天然气地球科学 ›› 2004, Vol. 15 ›› Issue (2): 166–170.doi: 10.11764/j.issn.1672-1926.2004.02.166

• 天然气非烃地球化学 • 上一篇    下一篇

含硫化氢天然气的形成机制及分布规律研究

朱光有1,戴金星1,张水昌1, 李剑[1,史斗2,文志刚3   

  1. (1.中国石油勘探开发研究院,北京 100083; 2.中科院资源环境科学信息中心,甘肃 兰州 730000;3.长江大学地球化学系,湖北 荆州 434023)
  • 收稿日期:2004-02-26 修回日期:2004-03-02 出版日期:2004-04-20 发布日期:2004-04-20
  • 通讯作者: 朱光有
  • 作者简介:朱光有(1975-),男,河南西峡人,博士后,主要从事油气地质、有机地球化学和沉积学研究
  • 基金资助:

    国家重点基础研究发展规划项目(编号:2001CB209100)资助.

GENERATION MECHANISM AND DISTRIBUTION CHARACTERISTICS OF HYDROGE N SULFIDE BEARING GAS IN CHINA

ZHU Guang-you1, DAI Jin-xing1, ZHANG Shui-chang1, LI Jian1, SHI Dou2, WEN Zhi-gang 3   

  1. (1.Research Institute of Petroleum Exploration and Development, CNPC,  Beijing 100083, China;2.The Scientific Information Center for Resources and  Environment, CAS, Lanzhou 730000, China;  3. Department of Geochemistry, Yangtze University, Jingzhou 434023, China)
  • Received:2004-02-26 Revised:2004-03-02 Online:2004-04-20 Published:2004-04-20

摘要:

含硫化氢天然气在全球分布广泛。我国目前已在四川、渤海湾、鄂尔多斯、塔里木和准噶尔等含油气盆地发现了含硫化氢天然气。其中四川盆地川东北气区、华北赵兰庄气田和胜利油田罗家气田为高含硫化氢气田。在对国内外硫化氢研究现状分析和对硫化氢成因机理、成因类型和高含硫化氢气田地质特征研究的基础上,认为上述3个高含硫化氢气田的硫化氢均主要为硫酸盐热化学还原成因(ThermochemicalSulfateReduction,TSR)。

关键词: 硫化氢, 硫酸盐热化学还原, 成因机制, 分布规律, 膏盐

Abstract:

Reservoirs of hydrogen sulfide bearing gas are distribute d widely in globally. The natural gas with H2S content have been discovered in  several petroliferous basins of China which include Sichuan, Bohai bay, E rdos, Tarim and Zhungaer, etc. Among them, the north-eastern gas area of Sichua n basin and the Zhaolanzhuang gas field located in North China, together with th e Luojia gas field located in Shengli oil field of eastern China, are all belong  to gas fields with high H2S contents. According to the analysis and summary o f the current research status of H2S at home and abroad, based on the probing  into the genetic mechanism of H2S and its classification and combining the geo logical features of the gas fields with high H2S content, it can be concluded  that the above three gas fields were originated mainly from the thermochemical s ulfate reduction (TSR).

Key words: Hydrogen sulfide, Thermochemical sulfate reduction, Natural gas, Genetic mechanism, Gypsum

中图分类号: 

