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煤岩及其主显微组份热解气碳同位素组成的演化

刘文汇 宋岩 刘全有 秦胜飞 王晓锋

刘文汇, 宋岩, 刘全有, 秦胜飞, 王晓锋. 煤岩及其主显微组份热解气碳同位素组成的演化[J]. 沉积学报, 2003, 21(1): 183-190.
引用本文: 刘文汇, 宋岩, 刘全有, 秦胜飞, 王晓锋. 煤岩及其主显微组份热解气碳同位素组成的演化[J]. 沉积学报, 2003, 21(1): 183-190.
LIU Wen-hui, SONG Yan, LIU Quan-you, QIN Sheng-fei, WANG Xiao-feng. Evolution of Carbon Isotopic Composition in Pyrolytic Gases Generated from Coal and Its Main Macerals[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2003, 21(1): 183-190.
Citation: LIU Wen-hui, SONG Yan, LIU Quan-you, QIN Sheng-fei, WANG Xiao-feng. Evolution of Carbon Isotopic Composition in Pyrolytic Gases Generated from Coal and Its Main Macerals[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2003, 21(1): 183-190.

煤岩及其主显微组份热解气碳同位素组成的演化

基金项目: 国家自然科学基金 (批准号 :499730 10 );中国科学院重点方向 ( KZCX2 -111)联合资助
详细信息
  • 中图分类号: P593

Evolution of Carbon Isotopic Composition in Pyrolytic Gases Generated from Coal and Its Main Macerals

  • 摘要: 模拟实验是有机地球化学研究的重要组成部分 ,也是油气地球化学研究的重要手段。本文通过煤岩及其主要显微组分的热解成气模拟实验产物的组分和同位素组成分析 ,补充和完善了前人对煤岩热解气同位素组成分布的一些认识。同时 ,对比研究了煤型气与煤岩热解气的碳同位素分馏特征 ,结果表明两者具有良好的一致性 ,认为可以通过精细的热解模拟来提供不同含煤沉积盆地煤型气的判识指标 ,而模拟气与天然气碳同位素组成的对比 ,关键是对同位素分析资料的处理。在模拟系列产物碳同位素分析基础上 ,获得了单一成因来源天然气甲烷、乙烷碳同位素组成与演化程度之间的关系式以及演化过程中甲烷碳同位素之间的关系式 ,这些结果会对混源气的判识有重要意义。
  • [1] [1]Stahl J W. Carbon isotope ratios of German natural gases in co mparision with isotopic data of gaseous hydrocarbons from other parts of the wor ld[A].In: Tissot B, Bienner F, ed. Adances in Organic Geochemistry[C].Techni p Paris,1973.453~462

    [2]Schoell M. The hydrogen and carbon isotopic composition of methane from natural gases of various origin[J]. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1980, 44 : 649~662

    [3]Schoell M. Genetic characterization of natural gases[J]. AAPG Bulleti n, 1983, 67:2225~2238

    [4]Schoell M. Mutiple origins of methane in the Earth[J]. Chem Geol,1988 ,71:1~10

    [5]Jenden P D, Drazan D J, Kaplan I R. Mixing of thermogenic natural gases in northern Appalachian basin[J].AAPG Bulletin, 1993, 77: 980~998

    [6]戴金星,戚厚发等.鉴别煤成气和油型气等指标的初步探讨[J].石油学报,1 985, 6(2):31~38[Dai Jinxing, Qi Houfa, et al. Preliminary studies on index to distinguish coal-genetic gas and oil-type gas[J].Acta Petrolei Sinica, 1 985, 6(2): 31~38]

    [7]戴金星,裴锡古,戚厚发. 中国天然气地质学[M].北京:石油工业出版社,199 2[Dai Jinxing, Pei Xigu, Qi Houfa. Natural gas geology in China[M].Beijing:P etroleum Industry Press, 1992]

    [8]徐永昌,沈平.中原-华北油气区"煤型气"地球化学特征初探[J].沉积学报,1 985,3(2):37~46[Xu Yongchang, Shen Ping. A preliminary study on geochemical cha racteristics of coal-type gas in Zhongyuan-Huabei oil-gas area[J].Acta Sedi mentologica Sinica, 1985,3(2):37~46]

