| 种类 | 炼钢生铁 | 牌号 | 26 | | 磷含 | -（%） | 含 | -（%） | | 重 | -（Kg/块） | 碳含 | -（%） | | 硅含 | -（%） |
气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微的惰性气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以下为液体。气系古生物遗骸沉积地下，经慢慢转化及变裂解而产生之气态碳氢化合物，具可燃性，多在油田开采原油时伴随而出或气气田。 气蕴藏在地下多隙岩层中，主要成分为甲烷，比重约0.65，比空气轻，具有无、无味、无之特性。 气公司皆遵照政府规定添加臭剂（四氢噻吩），以资用户嗅辨。气在空气中含达到一定程度后会使人窒息。 若气在空气中浓度为5%～15%的范围内，遇明火即可发生炸，这个浓度范围即为气的炸极限。炸在瞬间产生高压、高温，其破坏力和危险性都是很大的。 依气蕴藏状态，又分为构造性气、水溶性气、煤矿气等三种。而构造性气又可分为伴随原油出产的湿性气、不含液体成份的干性气。主要用途 1、气发电，具有缓解能源紧缺、降低燃煤发电比例，减少环境污染的有效途径，且从经济效益看，气发电的单位装机容所需投资少，建设工期短，上网电价较低，具有较强的竞争力。 2、气化工工，气是制造氮肥的佳原料，具有投资少、成本低、污染少等特点。气占氮肥生产原料的比重，平均为80%左右。3、城市燃气事，特别是居民生活用燃料。随着人民生活水平的提高及环保意识的增强，大部分城市对气的需求明显增加。气作为民用燃料的经济效益也大于工燃料。 4、压缩气汽车，以气代替汽车用油，具有价格低、污染少、安全等点。 目前人们的环保意识提高，需求干净能源的呼声高涨，各国政府也透过立法程序来传达这种趋势，气曾被视为干净弟源，再加上1990年中东的波斯湾危机，加深美国及主要石油消耗国家研发替代能源的决心，因此，在还未发现真正的替代能源前，气需求自然会增加。成因 气与石油生成过程既有联系又有区别：石油主要形成于深成作用阶段，由催化裂解作用引起，而气的形成则贯穿于成岩、深成、后成直至变作用的始终；与石油的生成相比，无论是原始物还是生成环境，气的生成都更广泛、更迅速、更容易，各种类型的有机都可形成气——腐泥型有机则既生油又生气，腐植形有机主要生成气态烃。因此气的成因是多种多样的。归纳起来，气的成因可分为生物成因气、油型气和煤型气。近年来无机成因气尤其是非烃气受到高度重视，这里一并简要介绍，后还了解各种成因气的判别方法。一、生物成因气 1.概念 生物成因气—指成岩作用（阶段）早期，在浅层生物化学作用带内，沉积有机经微生物的群体发酵和合成作用形成的气。其中有时混有早期低温降解形成的气体。生物成因气出现在埋藏浅、时代新和演化程度低的岩层中，以含甲烷气为主。 2.形成条件 生物成因气形成的前提条件是更加丰富的有机和强还原环境。 有利于生气的有机母是草本腐植型—腐泥腐植型，这些有机多分布于陆源物供应丰富的三角洲和沼泽湖滨带，通常含陆源有机的砂泥岩系列有利。岩层中难以形成大生物成因气的原因，是因为对产甲烷菌有明显的抵制作用，H2先还原SO42-→S2-形成金属化物或H2S等，因此CO2不能被H2还原为CH4。 甲烷菌的生长需要合适的地化环境，首先是足够强的还原条件，一般Eh＜-300mV为宜（即地层水中的氧和SO42-依次全部被还原以后，才会大繁殖）；其次对pH值要求以靠近中性为宜，一般6.0～8.0，佳值7.2～7.6；再者，甲烷菌生长温度O～75℃，佳值37～42℃。