  • TE122.1+1 

 [1 ] 戴金星,胡见义,贾承造,等.科学安全勘探开发高硫化氢天然气 田的建议 [J ].石油勘探与开发,2004,31(2):待刊.
  [2 ] 牛克胜,张建峰.城市污水处理厂H2S气体的产生、危害及预防[J ]. 中国沼气,2003,21(4):28-30.
  [3 ]  Krouse H R, Viau C A, Eliuk L S, et al. Chemical and isotopic e vidence of thermochemical sulphate reduction by light hydrocarbon gases in deep  carbonate reservoirs [J ]. Nature,1988,333(2):415-419.
  [4 ]  戴金星.中国含硫化氢的天然气分布特征、分类及其成因探讨[J ].沉积学报,1985,3(4):109-120.
  [5 ]  樊广锋.中国硫化氢天然气研究 [P ].中国石油勘探开发研究院,1991:1-91.
  [6 ]  徐文渊.浅论四川气区高含硫天然气净化及副产品加工利用[J ].石油与天然气化工,2001,30(6):278-280.
  [7 ]  Anisimov L A . Conditions of a biogenic reduction of sulfate in oil - and gas-bearing basins [J ]. Geochem. Int. 1978,15: 63-71.
  [8 ]  Stark J G, Wallace H G. Chemistry  Data Book(2nd ed) [M ].London:Jo hn Murry,1982.21-60.
  [9 ]  Tissot B P, Welte D H. Petroleum Formation and Occurrence  [M ]. Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo:Spinger-Verlag,1984.313-319.
 [10 ]  Ohmoto H, Felder R P. Bacterial activity in the warmer, sulphate-bearin g, Archaean oceans [J ]. Nature,1987,328(16):244-246.
 [11 ]  Anderson G M, Garven G. Sulfate-sulfide-carbonate associatio ns in Mississippi valley-type Lead-zinc deposits [J ]. Economic Geol ogy,1987,82(2):482-488.
 [12 ]  Sassen R. Geochemical and carbon isotopic studies of crude oil destructi on,bitumen precipitation and sulfate reduction in the deep Smackover Formation [ J ].Org Geochem,1988,12:351-361.
 [13 ]  Odonr J M.Industrial and environmental concerns with sulphate  reducing bacteria [J ]. ASM News,1990,56:473-476.
 [14 ]  Schoonen M A A, Barnes H L. Reactions forming pyrite and marcasite from  solution: I.Nucleation of FeS2 below 100℃ [J ]. Geochimica et Cosmochimic a Acta,1991,55(6):1495-1504.
 [15 ]  Goldhaber M B, Orr W L.Kinetic controls on thermochemical sulf ate reduction as a source of sedimentary H2S [A ]. Vairavamurthy  M A, Schoonen  M A A. Geochemical Transformations of Sedimentary Sulfur [C ]. ACS Sympos ium Series, 1995,612:412-425.
 [16 ]  Machel H G, Krouse H R, Sassen R. Products and distinguishing  criteria of bacterial and thermochemical sulfate reduction [J ]. Applied geochemistry,1995,10(4):373-389.
 [17 ]  Kirkland D W, Denison E,Rooney M A. Diagenetic alteration of P ermian strata atoil fields of south central Oklahoma,USA [J ]. Marine Petroleum  Geology,1995,12:629-644.
 [18 ]  Worden R H, Smalley P C, Oxtoby N H. Gas souring by thermochem ical sulfate reduction at 1 40℃ [J ]. AAPG,1995,79(6):854-863.
 [19 ]  Schumacher D, Abrams M A. Hydrocarbon migration and its near-surface ex pression [J ]. AAPG memoir,1996,66:139-242. 
 [20 ]  Vester F, Ingvorsen K.Improved MPN method to detect sulphate r educing bacteria with natural media and radiotracer [J ]. Appl Environ Microbiol ,1998,64(5):1700-1707.
 [21 ]  Saunders D F, Burson K R, Thompson C K. Model for hyd rocarbon  microseepa ge and related near-surface alterations [J ]. AAPG Bulletin,1999,83(1):170-185 .
 [22 ]  阎俊峰,阳建华,阎进培.我国下第三系高硫化氢气体的发现及其地质意义[J ]. 地质论评,1982,28(4):433.
 [23 ] 沈平,王先彬,徐永昌.天然气同位素组成及气源对比[J ].石油勘探与开发,1982,(6):34-38.
 [24 ] 沈平,徐永昌,王晋江,等.天然气中硫化氢硫同位素组成及沉积地球化学相 [J ] .沉积学报,1997,15(2):216-219.
 [25 ]  戴金星.我国高含硫化氢气的成因 [J ].石油学报,1984,5(1):28.
 [26 ] 戴金星,裴锡古,戚厚发.中国天然气地质学(卷一) [M ].北京:石油工业出版社, 1992:31-33.
 [27 ]  王新洲,李丽,刘守义.天然气中硫化氢的成因和预测 [J ].石油与天然气地质,1 987,8(1):67-76.
 [28 ] 樊广锋,戴金星,戚厚发.中国硫化氢天然气研究 [J ].天然气地球科学,1992,3 (3):1-10.
 [29 ] 樊广锋,戴金星,戚厚发.硫化氢天然气生物成因的控制因素 [J ].石油勘探与开 发,1992,19(增刊):71-76.
 [30 ] 杨家静,王一刚,王兰生,等.四川盆地东部长兴组—飞仙关组气藏地球化学特征 及气源探讨 [J ].沉积学报,2002,20(2):349-352.
 [31 ] 王一刚,窦立荣,应初,等.四川盆地东北部三叠系飞仙关组高含硫气藏H2S 成因研究 [J ].地球化学,2002,31(6):517-524.
 [32 ] 王兰生,张鉴,谢邦华.四川盆地东部碳酸盐岩含硫天然气的成因和分布特征研究
 [R ].中国石油西南油气田分公司勘探开发研究院,2002.
 [33 ] Cai C F, Worden R H, Bottrell S H,et al. Thermochemical sulphate red uction and the generation of hydrogen sulphide and thiols (mercaptans) in Triass ic carbonate reservoirs from the Sichuan Basin, China [J ]. Chemical Geology,200 3,202(1):39-57.
 [34 ] 江兴福,徐人芬,黄建章.川东地区飞仙关组气藏硫化氢分布特征 [J ].天然气工业,2002,22(2):24-27.
 [35 ] 王大珍.有机沉积区中有微生物导致的物质与能量转化 [J ].沉积学报,1983,1(1 ):26-31.
 [36 ] 马秀贞,印明善,王大珍.我国盐湖沉积物中的硫酸盐还原细菌及其地球化学作用[J ].沉积学报,1987,5(2):57-61.
 [37 ] 蔡春芳,梅博文,马亭,等.塔里木盆地流体-岩石相互作用研究 [M ].北京:地质出版社,199790-97.
 [38 ] 张子枢.四川碳酸盐岩气田的硫化氢.石油实验地质,1983,5(4):304-307.
 [39 ] 陈安定.陕甘宁盆地中部气田奥陶系天然气的成因及运移 [J ].石油学报,1994,1 5(2):1-10.
  [40 ] 朱岳年.天然气中非烃组分地球化学研究进展 [J ].天然气地球科学,1994,5(1) :1-29.
 [41 ] 蔡春芳.沉积盆地流体-岩石相互作用研究的现状 [J ].地球科学进展,1996,11( 6):575-579.
 [42 ] 祁士华,董勇,柳建华,等.冀中晋县凹陷区地表地球化学勘查研究 [J ].地球 科学,1998,23(1):103-106.
 [43 ] 颜廷昭,高立新,缪明富.天然气中硫资源的化工利用 [J ].石油与天然气化工,2 002,31(增刊):17-23.