    [9]徐永昌等著.天然气成因理论及应用[M]. 北京:科学出版社,1994.24~25[ Xu Yongchang, et al.eds. Genetic theory of natural gases and its application [M]. Beijing: Science Press, 1994. 24~25]

    [10]傅家谟,刘德汉,盛国英主编,煤成烃地球化学[M].北京:科学出版社,1992.46~47 [Fu Jiamo, Liu Dehan. Sheng Guoying. Geochemistry of coal-generated hydrocarbo ns[M].Beijing:Science Press, 1992. 46~47]

    [11]黄第藩,秦匡宗,王铁冠等.煤成油的形成和成烃机理[M]. 北京:石油工业出版社[Huang Difan, Qin Kuangzong, Wang Tieguan, et al. The formation and mecha nism of coal-derived oil[M].Petroleum Industry Press, 1995]

    [12]Tang Y, Perry J K, Jenden P D, Schoell M, Mathematical modeling of stable is otope ratio in natural gases[J]. Geochim Cosmochim Acta, 2000, 64(15): 2673~26 87

    [13]Galimov E M. Sources and Mechanisms of Formation of Gaseous Hydrocarbons in Sedimentary Rock[J]. Chem Geol, 1988,71:77~96

    [14]Clayton C. Carbon isotope fractionation during natural gas generation from k erogen[J]. Mar Pet Geol, 1991,8:232~240

    [15]刘文汇,徐永昌. 煤型气碳同位素演化二阶段分馏模式及机理[J]. 地球化学,1999 ,28(4): 359~366[Liu Wenhui, Xu Yongchang. A two-stage model of carbon isotopi c fractionation in coal-gas[J]. Geochimica, 1999,28(4):359~366]

    [16]James A T. Correlation of natural gas by use of carbon isotopic distribution between hydrocarbon components[J]. AAPG Bulletin, 1983,67:1176~1191

    [17]杨天宇,王涵云.褐煤干酪根煤化作用成气的模拟实验及其地质意义[J].石油勘探与开发,1983,6:30~36[Yang Tianyu, Wang Hanyun. Simulation experiment and geologi cal meaning of the coalification of brown coal[J]. Petroleum Exploration and D evelopment, 1983, 6:30~36]

    [18]Saxby J D, Riley K W. Petroleum generation by laboratory-scale pyrolysis ove r six years simulating conditions in a subsiding basin[J]. Nature, 1984,308, 1 75~177

    [19]Eli Tannenbaum and Isaac R Kaplan. Low-Mr hydrocarbons generated during hy drous and dry pyrolysis of Kerogen[J]. Nature, 1985, 1317(24):708~709

    [20]Espitalie J, Ungerer P, Irwin I, Marquis F. Primary cracking of kerogens, Ex perimenting and modeling C1,C2~5, C6~15 and C15+ classes o f hydrocarbons formed[J]. Organic Geochemistry, 1987,13:893~899

    [21]Chung H M,Gormly J R, Squires R.M. Origin of gaseous hydrocarbons in subsur face environment:theoretical considerations of carbon isotope distribution[J]. Chem Geol,1988, 71:97~104

    [22]Berner U, Eckhard Faber. Empirical carbon isotope/maturity relationships for gases from algal kerogens and terrigenous organic matter, based on dry, open-s ystem pyrolysis[J]. Org Geochem, 1996, 24(10/11):947~955

    [23]高岗.油气生成模拟方法及其石油地质意义[J].天然气地球科学,2000,11(2):25~2 9[Gao Gang. Method of Petroleum-Generating Simulation and Its Petroleum Geologi cal Significance[J]. Natural Gas Geoscience, 2000, 11(2):25~29]

    [24]李丽.褐煤煤化作用的模拟实验[J].石油与天然气地质,1985,6(2): 121~126[ Li Li. Simulation experiment on the coalification of brown coal[J]. Oil & Gas Geology, 1985, 6(2):121~126]

    [25]William H, Orem, Sandra G, Neazil, Harry E, Lerch, Blaine Cecil C. Experimen tal early-stage coalification of a peat sample and a peatified wood sample from Indonesia[J]. Org Geochem, 1996, 24(2):111~125

    [26]Ganjavar Khavari Khorasani and Johan K. Michelsen, Geoloical and labora tory evidence for early generation of large amount of liquid hydrocarbons from s uberinite and subereous components[J]. Org Geochem, 1991, 17(6):849~863