没有这些外部条件，甲烷菌不能大繁殖，也不能形成大甲烷气。 3.化学组成 生物成因气的化学组成几乎全是甲烷，其含一般＞98%，高的可达99%以上，重烃含很少，一般＜1%，其余是少的N2和CO2。因此生物成因气的干燥系数（Cl/∑C2+）一般在数百～数千以上，为典型的干气，甲烷的δ13C1值一般-85～-55‰，低可达-100‰。上许多国家与地区都发现了生物成因气藏，如在西西伯利亚683-1300米白垩系地层中，发现了可采储达10.5万亿立方米的气藏。我国柴达木盆地（有些单井日产达1百多万方）和上海地区（长江三角洲）也发现了这类气藏。二．油型气 1.概念 油型气包括湿气（石油伴生气）、凝析气和裂解气。它们是沉积有机特别是腐泥型有机在热降解成油过程中，与石油一起形成的，或者是在后成作用阶段由有机和早期形成的液态石油热裂解形成的。 2.形成与分布 与石油经有机热解逐步形成一样，气的形成也具明显的垂直分带性。 在剖面上部（成岩阶段）是生物成因气，在深成阶段后期是低分子气态烃（C2～C4）即湿气，以及由于高温高压使轻液态烃逆蒸发形成谍析气。在剖面下部，由于温度上升，生成的石油裂解为小分子的轻烃直至甲烷，有机亦进一步生成气体，以甲烷为主石油裂解气是生气序列的后产物，通常将这一阶段称为干气带。 由石油伴生气→凝析气→干气，甲烷含逐渐增多，故干燥系数升高，甲烷δ13C1值随有机演化程度增大而增大。 对我国四川盆地气田的研究（包茨，1988）认为，该盆地的古生代气田是高温甲烷生气期形成的，从三叠系→震旦系，干燥系数由小到大（T：35.5→P：73.1→Z：387.1），重烃由多到少。川南气田中，气与热变沥青共生，说明气是由石油热变而成的。三．煤型气 1．概述 煤型气是指煤系有机（包括煤层和煤系地层中的分散有机）热演化生成的气。 煤田开采中，经常出现大瓦斯涌出的现象，如四川合川县一口井的瓦斯突出，排出瓦斯竟高达140万立方米，这说明，煤系地层确实能生成气。 煤型气是一种多成分的混合气体，其中烃类气体以甲烷为主，重烃气含少，一般为干气，但也可能有湿气，甚至凝析气。有时可含较多Hg蒸气和N2等。 煤型气也可形成特大气田，1960S以来在西西伯利亚北部K2、荷兰东部盆地和北海盆地南部P等地层发现了特大的煤型气田，这三个气区探明储22万亿立方米，占探明气总储的1/3弱。据统计（M.T哈尔布蒂，1970），在已发现的26个大气田中，有16个属煤型气田，数占60%，储占72.2%，由此可见，煤型气在可燃气资源构成中占有重要地位。我国煤炭资源丰富，据统计有6千亿吨，居第三位，聚煤盆地发育，现已发现有煤型气聚集的有华北、鄂尔多斯、四川、台湾—东海、莺歌海—琼东南、以及吐哈等盆地。经研究，鄂尔多斯盆地中部大气区的气多半来自上古生界C-P煤系地层（上古∶下古气源=7∶3或6∶4），可见煤系地层生成气的潜力很大。 2.成煤作用与煤型气的形成 成煤作用可分为泥炭化和煤化作用两个阶段。前一阶段，堆积在沼泽、湖泊或浅海环境下的植物遗体和碎片，经生化作用形成煤的前身——泥炭；随着盆地沉降，埋藏加深和温度压力增高，由泥炭化阶段进入煤化作用阶段，在煤化作用中泥炭经过微生物酶解、压实、脱水等作用变为褐煤；当埋藏逐步加深，已形成的褐煤在温度、压力和时间等因素作用下，按长焰煤→气煤→肥煤→焦煤→瘦煤→贫煤→无*煤的序列转化。 