一种解释高-过成熟烷烃气碳同位素系列倒转的新观点:芳香烃脱甲基作用

作     者：彭威龙 刘全有 胡国艺 吕玥 孟庆强 郭丰涛 关海洋 Peng Weilong;Liu Quanyou;Hu Guoyi;Lü Yue;Meng Qingqiang;Guo Fengtao;Guan Haiyang

作者机构：页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室北京100083 中国石化石油勘探开发研究院北京100083 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院辽宁盘锦124010 

出 版 物：《地球科学》 (Earth Science)

年 卷 期：2020年第45卷第4期

页      面：1308-1314页

核心收录：

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0708[理学-地球物理学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 0704[理学-天文学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：中国博士后科学基金项目(No.2019M650967) 国家自然科学基金项目(Nos.41902160,41625009) 国家重大科技专项(No.2016ZX05007-001) 国家重点研发计划(No.2017YFC0603102) 中国科学院A类战略先导科技专项(No.XDA14010404)。 

主　　题：热模拟实验 天然气 碳同位素 芳香烃裂解 甲苯 烃 

摘      要：天然气成因机理复杂,鉴于在高-过成熟阶段烷烃气碳同位素系列倒转普遍存在,而高-过成熟阶段有机质中常富含芳环结构,利用芳香烃(甲苯)热裂解实验探讨高-过成熟阶段烷烃气碳同位素系列倒转成因.甲苯热裂解实验表明随着模拟温度的增加,烷烃气产率逐渐增大;模拟产物中H2产率也随着模拟温度的增加而增加.甲苯裂解产物中δ13C1、δ13C2和δ13C3分布区间分别为-31.8‰^-27.7‰,-31.0‰^-20.4‰和-31.0‰^-20.4‰.在甲苯热模拟实验450°C时,出现了烷烃气碳同位素系列的部分倒转(δ13C1δ13C2δ13C3).发现无论是煤成气还是油型气,在高-过成熟阶段都会出现烷烃气碳同位素系列的倒转,结合本次模拟实验结果,认为芳香烃脱甲基作用可能是烷烃气高-过成熟阶段出现碳同位素系列倒转的一个重要原因.