浅析含硫化氢地质环境对钻井作业的影响

在高含硫地质环境钻井作业中,硫化氢溢流给安全钻井带来极大的挑战。本文介绍了硫化氢的成因以及含硫地质环境的特点,并重点对含硫化氢地质环境对钻井作业的影响进行了分析和研究。     

冀中晋县凹陷区地表地球化学勘查研究

冀中晋县凹陷内汪气藏高原含经氢组分,硫化氢既对油田开采产生危害及又是硫的一种特殊资源,查明该区石油及硫化氢的分布和贮量为安全开发区资源是非常得要的,介绍了在该区开展的地表地球化学勘探方法,通过对地表土壤中硫化氢和硫酸烃等地球化学指标的研究明了本区油气藏的分布和硫化氢的分布。     

钻井硫化氢净化剂

钻井中硫化氢含量达到一定浓度时，对人体、钻具和自然环境均会造成危害。美国密苏里州圣路易市之“IRONITE”产品公司，近几年来研制成一种硫化氢净化剂—铁海绵（IRONITE SPONGE），用它可以在含有硫化氢的岩层进行安全钻进。     

采用“铁－石英砂反应－过滤”工艺去除地热水中的硫化氢试验研究

采用＂铁－石英砂反应－过滤＂工艺去除地热水中的硫化氢试验研究刘树芳（北京市地热管理处）地热是一种清洁、便利的新能源，开发利用的经济、社会效益也较为明显。为了扩大地热水利用范围，兴利除弊，本文仅就去除地热水中硫化氢作一探讨。１去除地热水中硫化氢的原因硫...     

TSR成因H2S的硫同位素分馏特征与机制

热化学硫酸盐还原反应(TSR)是深层碳酸盐岩油气藏中硫化氢的主要成因机制,目前已在全球发现了50多个TSR成因的大中型含硫化氢天然气田。通过对中国四川盆地含硫化氢气田硫化物的采集与同位素分析,结合全球含硫化氢天然气田硫同位素分析数据,研究了TSR过程中硫同位素的地球化学行为和分馏特征。研究发现,TSR成因的高含硫化氢天然气中,硫化氢与硫酸盐的硫同位素分馏值小于15‰,主要分布范围为2.5‰~13.82‰,平均在10‰。四川盆地海相层系膏岩的硫同位素值分布较宽,并呈现阶梯状变化,而硫化氢的硫同位素则呈现出相似的分布规律,表明各主要含硫化氢气田硫化氢中的硫来自于本层系的硫酸盐,TSR主要发生在各自的储集层中。四川盆地各气田TSR发生的温度条件相似,硫同位素分馏比较接近。TSR过程中硫同位素的分馏过程与硫酸盐本身硫同位素值的高低无关,而与TSR反应程度有关。TSR反应程度越高,硫化氢的硫同位素值与地层硫酸盐的硫同位素越相近。通过系统分析整理全球含硫化氢气田的硫化物硫同位素数据,并结合四川盆地地质条件和油气演化过程,揭示了TSR过程中硫同位素的分馏特征,并绘制出四川盆地和全球各时代硫化氢和石膏的硫同位素分布曲线图,为研究含油气盆地蒸发岩沉积演化和硫化氢成因提供了参考。     

四川盆地H2S的硫同位素组成及其成因探讨

四川盆地天然气绝大部分含有硫化氢,部分含量高达15%以上。其中高含硫化氢天然气主要分布在三叠系飞仙关组、雷口坡组和嘉陵江组;震旦系、石炭系、二叠系属于低含硫化氢,上三叠统须家河组和侏罗系属于微含硫化氢或不含硫化氢天然气藏。研究表明,三叠系飞仙关组、雷口坡组和嘉陵江组、震旦系、石炭系储层中发育的膏质岩类为TSR形成硫化氢提供了物质基础;富含有机硫源岩的高温裂解是二叠系低含硫化氢天然气的主要成因。硫同位素组成表明,高含硫化氢天然气的硫同位素比储层硫酸盐硫同位素δ34S亏损7‰～11‰;而低含硫化氢天然气硫同位素分布区间较宽,在0‰～20‰之间,大部分比同期硫酸盐的硫同位素轻15‰左右。四川盆地三叠系膏岩的硫同位素值分布较宽,并呈现阶梯状变化,而硫化氢的硫同位素则呈现出相似的分布规律,表明各气层硫化氢中的硫来自于本层系的硫酸盐,即TSR发生在各自的储集层中;另外四川盆地三叠系TSR发生时各气藏的温度条件相近,即各气藏的硫化氢在大致相同的温度条件下发生;同时也说明TSR过程中硫同位素的分馏过程与硫酸盐本身硫同位素数值的高低无关,而与TSR反应的温度条件和反应程度有关。还建立了运用硫化氢的硫同位素和含量判识硫化氢成因类型的模式。     

中国高含硫化氢天然气成因初探

高含硫化氢天然气主要分布在四川盆地川东北地区三叠系飞仙关组渡口河、罗家寨、普光、铁山坡等飞仙关组气藏（T1f）和渤海湾盆地冀中坳陷晋县凹陷东北部孔店组孔一段-沙河街组沙四段（Ek^1-Es^4）气藏中。硫化氢含量分布在40％～92％，属世界上硫化氢含量最高气藏之一。笔者通过对这两个地区70余口取心井的5000m岩心观察和取样测试分析，特别是对石膏、硫磺、黄铁矿和天然气的硫同位素分析，以及油、气地球化学的综合研究，认为这两个地区高含硫化氢天然气均属硫酸盐热化学还原反应（TSR）成因，     

天然气中硫化氢硫同位素组成及沉积地球化学相

四川盆地天然气中普遍含有较高浓度的H₂S。作者在四川各时代气田采集气样近120个，分析了H₂S含量资料、探讨了天然气中H₂S浓度及其硫同位素组成与沉积地球化学相的相关性。研究表明，高硫化氢浓度和高δ₃₄s值均与碳酸盐-蒸发盐岩的分布有直接的成因联系。而与煤系、碎屑岩和非碳盐的海相地层形成的天然气中其硫化氢含量低、δ₃₄s值也低。据此，本文利用硫化氢硫同位素探讨天然气的来源及沉积环境。     

硫化氢的净化剂—铁海绵(金属绵“SPONGE”)

在石油与天然气钻井以及地热钻井过程中，经常遇到硫化氢（H_2S）气浸。硫化氢对人身及钻具（套管、管材）的为害极大。     

全球含硫化氢天然气的分布特征及其形成主控因素

含硫化氢天然气是天然气资源的重要组成部分,也是硫磺的重要来源之一,其全球资源量巨大,分布范围广泛。高含硫化氢天然气主要分布在北美洲、欧洲、前苏联、中东、亚洲等地区的大型油气田中。这些油气田的油气地球化学性质各不相同,硫化氢成因复杂,硫化氢含量变化较大,从0.1%～98%都有分布。通过对全球各大含硫化氢油气田进行系统的调查研究,发现含硫化氢的油气藏主要分布在三叠纪和石炭纪碳酸盐岩储层中,构造位置位于被动大陆边缘;碳酸盐岩储集体物性较好,盖层通常由膏盐与岩盐组成,膏盐的位置对硫化氢的产生影响很大;良好的盖层也是大量硫化氢气体得以聚集保存的重要条件。大量硫化氢的产生一般出现在温度等于或高于120℃的储集体中,并伴随有大量的二氧化碳产生。