实测表明，煤的挥发分随煤化作用增强明显降低，由褐煤→*煤→无*煤，挥发分大约由50%降到5%。这些挥发分主要以CH4、CO2、H2O、N2、NH3等气态产物的形式逸出，是形成煤型气的础，煤化作用中析出的主要挥发性产物见图5-9。 1.煤化作用中挥发性产物总 2.CO2 3.H2O 4.CH4 5.NH3 6.H2S 从形成煤型气的角度出发，应该注意在煤化作用过程中成煤物的四次较为明显变化（煤岩学上称之为煤化跃变）： 次跃变发生于长焰煤开始阶段，碳含Cr=75-80%,挥发分Vr=43%，Ro=0.6%； 第二次跃变发生于肥煤阶段，Cr=87%,Vr=29%,Ro=1.3%； 第三次跃变发生*煤→无*煤阶段，Cr=91%，Vr=8%,Ro=2.5%； 第四次跃变发生于无*煤→变无*煤阶段，Cr=93.5%,Vr=4%，Ro=3.7%，芳香族稠环缩合程度大大提高。 在这四次跃变中，导致煤变化为明显的是、二次跃变。煤化跃变不仅表现为煤的变，而且每次跃变都相应地为成气（甲烷）高峰。 煤型气的形成及产率不仅与煤阶有关，而且还与煤的煤岩组成有关，腐殖煤在显微镜下可分为镜组、类脂组和惰性组三种显微组分，我国大多数煤田的腐殖煤中，各组分的含以镜组高，约占50～80%，惰性组占10～20%（高者达30～50%），类脂组含低，一般不超过5%。 在成煤作用中，各显微组分对成气的贡献是不同的。长庆油田与科院地化所（1984）在成功地分离提纯煤的有机显微组分础上，开展了低阶煤有机显微组分热演化模拟实验，并探讨了不同显微组分的成烃贡和成烃机理。发现三种显微组分的终成烃效率比约为类脂组:镜组:惰性组=3:1:0.71，产气能力比约为3.3:1:0.8，说明惰性组也具一定生气能力。四．无机成因气 地球深部岩浆活动、变岩和空间分布的可燃气体，以及岩石无机盐类分解产生的气体，都属于无机成因气或非生物成因气。它属于干气，以甲烷为主，有时含CO2、N2、He及H2S、Hg蒸汽等，甚至以它们党一种为主，形成具有工意义的非烃气藏。 1. 甲烷? 无机合成：CO2 + H2 → CH4 + H2O 条件：高温（250℃）、铁族元素 地球原始大气中甲烷：吸收于地幔，沿深断裂、火山活动等排出? 板块俯冲带甲烷：大洋板块俯冲高温高压下脱水，分解产生的H、C、CO/CO2→CH4? 2. CO2 气中高含CO2与高含烃类气一样，同样具有重要的经济意义，对于CO2气藏来说，有经济价值者是CO2含＞80%（体积浓度）的气，可广泛用于工、农、气象、医疗、饮食和环保等领域。我国广东省三水盆地沙头圩水深9井气中CO2含高达99.55%，日产气500万方，成为有很高经济价值的气藏。 目前上已发现的CO2气田藏主要分布在中—新生代火山区、断裂活动区、油气富集区和煤田区。从成因上看，共有以下几种： 无机成因 ： ① 上地幔岩浆中富含CO2气体当岩浆沿地壳薄弱带上升、压力减小，其中CO2逸出。 ②碳盐岩受高温烘烤或深成变可成大CO2，当有地下水参与或含有Al、Mg、Fe杂，98～200℃也能生成相当CO2，这种成因CO2特征：CO2含＞35%，δ13CCO2＞-8‰。 ③ 碳盐矿物与其它矿物相互作用也可生成CO2，如白云石与高岭石作用即可。 另外，有机成因有： 生化作用 热化学作用 油田遭氧化 煤氧化作用 3.N2 N2是大气中的主要成分，据研究，分子氮的大浓度和逸度出现在古地台边缘的含氮地层中，特别是蒸发盐岩层分布区的边界内。氮是由水层迁移到气藏中的，由盐还原而来，其先体是NH4+。 