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１８２００４年６月石油勘探与开发ＰＥＴＲＯＬＥＵＭＥＸＰＬＯＲＡＴｌ０ＮＡＮＤＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＶ０１．３１Ｎｏ．３文章编号：ｌｏｏｏ—０７４７（２００４Ｊ０３一００１８一０４中国高含硫化氢天然气的形成及其分布朱光有１，张水昌１，李剑１，金强２（１．中国石油勘探开发研究院；２．石油大学（华东）地球资源与信息学院）基金项目：国家重点基础研究发展规划项目（２００１ＣＢ２０９１００）摘要：含硫化氢天然气是天然气资源的重要组成部分，也是硫磺的重要来源之一。
中国高含硫化氢天然气资源丰富，主要分布在渤海湾盆地陆相地层的赵兰庄气田、罗家气田和四川盆地海相地层的渡口河、罗家寨、中坝、威远、卧龙河等气田。
这些气田中硫化氢含量一般为５％～９２％左右，主要分布在富含膏盐层的油气区中，硫化氢主要为硫酸盐热化学还原作用形成的，赵兰庄气田早期可能存在微生物还原作用形成的硫化氢；膏盐层的分布位置对硫化氢的生成量和形成条件具有一定的控制作用。
表２参４１关键词：硫化氢；石膏；热化学硫酸盐还原作用（ＴｓＲ）；微生物硫酸盐还原作用（ＢｓＲ）中图分类号：ＴＥｌ２１．３１文献标识码：Ａ参照戴金星院士对含硫化氢天然气的分类方案口］，含硫化氢气藏可分为硫化氢型气藏（硫化氢含量在７０％以上）、高含硫化氢型气藏（硫化氢含量为２％～７０％）和含硫化氢型气藏（硫化氢含量为Ｏ．５％～２％）。
世界上已发现了４００多个具有商业价值的含硫化氢气田Ⅱ’２］，其中前苏联发现的７０多个含硫化氢气田的储量占其天然气储量的１２％［３］。
四川、渤海湾、鄂尔多斯、塔里木和准噶尔等盆地也发现了含硫化氢天然气［１“１４｜，我国硫化氢含量平均大于１％的气藏储量约占全国气层气储量的１／４［１’２］。
硫化氢是一种剧毒的气体［１引，开展含硫化氢气田的地质调查和分布研究具有十分重要的意义。
高含硫化氢天然气的成因目前国内外普遍认为含油气盆地中高浓度的硫化氢气体主要是生物成因的或热化学成因的［１’１３’１４’１６－３１］。
２０１０年１０月 石油勘探与开发 ＰＥＴＲ０Ｉ ＥＵＭ ＥＸＰＩ ０ＲＡＴ１０Ｎ ＡＮＤ ＤＥＶＥｌ ＯＰＭＥＮＴ Ｖｏｌ＿３７ Ｎｏ．５ ５１３
文章编号：１０００—０７，４７（２Ｏ１０）０５ ０５１３—１０ 四川盆地大中型天然气田（藏）中Ｈ２ Ｓ形成及富集机制
刘文汇 ，腾格尔 ，高波 ，张中宁 ，张建勇 ，张殿伟 ， 范明 ，付小东 ，郑伦举 ，刘全有
（１．中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所；２．中国科学院兰州地质研究所） 基金项目：石油化工联合基金项目（４０７３９９０２；４０８３９９ｌ０） 摘要：通过对四川盆地含硫天然气田（藏）时空分布、地球化学特征及模拟实验结果等的综合研究，揭示Ｈ ｓ形成机理并 进行分布预测。Ｐ ｃｈ—Ｔ ｆ储集层中足够的含镁ＳＯ 一溶液和丰富的烃类（古油藏）在高温条件下发生硫酸盐热化学还原 反应（ＴＳＲ）是四川Ｉ盆地大中型天然气田中大量Ｈ。Ｓ形成的主要途径；充足的物源基础、足够的能量供给、适宜的储集空间 和苛刻的还原环境下发生的原地反应是高含硫天然气田（藏）形成的主要机制。而以与Ｐ。ｃｈ—Ｔ ｆ礁滩相储集层同期异 相的致密碳酸盐岩为主的斜坡带、陆棚内部以及嘉陵江组、雷口坡组等因缺乏物源、能量等难以形成高丰度ＨｚＳ，即使有 自Ｐ ｃｈ—Ｔ ｆ储集层运移而来的高含硫天然气，也因远距离运移ＨｚＳ被消耗而变为富烃低硫天然气。预测川东北黑池梁 礁滩相沉积区有发育高含硫天然气藏的可能性。图４表３参３Ｏ 关键词：川东北地区；硫化氢；ＴＳＲ；富集机制；高含硫天然气田
中图分类号： ＦＥ１３３．１ 文献标识码：Ａ
Ｈ，Ｓ ｆ０ｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｉｎ ｍｅｄｉｕｍ ｔｏ ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ ｆｉｅｌｄｓ（ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ）ｉｎ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｂａｓｉｎ Ｌｉｕ Ｗｅｎｈｕｉ ，Ｔｅｎｇｇｅｒ ，Ｇａｏ Ｂｏ ，Ｚｈａｎｇ Ｚｈｏｎｇｎｉｎｇ ，Ｚｈａｎｇ Ｊｉａｎｙｏｎｇ ，Ｚｈａｎｇ Ｄｉａｎｗｅｉ ， Ｆａｎ Ｍｉｎｇ 。Ｆｕ Ｘｉａｏｄｏｎｇ ．Ｚｈｅｎｇ Ｌｕ ｎｊ ｕ ，Ｌｉｕ Ｑｕａｎｙｏｕ （１＿Ｗｕ．ｒｉ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ０，Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｇｅｏｌｏｇｙ，Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｗｕｘｉ ２１４１５ｌ，Ｃｈｉｎａ：２．Ｌａｎｚｈｏｕ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｙ，Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｓｐａｃｅ—ｔｉｍｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ａｎｄ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓｏｕｒ ｇａｓ ｆｉｅｌｄｓ （ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ）ｉｎ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｂａｓｉｎ ａｎｄ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｒｅｓｕｌｔｓ，Ｈ２ Ｓ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｉｓ ｒｅｖｅａｌｅｄ ａｎｄ ｉｔｓ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｓ ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ．