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在鄂西渝东地区的某探井的同位素现场测试过程中，我们发现牛蹄塘段泥浆气甲烷碳同位素值表现出来显著的规律性变化特征，而这种甲烷碳同位素垂向上的变化特征不能单纯地用成熟度因素进行解释。

牛蹄塘段泥浆气甲烷碳同位素值随深度变化特征

同是牛蹄塘页岩段，以深度3000m为界，其上下段泥浆气甲烷碳同位素值及其变化趋势存在明显的区别。将上、下段泥浆气样品的组分数据分别投影至ln(C1/C2)与 ln(C2/C3)交汇图版中，可以看出2950m-3000m页岩气当中干酪根裂解气所占比例要明显高于下段。

牛蹄塘段页岩气成因判识

统计发现乙烷相对含量与甲烷碳同位素的变化具有很好的对应关系：甲烷碳同位素变轻，C2/C1随之增大，亦步亦趋，二者的同步变化极有可能受控于同一关键因素——原油裂解气的比例。并且，在页岩层之上深度为2570m和2870m的上下区域，存在两个C2/C1高值区，而在地层岩性上恰好对应的都是灰质粉砂岩段，在生油窗时都是有利的液态烃类滞留区域。

牛蹄塘段页岩气同位素及组分与地层特征对比

基于上述证据，分析牛蹄段页岩气富集规律：牛蹄塘段页岩气甲烷碳同位素垂向上的大幅度变化取决于原油裂解气比例，原油裂解气的比例取决于生油窗时页岩的排烃效率，而排烃效率与页岩本身以及顶底板的物性条件有直接关系3000m以上的页岩段，TOC并不低，具一定生烃能力，但其上部紧邻的灰质砂岩为其提供了较好的排烃通道，越靠近上部排烃效率越高，残留油量越少，页岩气中后期干酪根裂解气比例越高，同位素越重；3000m以下的页岩段，上有厚层页岩阻碍，其下有致密灰岩阻挡，排油效率较低，“憋住”了大量液态烃类，也导致其后期裂解产生的页岩气同位素偏轻。