N2含大于15%者为富氮气藏，气中N2的成因类型主要有： ① 有机分解产生的N2：100-130℃达高峰，生成的N2占总生气的2.0%，含较低；（有机） ② 地壳岩石热解脱气：如辉绿岩热解析，N2可高达52%，此类N2可富集； ③ 地下卤水（盐）脱氮作用：盐经生化作用生成N2O+N2； ④ 地幔源的N2：如铁陨石含氮数十～数百个ppm； ⑤ 大气源的N2：大气中N2随地下水循环向深处运移，混入多的主要是温泉气。 从同位素特征看，一般来说重的氮集中在盐岩中，较重的氮集中在芳香烃化合物中，而较轻的氮则集中在铵盐和氨中。 4．H2S 已发现气藏中，几乎都存在有H2S气体，H2S含＞1%的气藏为富H2S的气藏，具有商意义者须＞5%。 据研究（Zhabrew等，1988），具有商意义的H2S富集区主要是大型的含油气沉积盆地，在这些盆地的沉积剖面中均含有厚的碳盐一蒸发盐岩系。 自然界中的H2S生成主要有以下两类： ① 生物成因（有机）：包括生物降解和生物化学作用；1 ② 热化学成因（无机）：有热降解、热化学还原、高温合成等。根据热力学计算，自然环境中石膏（CaSO4）被烃类还原成H2S的需求温度高达150℃，因此自然界发现的高含H2S气藏均产于深部的碳盐—蒸发盐层系中，并且碳盐岩储集性好。 5.稀有气体（He、Ar、…） 这些气体尽管在地下含，但由于其特殊的地球化学行为，科学家们常把它们作为地球化学过程的示踪剂。 He、Ar的同位素比值3He/4He、40Ar/36Ar是查明气成因的极重要手段，因沿大气→壳源→壳、幔源混合→幔源，二者不断增大，前者由1.39×10-6→＞10-5，后者则由295.6→＞2000。 此外，根据围岩与气藏中Ar同位素放射性成因，还可计算体的形成年龄（朱铭，1990）。 气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微的惰性气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以下为液体。气系古生物遗骸沉积地下，经慢慢转化及变裂解而产生之气态碳氢化合物，具可燃性，多在油田开采原油时伴随而出或气气田。 气蕴藏在地下多隙岩层中，主要成分为甲烷，比重约0.65，比空气轻，具有无、无味、无之特性。 气公司皆遵照政府规定添加臭剂（四氢噻吩），以资用户嗅辨。气在空气中含达到一定程度后会使人窒息。 若气在空气中浓度为5%～15%的范围内，遇明火即可发生炸，这个浓度范围即为气的炸极限。炸在瞬间产生高压、高温，其破坏力和危险性都是很大的。 依气蕴藏状态，又分为构造性气、水溶性气、煤矿气等三种。而构造性气又可分为伴随原油出产的湿性气、不含液体成份的干性气。主要用途 1、气发电，具有缓解能源紧缺、降低燃煤发电比例，减少环境污染的有效途径，且从经济效益看，气发电的单位装机容所需投资少，建设工期短，上网电价较低，具有较强的竞争力。 2、气化工工，气是制造氮肥的佳原料，具有投资少、成本低、污染少等特点。气占氮肥生产原料的比重，平均为80%左右。3、城市燃气事，特别是居民生活用燃料。随着人民生活水平的提高及环保意识的增强，大部分城市对气的需求明显增加。气作为民用燃料的经济效益也大于工燃料。 4、压缩气汽车，以气代替汽车用油，具有价格低、污染少、安全等点。 目前人们的环保意识提高，需求干净能源的呼声高涨，各国政府也透过立法程序来传达这种趋势，气曾被视为干净弟源，再加上1990年中东的波斯湾危机，加深美国及主要石油消耗国家研发替代能源的决心，因此，在还未发现真正的替代能源前，气需求自然会增加。