[1] 李红哲,马峰,谢梅,杨巍,张成娟,王朴,赵健. 柴达木盆地阿尔金东段基岩气藏盖层特征及控藏机制#br# [J]. 天然气地球科学, 2018, 29(8): 1102-1110.
[2] 马安来,朱翠山,顾忆,李慧莉. 塔中地区中深1C井寒武系原油低聚硫代金刚烷含量分析[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(7): 1009-1019.
[3] 杨敏,赵一民,闫磊,李洪辉,张欣欣,徐振平,罗浩渝. 塔里木盆地东秋里塔格构造带构造特征及其油气地质意义[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(6): 826-833.
[4] 张云钊,曾联波,罗群,张晨,吴浩,吕文雅,代全齐,朱德宇. 准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密储层裂缝特征和成因机制[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(2): 211-225.
[5] 王权,操义军,刁帆,张金峰,郭柳汐,邹华耀. 渤海湾盆地廊固凹陷天然气成因类型及分布规律[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(9): 1363-1374.
[6] 曾庆鲁,张荣虎,卢文忠,王波,王春阳. 基于三维激光扫描技术的裂缝发育规律和控制因素研究——以塔里木盆地库车前陆区索罕村露头剖面为例[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(3): 397-409.
[7] 梅庆华,何登发,桂宝玲,李英强,李皎,李传新. 川中地区新元古代—古生代初多幕裂陷过程及其演化[J]. 天然气地球科学, 2016, 27(8): 1427-1438.
[8] 刘一锋,邱楠生,谢增业,姚倩颖,刘雯. 川中古隆起寒武系超压形成与保存[J]. 天然气地球科学, 2016, 27(8): 1439-1446.
[9] 麻伟娇,陶士振,韩文学. 北极地区油气成藏条件、资源分布规律与重点含油气盆地分析[J]. 天然气地球科学, 2016, 27(6): 1046-1056.
[10] 刘金库,孙永亮,焦旭,张泽. 碎屑岩储层低渗成因及优质储层发育机理——以歧口凹陷歧北斜坡沙二段储层为例[J]. 天然气地球科学, 2016, 27(5): 799-808.
[11] 韩耀祖,谷永兴,刘军,商国玺,王本强,吕瑞. 塔里木盆地克拉苏构造带西段构造成因及油气远景展望——以阿瓦特地区为例[J]. 天然气地球科学, 2016, 27(12): 2160-2168.
[12] 朱臻,尹宏伟,贾东,陈竹新,魏东涛. 四川盆地膏盐岩层对页岩气保存及勘探前景的影响[J]. 天然气地球科学, 2015, 26(8): 1472-1480.
[13] 王屿涛,吕纯刚,姚爱国,陈一飞. 准噶尔盆地致密砂岩气资源潜力及勘探前景[J]. 天然气地球科学, 2015, 26(5): 855-860.
[14] 吴斌,何登发,孙方源. 塔里木盆地古城低凸起下古生界的断裂特征及成因机制[J]. 天然气地球科学, 2015, 26(5): 871-879.
[15] 王圣柱,林会喜,张奎华,吴倩倩. 准北缘哈山斜坡带侏罗系原油稠化机理及充注特征[J]. 天然气地球科学, 2015, 26(3): 477-485.
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