鄂尔多斯盆地东缘韩城地区虽是我国第二个大规模投入商业开发的煤层气区,但对其煤层气的地化特征和成因还未形成系统认识.为此,采集了该区井口排采气、煤样、钻井煤心解吸气样和井口排采水共78件样品,并对样品进行了组分、稳定碳同位素等系列分析.实验数据表明,该区煤层气具有以下特征:石炭一二叠系煤层气组成以CH4为主,重烃和CO2含量很低,气体湿度(C2+)介于0.014%～2.880%;甲烷碳同位素值(δ13C1)分布范围小,介于-42.978‰～-32.200‰,随深度的增加而变大,与 R.呈正相关关系;乙烷碳同位素值(δ13C2)介于-21.619‰～-9.751‰.δ13C1 偏轻、δ13C2 偏重:可能是受解吸一扩散过程中同位素分馏作用的影响而造成δ13C1变轻的.最后,根据该区煤层气的演化过程,结合Whiticar图版,综合分析认为该区煤层气成因类型以热降解气为主,且系经过解吸一扩散同位素分馏效应改造的次生热成因气.
煤层气 成因 碳同位素 地球化学特 征热解气 解吸 分馏 鄂尔多斯盆地