成因 气与石油生成过程既有联系又有区别：石油主要形成于深成作用阶段，由催化裂解作用引起，而气的形成则贯穿于成岩、深成、后成直至变作用的始终；与石油的生成相比，无论是原始物还是生成环境，气的生成都更广泛、更迅速、更容易，各种类型的有机都可形成气——腐泥型有机则既生油又生气，腐植形有机主要生成气态烃。因此气的成因是多种多样的。归纳起来，气的成因可分为生物成因气、油型气和煤型气。近年来无机成因气尤其是非烃气受到高度重视，这里一并简要介绍，后还了解各种成因气的判别方法。一、生物成因气 1.概念 生物成因气—指成岩作用（阶段）早期，在浅层生物化学作用带内，沉积有机经微生物的群体发酵和合成作用形成的气。其中有时混有早期低温降解形成的气体。生物成因气出现在埋藏浅、时代新和演化程度低的岩层中，以含甲烷气为主。 2.形成条件 生物成因气形成的前提条件是更加丰富的有机和强还原环境。 有利于生气的有机母是草本腐植型—腐泥腐植型，这些有机多分布于陆源物供应丰富的三角洲和沼泽湖滨带，通常含陆源有机的砂泥岩系列有利。岩层中难以形成大生物成因气的原因，是因为对产甲烷菌有明显的抵制作用，H2先还原SO42-→S2-形成金属化物或H2S等，因此CO2不能被H2还原为CH4。 甲烷菌的生长需要合适的地化环境，首先是足够强的还原条件，一般Eh＜-300mV为宜（即地层水中的氧和SO42-依次全部被还原以后，才会大繁殖）；其次对pH值要求以靠近中性为宜，一般6.0～8.0，佳值7.2～7.6；再者，甲烷菌生长温度O～75℃，佳值37～42℃。没有这些外部条件，甲烷菌不能大繁殖，也不能形成大甲烷气。 3.化学组成 生物成因气的化学组成几乎全是甲烷，其含一般＞98%，高的可达99%以上，重烃含很少，一般＜1%，其余是少的N2和CO2。因此生物成因气的干燥系数（Cl/∑C2+）一般在数百～数千以上，为典型的干气，甲烷的δ13C1值一般-85～-55‰，低可达-100‰。上许多国家与地区都发现了生物成因气藏，如在西西伯利亚683-1300米白垩系地层中，发现了可采储达10.5万亿立方米的气藏。我国柴达木盆地（有些单井日产达1百多万方）和上海地区（长江三角洲）也发现了这类气藏。二．油型气 1.概念 油型气包括湿气（石油伴生气）、凝析气和裂解气。它们是沉积有机特别是腐泥型有机在热降解成油过程中，与石油一起形成的，或者是在后成作用阶段由有机和早期形成的液态石油热裂解形成的。 2.形成与分布 与石油经有机热解逐步形成一样，气的形成也具明显的垂直分带性。 在剖面上部（成岩阶段）是生物成因气，在深成阶段后期是低分子气态烃（C2～C4）即湿气，以及由于高温高压使轻液态烃逆蒸发形成谍析气。在剖面下部，由于温度上升，生成的石油裂解为小分子的轻烃直至甲烷，有机亦进一步生成气体，以甲烷为主石油裂解气是生气序列的后产物，通常将这一阶段称为干气带。 由石油伴生气→凝析气→干气，甲烷含逐渐增多，故干燥系数升高，甲烷δ13C1值随有机演化程度增大而增大。 对我国四川盆地气田的研究（包茨，1988）认为，该盆地的古生代气田是高温甲烷生气期形成的，从三叠系→震旦系，干燥系数由小到大（T：35.5→P：73.1→Z：387.1），重烃由多到少。川南气田中，气与热变沥青共生，说明气是由石油热变而成的。三．煤型气 1．概述 煤型气是指煤系有机（包括煤层和煤系地层中的分散有机）热演化生成的气。 