    [27]刘全有,刘文汇,秦胜飞,孟仟祥, 王万春.煤岩及煤岩加不同介质的热模拟地球化学实验--气态和液态产物的产率以及演化特征[J].沉积学报,2001,19(3):465~468[Liu Quanyou, Liu Wenhui, Qin Shengfei, Meng Qianxiang, Wang Wanchun. Geochemical Stu dy of Thermal Simulation of Coal and Coal Adding Different Mediums-Rate of Gase ous and Organic Liquid Products and the Evolution Characteristics[J]. Acta Sed imentologica Sinica, 2001, 19(3):465~468]

    [28]王万春,吉利民.现代松粉热模拟产物的碳、氢同位素特征及其地质意义[J].地球化学,1998,27(5):507~513[Wang Wanchun, Ji Liming. The Carbon and Hydrogen isot ope Characteristics and Geological Meaning of Gases Produced by Thermal Pyrolysi s of Modern Pineal Pollens[J]. Geochimica, 1998, 27(5):507~513]

    [29]张士亚,郜建军,蒋泰然.利用甲、乙烷碳同位素判别天然气类型的一种新方法[A]. 石油天然气地质文集.第一集<中国煤成气研究>地矿部石油地质所编[C].北京:地质出版社,1988[Zhang Shiya, Gao Jianjun, Jiang Tairan. A new means to distinguish t ypes of natural gas applying methane and ethane carbon isotopic[A]. Selected P apers on Petroleum and Natural Gas Geology, Volume 1, Edited by Institute of Pet roleum Geology, Ministry of Geology and Mineral Sources[C]. Beijing: Geologica l Publishing House,1988]

    [30]戴金星,宋岩.鉴别煤成气的指标[A].见:煤成气地质研究[C].北京:石油工业出版社,1987. 156~170[Dai Jinxing, Songyan. The index to distinguish coal-geneti c gas[A]. In: The geological researches of coal-genetic gas[C]. Beijing:Pet roleum Industry Press, 1987. 156~170]
  • [1] 朱扬明, 李颖, 郝芳, 邹华耀, 郭旭升.  四川盆地海、陆相烃源岩有机质稳定碳同位素组成变化及其地球化学意义 . 沉积学报, 2017, 35(6): 1254-1264. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2017.06.016
    [2] 赵青芳, 李双林, 温珍河, 龚建明, 肖国林, 吴亮亮.  北黄海盆地LV井侏罗系烃源岩特征及油源对比 . 沉积学报, 2016, 34(4): 794-802. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2016.04.019
    [3] 秦黎明.  新疆西北部和什托洛盖盆地侏罗系低熟煤系烃源岩地球化学特征及生烃条件分析 . 沉积学报, 2009, 27(4): 740-751.
    [4] 赵东升.  柴达木盆地天然气的碳同位素地球化学特征及成因分析 . 沉积学报, 2006, 24(1): 135-140.
    [5] 姚亚明, 刘池阳, 赵增录, 赵旭华, 付代国, 乔桂林, 严永新.  焉耆盆地侏罗系煤系源岩评价与成烃机理研究 . 沉积学报, 2003, 21(3): 513-521.
    [6] 张晓宝, 徐永昌, 刘文汇, 沈平, 吉利明, 马立元.  吐哈盆地水溶气组分与同位素特征形成机理及意义探讨 . 沉积学报, 2002, 20(4): 705-709.
    [7] 孙旭光, 陈建平, 王延斌.  吐哈盆地侏罗纪煤中主要组分结构特征与生烃性分析 . 沉积学报, 2002, 20(4): 721-726.
    [8] 张建博, 陶明信.  煤层甲烷碳同位素在煤层气勘探中的地质意义——以沁水盆地为例 . 沉积学报, 2000, 18(4): 611-614.
    [9] 邵龙义, T P Jones.  桂中晚二叠世碳酸盐岩碳同位素的地层学意义 . 沉积学报, 1999, 17(1): 84-120.
    [10] 郑建京, 吉利明, 孟仟祥.  天然气碳同位素部分反序与乙烷碳同位素特征的模拟研究 . 沉积学报, 1999, 17(S1): 811-814.
    [11] 陈践发, 陈振岩, 季东民, 于深, 赵长虹, 王先彬.  辽河盆地天然气中重烃异常富集重碳同位素的成因探讨 . 沉积学报, 1998, 16(2): 5-8.
    [12] 王雅春, 庞雄奇, 卢双舫.  地史过程中煤岩显微组分含量的恢复及其意义 . 沉积学报, 1998, 16(4): 114-117.
    [13] 姚素平, 魏辉, 金奎励, 张景荣, 涂建琪, 赵长毅, 方家虎.  准噶尔盆地侏罗纪煤成油研究 . 沉积学报, 1997, 15(4): 78-85.
    [14] 张文正, 昝川莉.  烃源岩残留沥青中正构烷烃分子的碳同位素研究 . 沉积学报, 1997, 15(2): 212-215.
    [15] 姚素平, 张景荣, 金奎励.  用显微荧光和显微傅立叶红外光谱研究显微组分的热演化规律 . 沉积学报, 1996, 14(3): 1-10.
    [16] 赵林, 贾蓉芬, 刘德汉, 秦建中, 张文龙.  古生界海陆过渡相黑色泥质岩系显微组分特征及生气潜力评价 . 沉积学报, 1995, 13(2): 105-111.
    [17] 陈践发, 李春园, 沈平, 应光国.  煤型气烃类组分的稳定碳、氢同位素组成研究 . 沉积学报, 1995, 13(2): 59-69.
    [18] 刘大锰, 金奎励, 艾天杰.  塔里木盆地海相烃源岩显微组分的分类及其岩石学特征 . 沉积学报, 1995, 13(S1): 124-133.
    [19] 吴俊.  淮南煤田同变质程度不同煤层煤的成烃作用和储气性研究 . 沉积学报, 1990, 8(4): 115-123.
    [20] 肖贤明, 金奎励.  中国陆相源岩显微组分的分类及其岩石学特征 . 沉积学报, 1990, 8(3): 22-34.
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出版历程
  • 收稿日期:  2002-12-26
  • 修回日期:  2003-01-10
  • 刊出日期:  2003-03-10

