[发明专利]利用C8正构烷烃、异构烷烃及环烷烃的相对含量判识天然气成因的方法

说明书

本发明提供了一种利用C8正构烷烃、异构烷烃及环烷烃的相对含量判识天然气成因的方法，其包括利用气相色谱对典型海相层系油型气、陆相煤系地层煤成气样品分别进行C8轻烃组分分析，获取得到样品中C8轻烃组分含量数据；以油型气及煤成气样品中C8正构烷烃、C8异构烷烃及C8环烷烃的相对含量建立油型气、煤成气判识三角图版并根据三角图版获取得到油型气、煤成气判识指标；获取得到待测天然气样品中C8正构烷烃、C8异构烷烃及C8环烷烃的相对含量；利用待测天然气样品中C8正构烷烃、C8异构烷烃及C8环烷烃的相对含量根据三角图版及判识指标判识研究区待测天然气样品的成因与来源。

技术领域

本发明涉及一种利用C8正构烷烃、异构烷烃及环烷烃的相对含量判识天然气成因的方法，属于油气勘探中天然气成因及来源判识技术领域。

背景技术

天然气是绿色、环保、低碳、高效的清洁能源，在世界能源结构中占有重要地位，也是未来能源发展(天然气、非常规、新能源)的重要方向和趋势之一。目前，天然气在我国能源结构中的比例(仅占8％左右)低于世界平均水平(约占25％左右)，大力加强天然气勘探与开发，对于改善我国能源结构，保护生态环境，保障国家能源供应安全具有十分重要的意义。

中国的天然气以煤成气为主，约占70％左右，煤成气是我国天然气储量和产量增长的主体，对于推动我国天然气工业的发展发挥了重要作用。因此，开展天然气的煤型气和油型气鉴别，明确天然气成因与来源对于指导天然气下步勘探具有重要意义。目前，煤型气和油型气成因鉴别主要采用天然气组分与同位素、轻烃组分与同位素、凝析油和储层沥青中的生物标志物、非烃组分与同位素等多种方法进行。轻烃(沸点小于200℃的C5-C10烃类化合物，包括正构烷烃、异构烷烃、环烷烃和芳烃化合物)是天然气和原油中非常重要的组成之一，蕴涵着丰富的地球化学信息。轻烃地球化学指标可以用来研究天然气的母质类型和成因、沉积环境、成熟程度、次生改造作用等。Leythauser等(1979)、胡惕麟等(1990)、戴金星(1992、1993)、蒋助生等(2000)、李剑等(2001、2003)、胡国艺等(2005，2007，2010，2012)等已经建立了C7轻烃系列组成(正庚烷、甲基环己烷、二甲基环戊烷)三角图，C5-C7脂肪族组成(正构烷烃、异构烷烃、环烷烃)三角图，轻烃单体烃碳同位素比值(苯、甲苯、环己烷和甲基环己烷)，C6-C7芳烃和支链烷烃组合、天然气中苯和甲苯含量、甲基环己烷指数、烷芳指数-石蜡指数等来鉴别煤型气和油型气。当前天然气轻烃研究已经成为油气地质领域热点，C5-C7轻烃组成已经被广泛应用于油气勘探和地质研究中，而C8轻烃化合物研究开展的相对较少，缺乏利用C8轻烃参数指标判识煤成气、油型气成因与来源的方法。

因此，提供一种利用C8轻烃参数指标，即利用C8正构烷烃、异构烷烃及环烷烃的相对含量判识天然气成因与来源的方法已经成为本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种利用C8正构烷烃、异构烷烃及环烷烃的相对含量判识天然气成因的方法。该方法具有样品用量少、操作简便、分析快捷、成本低、可靠性高等特点，可以对天然气成因类型与来源进行快速、准确、高效识别。

为了实现以上目的，本发明提供了一种利用C8正构烷烃、异构烷烃及环烷烃的相对含量判识天然气成因的方法，其中，所述利用C8正构烷烃、异构烷烃及环烷烃的相对含量判识天然气成因的方法包括：

(1)利用气相色谱对典型海相层系油型气、陆相煤系地层煤成气样品分别进行C8轻烃组分分析，获取得到样品中C8轻烃组分含量数据；

(2)以油型气及煤成气样品中C8正构烷烃、C8异构烷烃及C8环烷烃的相对含量建立油型气、煤成气判识三角图版并根据所述三角图版获取得到油型气、煤成气判识指标；

(3)利用气相色谱对研究区待测天然气样品进行C8轻烃组分分析，获取得到待测天然气样品中C8轻烃组分含量数据；并根据待测天然气样品中C8轻烃组分含量数据获取得到待测天然气样品中C8正构烷烃、C8异构烷烃及C8环烷烃的相对含量；