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天然氣是怎么形成的

2022/08/19


  成巖作用(階段)早期,在淺層生物化學(xué)作用帶內(nèi),沉積有機質(zhì)經(jīng)微生物的群體發(fā)酵和合成作用形成的天然氣稱為生物成因氣。其中有時混有早期低溫降解形成的氣體。生物成因氣出現(xiàn)在埋藏淺、時代新和演化程度低的巖層中,以含甲烷氣為主。生物成因氣形成的前提條件是更加豐富的有機質(zhì)和強還原環(huán)境。

  最有利于生氣的有機母質(zhì)是草本腐植型—腐泥腐植型,這些有機質(zhì)多分布于陸源物質(zhì)供應(yīng)豐富的三角洲和沼澤湖濱帶,通常含陸源有機質(zhì)的砂泥巖系列最有利。硫酸巖層中難以形成大量生物成因氣的原因,是因為硫酸對產(chǎn)甲烷菌有明顯的抵制作用,H2優(yōu)先還原硫酸根為硫離子形成金屬硫化物或硫化氫等,因此二氧化碳不能被氫氣還為甲烷。

  甲烷菌的生長需要合適的地化環(huán)境,首先是足夠強的還原條件,一般Eh<-300mV為宜(即地層水中的氧和SO42-依次全部被還原以后,才會大量繁殖);其次對pH值要求以靠近中性為宜,一般6.0~8.0,最佳值7.2~7.6;再者,甲烷菌生長溫度0~75℃,最佳值37~42℃。沒有這些外部條件,甲烷菌就不能大量繁殖,也就不能形成大量甲烷氣。

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