目录

    煤岩及其主显微组份热解气碳同位素组成的演化

      基金项目:  国家自然科学基金 (批准号 :499730 10 );中国科学院重点方向 ( KZCX2 -111)联合资助
    • 中图分类号: P593

    摘要: 模拟实验是有机地球化学研究的重要组成部分 ,也是油气地球化学研究的重要手段。本文通过煤岩及其主要显微组分的热解成气模拟实验产物的组分和同位素组成分析 ,补充和完善了前人对煤岩热解气同位素组成分布的一些认识。同时 ,对比研究了煤型气与煤岩热解气的碳同位素分馏特征 ,结果表明两者具有良好的一致性 ,认为可以通过精细的热解模拟来提供不同含煤沉积盆地煤型气的判识指标 ,而模拟气与天然气碳同位素组成的对比 ,关键是对同位素分析资料的处理。在模拟系列产物碳同位素分析基础上 ,获得了单一成因来源天然气甲烷、乙烷碳同位素组成与演化程度之间的关系式以及演化过程中甲烷碳同位素之间的关系式 ,这些结果会对混源气的判识有重要意义。

    English Abstract

    刘文汇, 宋岩, 刘全有, 秦胜飞, 王晓锋. 煤岩及其主显微组份热解气碳同位素组成的演化[J]. 沉积学报, 2003, 21(1): 183-190.
    引用本文: 刘文汇, 宋岩, 刘全有, 秦胜飞, 王晓锋. 煤岩及其主显微组份热解气碳同位素组成的演化[J]. 沉积学报, 2003, 21(1): 183-190.
    LIU Wen-hui, SONG Yan, LIU Quan-you, QIN Sheng-fei, WANG Xiao-feng. Evolution of Carbon Isotopic Composition in Pyrolytic Gases Generated from Coal and Its Main Macerals[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2003, 21(1): 183-190.
    Citation: LIU Wen-hui, SONG Yan, LIU Quan-you, QIN Sheng-fei, WANG Xiao-feng. Evolution of Carbon Isotopic Composition in Pyrolytic Gases Generated from Coal and Its Main Macerals[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2003, 21(1): 183-190.
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