油气化探在天然气勘探中的应用

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1、油气化探在天然气勘探中的应用 油气化探在天然气勘探中的应用 摘 要：油气化探是一种低成本、高效率的油气勘探方法，以直接检测烃类气体来寻找油气藏，天然气勘探常用油气化探技术来勘探气田。本文研究了天然气化探异常形成的机理，基于天然气化探的主要指标，对天然气勘探中油气化探技术的应用进行了分析，以供天然气勘探工作参考。 关键词：油气化探；天然气勘探；应用 0. 引言 油气化探技术是以检测烃类气体的方法直接寻找油气藏，是经济且高效的油气勘探新技术，在区域评价、圈闭评价以及勘探评价方面发挥了重要作用【1】。随着计算机技术和油气勘探技术的进步，油气化探技术取得了较快的发展，但油气化探指标对石油和天然气的反映

2、差别不大，如何利用油气化探技术寻找天然气田是当前需要重点研究的问题。 1. 天然气化探异常形成的机理 油气地表出现的地球化学异常现象是因地质问题而产生，在地质活动当中，地下深层油气的生成、聚集和氧化等过程都会在地表形成特殊现象。传统的地质学认为油气只会在侧向出现大规模的运移，而现代地质学则肯定了油气中的成分会渗透岩层向地表迁移，这是油气化探的理论依据。地下油气的活动与其周边的环境密切相关，对周围介质和油气覆盖层有深远的影响，油气会改变周围介质中的元素组合，同时也会改变自身的化学性质，油气运移的影响区域会逐渐形成新的元素动态平衡体系【2】。在油气生成后，油气的运移现象才会出现。油气运移具有连续性

3、，在反复的运移过程中，油气会留下可被检测的地球化学痕迹。油气化探就是对这些遗留的物质进行检测，在了解了遗留物质化学特征后，综合地质勘探资料、油气化学变化的时间差以及油气运移的空间差来预测含油气区域。 与石油相比，天然气的流动性更强，天然气形成后便会在地质作用下进入储集层，在储集层中仍然会保持运移状态，只有遇到圈闭才会停止运移，聚集成气田。在地质变化的作用下，天然气储集层会发生改变，天然气将再次发生运移，天然气最终可能再次聚集在新的圈闭中，也可能逐渐散失，天然气的运移过程就是反复的聚集与散失。在此过程中，天然气有气态或水溶状态两种形式，两种形态都会使天然气向地表运移，在地表形成天然气化探异常现象

4、。对油气化探原理及天然气化探异常现象的研究是油气化探实践工作的基础，在充分了解油气化探的理论后能有效指导实际勘探工作。 2. 油气化探在天然气勘探中的具体应用 天然气具有组分分子小、重量轻、粘度小以及不易被岩石吸附的特性，并且有较快的运移速度和扩散能力，可以在地下更大的范围内进行运移，因此，天然气的油气化探和石油的油气化探有很大区别，其烃类气体的成分和结构有明显差异【3】。石油中烃类成分占80%以上，其中以不饱和烃为主，气态低分子烃的成分不多。天然气则由气态低分子烃和非烃气体构成，混合气体中的甲烷成分最多，其它气体的含量较少。在天然气化探的指标检测中，要了解天然气的化学成分，合理判断勘探区域的

5、油气属性。 2.1常规指标 通过检测地表浅层的地球化学形迹，可以分析其中的烃类气体成分，以便预测油气运移的大致过程，从而发现油藏，天然气藏也可以用同样的方法来寻找。对地球化学指标进行常规分析，根据烃类气体的成分来分析其化学性质，再与研究区域的地质资料进行综合分析，便能够寻找天然气藏。天然气油气化探的勘测方法主要有顶空气、酸解烃等，是寻找天然气的常用方法。 2.2烃类气体对比 由于烃类气体中的甲烷及其它气体在同一环境下的轻重组分相对稳定，在环境发生变化的时候，轻重成分的比例也随之改变。当地下储层中碳氢化合物运移到地表，由于环境的变化，大量的烃类气体会散失到大气当中，根据甲烷和烃类的不同性质，重烃

6、将富集在地球表面，而甲烷会逸散到大气中。当近地表面的重烃快速积累，烃类的湿度就会增大，该区域地表将形成时湿气常现象，显示出地下为油藏；当近地表面烃类的轻组成分快速积累，就会形成异常干燥现象，显示出地下为气藏【4】。两种不同的效应是原始烃的比例在到达地表后的变化所致，气藏和油藏会显现出不同的烃类地球化学现象，根据油气烃类成分的差异，就能为寻找天然气藏提供充分的判别依据。 2.3甲烷稳定碳同位素示踪 碳同位素的特征是判别天然气成因的有效方法，天然气中含有大量的甲烷气体，甲烷稳定碳同位素的结果能够显示出油气的属性，油气化探通过酸解烃或水溶烃就能寻找到天然气藏。水溶烃的方法比较常用，由于水有良好的溶解

7、性，可以溶解液态烃和气态烃。在烃类溶解于水的过程中会出现同位素分馏，根据水溶烃的结果可以判断天然气的储藏概况。 3. 结语 综上所述，油气化探在已知的天然气藏上方浅层能够发生明显的地球化学效应，是勘探天然气藏的有效方法。根据天然气形成的机理，油气化探可以应用多种方法检测地层的烃类气体，通过合理组合方法与指标，能够发挥寻找天然气藏的作用。目前，油气化探在天然气勘探的实践当中取得了一定的效果，其技术和方法也在不断改进，油气化探技术应当在天然气勘探中广泛应用。 参考文献 【1】 谢学锦. 油气化探，何去何从？（代序）J. 地质通报，2009（11） 【2】 马永生. 普光气田天然气地球化学特征及气源探讨J. 天然气地球科学，2008（01） 【3】 张水昌，朱光有，陈建平，梁英波. 四川盆地川东北部飞仙关组高含硫化氢大型气田群气源探讨J. 科学通报，2007（S1） 【4】 程 军，孙长青，赵克斌，苟学敏. 寻找天然气的化探技术与方法J.天然气勘探与开发，2008（02）