摘要：为了认识成岩水介质对热解煤层气氢同位素的影响，对草本泥炭进行了加水和无水热解模拟实验，研究了热解产物烃类气体的氢同位素组成及其差异性与演化规律，发现成岩水介质对热成因烃类气体氢同位素组成具有显著的影响。在泥炭中加入氢同位素值高于泥炭形成环境水的水，其模拟实验产生的烃类气体氢同位素值显著增高；并且从泥炭连续热解至Ro值为5．5％时，加水泥炭模拟实验使热解甲烷、乙烷和丙烷平均δD值分别增加了74‰、42‰和66‰。随着模拟温度升高，生成的烃类气体的δD值增大。认为加水模拟实验使热解烃类气体氢同位素值增高起因于水氢与有机氢同位素的交换。建立了具有较高δD值的淡水参与下热解烃类气体δD值与Ro值的数学模型，以及不同烃类气体之间δD值的数学模型。这些研究成果为成岩水介质参与下草本沼泽成煤物质热解煤层气的成因研究提供了科学依据。

关键词：模拟实验 烃类气体 氢同位素 成岩水介质 影响因素 

单位：甘肃省油气资源研究重点实验室(中国科学院西北生态环境资源研究院)、中国科学院油气资源研究重点实验室; 甘肃兰州730000; 长安大学地球科学与资源学院; 陕西西安710054; 中国科学院大学; 北京100049; 辽宁石油化工大学石油与天然气工程学院; 辽宁抚顺113001; 兰州大学招生办公室; 甘肃兰州730000; 国家地震局兰州地震研究所; 甘肃兰州730000