Ｐ！ｃｈ Ｔ１ ｆ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ ｈａｖｅ ｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ ｍａｇｎｅｓｉｃ ＳＯ４。一ｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｎｄ ａｂｕｎｄａｎｔ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ（ｐａｌａｅｏ Ｄｏｏｌｓ），ａｎｄ ａｔ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｓｕｌｆａｔｅ ｔｈｅｒｍｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ（ＴＳＲ）ＯＣＣＵＲＳ．Ｔｈｉｓ ｉｓ ｔｈｅ ｍａｊｏｒ ｏｒｉｇｉｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｂｕｎｄａｎｔ Ｈ２ Ｓ ｉｎ ｌａｒｇｅ ｔＯ ｍｅｄｉｕｍ ｓｃａｌｅ ｇａｓ ｆｉｅｌｄｓ．Ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｈｉｇｈｌｙ ｓｏｕｒ ｇａｓ ｆｉｅｌｄｓ（ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ）ｉｓ ｔｈｅ ｉｎ—ｓｉｔｕ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ ｓｏｕｒｃｅ．ｅｎｏｕｇｈ ｅｎｅｒｇｙ ｓｕｐｐｌｙ，ｓｕｉｔａｂｌｅ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｓｐａｃｅ ａｎｄ ｓｅｖｅｒｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｉｎ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ａｒｅａ ｏｒ ｓｔｒａｔａ，ｓｕｃｈ ａｓ ｔｈｅ ｓｌｏｐｅ ｂｅｌｔ．ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ ｓｈｅｌｆ，ｊｉａｌｉｎｇｊｉａ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｌｅｉｋｏｕｐｏ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ｄｏｍｉｎａｎｔｌｙ ｃｏｍｐａｃｔ ｃａｒｂｏｎａｔｉｔｅ ａｎｄ ｈａｖｅ ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｎｅｏｕｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆａｃｉｅｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔＯ Ｐ！ｃｈ Ｔ１ ｆ ｒｅｅｆ ｆｌａｔ ｆａｃｉｅｓ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ．ｆｏｒ ｌａｃｋ ｏｆ ｓｏｕｒｃｅ ａｎｄ ｅｎｅｒｇｙ，ｉｔ ｉｓ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ ｔＯ ｆｏｒｍ ａｂｕｎｄａｎｔ Ｈｅ Ｓ．Ｅｖｅｎ ｔｈｏｕｇｈ ｈｉｇｈｌｙ ｓｏｕｒ ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ ｍｉｇｒａｔｉｎｇ ｆｒｏｍ Ｐ！ｃｈ—Ｔ１ ｆ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ ｉｓ ａｖａｉｌａｂｌｅ，Ｈ ２ Ｓ ｉｓ ｃｏｎｓｕｍｅｄ ｄｕｅ ｔＯ ｌｏｎｇ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｍｉｇｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎｔｏ ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ ｒｉｃｈ ｓｗｅｅｔ ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ．Ｉｔ ｉｓ ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ Ｈｅｉｃｈｉｌｉａｎｇ ｒｅｅｆ ｆｌａｔ ｆａｃｉｅｓ ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ ｚｏｎｅ ｉｎ ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｓｉｃｈｕａｎ ｈａｓ ｈｉｇｈｌｙ ｓｏｕｒ ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｓｉｃｈｕａｎ；Ｈ！Ｓ；ＴＳＲ；ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ；ｈｉｇｈｌｙ ｓｏｕｒ ｇａｓ ｆｉｅｌｄ
