1.概念

生物成因氣—指成巖作用（階段）早期，在淺層生物化學(xué)作用帶內(nèi)，沉積有機(jī)質(zhì)經(jīng)微生物的群體發(fā)酵和合成作用形成的天然氣。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。

2.形成條件?

生物成因氣形成的前提條件是更加豐富的有機(jī)質(zhì)和強(qiáng)還原環(huán)境。

最有利于生氣的有機(jī)母質(zhì)是草本腐植型—腐泥腐植型，這些有機(jī)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(jī)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SO42-→S2-形成金屬硫化物或H2S等，因此CO2不能被H2還原為CH4。?

甲烷菌的生長需要合適的地化環(huán)境，首先是足夠強(qiáng)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O～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。?

3.化學(xué)組成

生物成因氣的化學(xué)組成幾乎全是甲烷，其含量一般＞98%，高的可達(dá)99%以上，重?zé)N含量很少，一般＜1%，其余是少量的N2和CO2。因此生物成因氣的干燥系數(shù)（Cl/∑C2+）一般在數(shù)百～數(shù)千以上，為典型的干氣，甲烷的δ13C1值一般-85～-55‰，最低可達(dá)-100‰。世界上許多國家與地區(qū)都發(fā)現(xiàn)了生物成因氣藏，如在西西伯利亞683-1300米白堊系地層中，發(fā)現(xiàn)了可采儲量達(dá)10.5萬億m3的氣藏。我國柴達(dá)木盆地（有些單井日產(chǎn)達(dá)1百多萬方）和上海地區(qū)（長江三角洲）也發(fā)現(xiàn)了這類氣藏。