煤田开采中，经常出现大瓦斯涌出的现象，如四川合川县一口井的瓦斯突出，排出瓦斯竟高达140万立方米，这说明，煤系地层确实能生成气。 煤型气是一种多成分的混合气体，其中烃类气体以甲烷为主，重烃气含少，一般为干气，但也可能有湿气，甚至凝析气。有时可含较多Hg蒸气和N2等。 煤型气也可形成特大气田，1960S以来在西西伯利亚北部K2、荷兰东部盆地和北海盆地南部P等地层发现了特大的煤型气田，这三个气区探明储22万亿立方米，占探明气总储的1/3弱。据统计（M.T哈尔布蒂，1970），在已发现的26个大气田中，有16个属煤型气田，数占60%，储占72.2%，由此可见，煤型气在可燃气资源构成中占有重要地位。我国煤炭资源丰富，据统计有6千亿吨，居第三位，聚煤盆地发育，现已发现有煤型气聚集的有华北、鄂尔多斯、四川、台湾—东海、莺歌海—琼东南、以及吐哈等盆地。经研究，鄂尔多斯盆地中部大气区的气多半来自上古生界C-P煤系地层（上古∶下古气源=7∶3或6∶4），可见煤系地层生成气的潜力很大。 2.成煤作用与煤型气的形成 成煤作用可分为泥炭化和煤化作用两个阶段。前一阶段，堆积在沼泽、湖泊或浅海环境下的植物遗体和碎片，经生化作用形成煤的前身——泥炭；随着盆地沉降，埋藏加深和温度压力增高，由泥炭化阶段进入煤化作用阶段，在煤化作用中泥炭经过微生物酶解、压实、脱水等作用变为褐煤；当埋藏逐步加深，已形成的褐煤在温度、压力和时间等因素作用下，按长焰煤→气煤→肥煤→焦煤→瘦煤→贫煤→无*煤的序列转化。 实测表明，煤的挥发分随煤化作用增强明显降低，由褐煤→*煤→无*煤，挥发分大约由50%降到5%。这些挥发分主要以CH4、CO2、H2O、N2、NH3等气态产物的形式逸出，是形成煤型气的础，煤化作用中析出的主要挥发性产物见图5-9。 1.煤化作用中挥发性产物总 2.CO2 3.H2O 4.CH4 5.NH3 6.H2S 从形成煤型气的角度出发，应该注意在煤化作用过程中成煤物的四次较为明显变化（煤岩学上称之为煤化跃变）： 次跃变发生于长焰煤开始阶段，碳含Cr=75-80%,挥发分Vr=43%，Ro=0.6%； 第二次跃变发生于肥煤阶段，Cr=87%,Vr=29%,Ro=1.3%； 第三次跃变发生*煤→无*煤阶段，Cr=91%，Vr=8%,Ro=2.5%； 第四次跃变发生于无*煤→变无*煤阶段，Cr=93.5%,Vr=4%，Ro=3.7%，芳香族稠环缩合程度大大提高。 在这四次跃变中，导致煤变化为明显的是、二次跃变。煤化跃变不仅表现为煤的变，而且每次跃变都相应地为成气（甲烷）高峰。 煤型气的形成及产率不仅与煤阶有关，而且还与煤的煤岩组成有关，腐殖煤在显微镜下可分为镜组、类脂组和惰性组三种显微组分，我国大多数煤田的腐殖煤中，各组分的含以镜组高，约占50～80%，惰性组占10～20%（高者达30～50%），类脂组含低，一般不超过5%。 在成煤作用中，各显微组分对成气的贡献是不同的。长庆油田与科院地化所（1984）在成功地分离提纯煤的有机显微组分础上，开展了低阶煤有机显微组分热演化模拟实验，并探讨了不同显微组分的成烃贡和成烃机理。发现三种显微组分的终成烃效率比约为类脂组:镜组:惰性组=3:1:0.71，产气能力比约为3.3:1:0.8，说明惰性组也具一定生气能力。四．无机成因气 地球深部岩浆活动、变岩和空间分布的可燃气体，以及岩石无机盐类分解产生的气体，都属于无机成因气或非生物成因气。