鄂爾多斯盆地興縣地區煤層氣地球化學特征及成因

作者：王相業,孫保平

摘要：煤層氣化學組分、甲烷碳氫同位素特征對煤層氣成因、分布規律和煤層氣資源評價具有重要意義。為了查明河東煤田北部興縣地區山西組、太原組煤層甲烷及二氧化碳成因,采集研究區煤層氣井解吸氣樣,通過組分分析、CH_4碳氫同位素和CO_2碳同位素測試,根據煤層氣成因圖版,分析了煤層氣穩定同位素的地質影響因素,揭示了研究區煤層氣成因。結果表明,區內主力煤層的甲烷碳同位素存在明顯差異:8煤甲烷δ~(13)C_1值介于–55.1‰~–44.2‰,平均為–49.2‰;13煤δ~(13)C_1值介于–65.7‰~–55.7‰,平均為–59.8‰。同一煤層內甲烷碳同位素呈現出隨煤層埋深增加而變重、隨水動力條件增強變輕的特點;甲烷碳同位素偏輕,重烴組分偏少,表明受到一定因素或次生作用的影響。8煤以熱成因氣為主,13煤以次生生物成因氣為主。研究區8煤δ~(13)C(CO_2)介于–17.3‰~–4.8‰,13煤δ~(13)C(CO_2)介于–26.3‰~–6.9‰,二氧化碳為煤熱演化初期或最近一次煤層抬升再沉降后煤中有機質熱裂解產生。研究成果為明確該區煤層氣勘探開發方向提供了理論依據。

發文機構：中煤科工集團西安研究院有限公司

關鍵詞：煤層氣地球化學特征同位素成因次生生物氣河東煤田北部coalbed methane(CBM)geochemical characteristicsisotopeoriginsecondary biogenic gasnorth of Hedong coalfield

分類號： P618.13[天文地球—礦床學]