TSR烃类化学损耗评价：Ⅱ四川盆地含硫化氢天然气藏TSR烃类损耗程度

袁玉松，郝运轻，刘全有，高 键，张守庆

1中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院；2中国石油大学（北京）地球科学学院

0 前 言

热化学硫酸盐还原反应（TSR）是硫酸盐矿物在热动力驱动下被烃类还原成硫化物，同时烃类被氧化成H2S和CO2等酸性气体的化学反应，是一种在高温条件下以含膏碳酸盐岩为储层的油气藏中普遍存在的有机-无机-流体相互作用的地质-地球化学过程［1-2］。超深层（＞6 500 m）普遍满足TSR所需的高温条件（地层条件下＞120℃）［3］。TSR一旦发生就会导致烃类被消耗［4］，但是TSR对油气藏的破坏程度究竟有多大，采用什么指标、如何评价TSR对烃类的损耗程度一直是困扰地质家的难题。烃类含量及干燥系数、非烃类含量及酸性气体指数和碳/硫同位素3类强度指标在一定程度上可以反映TSR强度及定性评价烃类化学损耗程度［5］，但都难以满足定量评价的需要。

依据天然气中烃类气体组分的相对含量，在一定程度上可以判识TSR发生的可能性及相对强度［6］。甲烷在天然气组分中含量越低，同时重烃在烃类气体组分中含量低，则TSR越强。TSR导致天然气干燥系数增大。但是，目前尚未建立烃类气体组分含量或者天然气干燥系数与TSR强度之间的定量关系，仅能在一定程度上进行定性分析。通常情况下，H2S含量越高，酸性气体指数越大，则TSR越强，但是H2S含量低，并不一定表示TSR弱，因为这涉及到H2S的保存问题。烃类的碳同位素、CO2和次生方解石的碳同位素、H2S的硫同位素和沥青的硫同位素等同位素指标，虽然在一定程度上可以反映TSR强度［7-9］，但这些指标同样仅限于定性评价，而且存在明显的多解性。……