它属于干气，以甲烷为主，有时含CO2、N2、He及H2S、Hg蒸汽等，甚至以它们党一种为主，形成具有工意义的非烃气藏。 1. 甲烷? 无机合成：CO2 + H2 → CH4 + H2O 条件：高温（250℃）、铁族元素 地球原始大气中甲烷：吸收于地幔，沿深断裂、火山活动等排出? 板块俯冲带甲烷：大洋板块俯冲高温高压下脱水，分解产生的H、C、CO/CO2→CH4? 2. CO2 气中高含CO2与高含烃类气一样，同样具有重要的经济意义，对于CO2气藏来说，有经济价值者是CO2含＞80%（体积浓度）的气，可广泛用于工、农、气象、医疗、饮食和环保等领域。我国广东省三水盆地沙头圩水深9井气中CO2含高达99.55%，日产气500万方，成为有很高经济价值的气藏。 目前上已发现的CO2气田藏主要分布在中—新生代火山区、断裂活动区、油气富集区和煤田区。从成因上看，共有以下几种： 无机成因 ： ① 上地幔岩浆中富含CO2气体当岩浆沿地壳薄弱带上升、压力减小，其中CO2逸出。 ②碳盐岩受高温烘烤或深成变可成大CO2，当有地下水参与或含有Al、Mg、Fe杂，98～200℃也能生成相当CO2，这种成因CO2特征：CO2含＞35%，δ13CCO2＞-8‰。 ③ 碳盐矿物与其它矿物相互作用也可生成CO2，如白云石与高岭石作用即可。 另外，有机成因有： 生化作用 热化学作用 油田遭氧化 煤氧化作用 3.N2 N2是大气中的主要成分，据研究，分子氮的大浓度和逸度出现在古地台边缘的含氮地层中，特别是蒸发盐岩层分布区的边界内。氮是由水层迁移到气藏中的，由盐还原而来，其先体是NH4+。 N2含大于15%者为富氮气藏，气中N2的成因类型主要有： ① 有机分解产生的N2：100-130℃达高峰，生成的N2占总生气的2.0%，含较低；（有机） ② 地壳岩石热解脱气：如辉绿岩热解析，N2可高达52%，此类N2可富集； ③ 地下卤水（盐）脱氮作用：盐经生化作用生成N2O+N2； ④ 地幔源的N2：如铁陨石含氮数十～数百个ppm； ⑤ 大气源的N2：大气中N2随地下水循环向深处运移，混入多的主要是温泉气。 从同位素特征看，一般来说重的氮集中在盐岩中，较重的氮集中在芳香烃化合物中，而较轻的氮则集中在铵盐和氨中。 4．H2S 已发现气藏中，几乎都存在有H2S气体，H2S含＞1%的气藏为富H2S的气藏，具有商意义者须＞5%。 据研究（Zhabrew等，1988），具有商意义的H2S富集区主要是大型的含油气沉积盆地，在这些盆地的沉积剖面中均含有厚的碳盐一蒸发盐岩系。 自然界中的H2S生成主要有以下两类： ① 生物成因（有机）：包括生物降解和生物化学作用；1 ② 热化学成因（无机）：有热降解、热化学还原、高温合成等。根据热力学计算，自然环境中石膏（CaSO4）被烃类还原成H2S的需求温度高达150℃，因此自然界发现的高含H2S气藏均产于深部的碳盐—蒸发盐层系中，并且碳盐岩储集性好。 5.稀有气体（He、Ar、…） 这些气体尽管在地下含，但由于其特殊的地球化学行为，科学家们常把它们作为地球化学过程的示踪剂。 He、Ar的同位素比值3He/4He、40Ar/36Ar是查明气成因的极重要手段，因沿大气→壳源→壳、幔源混合→幔源，二者不断增大，前者由1.39×10-6→＞10-5，后者则由295.6→＞2000。 此外，根据围岩与气藏中Ar同位素放射性成因，还可计算体的形成年龄（朱铭，1990）。
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