《表1 生烃模拟实验气态产物产率及碳、氢同位素组成特征》

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《煤系烃源岩高—过成熟阶段生气模拟实验及地质意义》

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煤系烃源岩在有水和无水条件下的模拟生烃实验中，热解产物化学组成较为相似，以烃类气体和CO2为主，含有少量H2，低温段热解过程中有极少量的H2S产出（见表1）。烃类气体以甲烷为主，甲烷产率在有水和无水实验组均随着模拟实验温度的升高而不断升高（见图2a），指示随烃源岩成熟度的升高甲烷累计产率不断增加。在任意温度点，有水实验的甲烷产率均高于无水实验（见图2a）。当实验温度为400℃（Ro值为1.75%）时两组实验中甲烷产率差异不明显。当实验温度达到430℃（Ro值为2.27%）以上时，有水实验相较于无水实验甲烷产率显著提高。430℃（Ro值为2.27%）加水后甲烷产率增长13.9%，550℃（Ro值为4.34%）加水后甲烷产率增幅达24.9%，表明水对于腐殖型有机质过成熟阶段的热解生烃具有显著促进作用。乙烷产率在无水条件下随着模拟实验温度的升高而不断降低（见图2b），而在有水条件下随着模拟实验温度的升高先升高后降低，在430°C产率达到最高值（见图2b）。丙烷产率在有水、无水条件下均随着模拟实验温度的升高而不断降低（见图2c）。乙烷、丙烷产率随温度升高而降低的现象主要由于其在高温条件下发生裂解。与甲烷类似，任意温度条件下有水实验中乙烷、丙烷产率均略高于无水实验（见图2b、图2c），但受到重烃气裂解影响，高温段加水后的乙烷、丙烷产率增幅较低。各温度点有水实验中烃类气体总产率均高于无水实验（见图2d），且当温度高于430℃（Ro值大于2.27%）时，水对烃类气体总产率的促进作用尤为明显，表明水对于腐殖型有机质过成熟阶段烃类气体生成具有显著的促进作用。