺斷陷哈爾金構造中營城組為火山岩體控制的高含CO2與CH4的混合氣藏，CH4在火山岩中先期成藏後，經歷構造運動使原有的深源斷裂活化，此時幔、殼源無機CO2進入營城組火山岩烴類氣藏，CO2對火山岩中的CH4進行驅替，被置換出的CH4烴類氣體向上運移至登婁庫組砂岩層中富集形成次生氣藏。無機CO2的突發性供給是登婁庫組不具備生烴條件又有烴類氣藏形成的主控因素。而高含無機CO2的大部分氣藏應該是新近世期的產物，主要分布在深源斷裂附近的圈閉中。