Reconsideration of Methane Isotope Signature As a Criterion for the Genesis of Natural Gas: Influence of Migration on Isotopic Signatures Reconsidération de la signature isotopique du méthane comme critère pour la genèse du gaz naturel : influence de la migration sur les signatures isotopiques

Experiments were performed in the purpose of studying the isotopic consequences of the diffusional transport of hydrocarbon gases through sediment rocks. Linked to a numerical model, these gas diffusion experiments through a shale porous plug allowed us to correlate porosity and diffusivity of the migration medium. Significant isotopic fractionations (carbon and hydrogen) of methane, and ethane at a lesser degree were observed. This is in contradiction with the actual dogma of isotope geochemistry of natural gases which claims that no fractionation occurs during gas migration. The genetic characterization of natural gases by using the isotopic signature of methane appears as an ambiguous method. Plusieurs expériences ont été réalisées dans le but d'étudier les conséquences isotopiques du transport par diffusion des gaz hydrocarbures au travers des roches sédimentaires. Associées à un modèle numérique, ces expériences de diffusion au travers d'une membrane d'argile reconstituée nous ont permis de corréler deux paramètres pétrophysiques du milieu de migration : la porosité et la diffusivité. D'importants fractionnements isotopiques ont été observés au cours de la diffusion du méthane et, à plus petite échelle, lors de la diffusion de l'éthane. Ces résultats remettent en cause le dogme actuel de la géochimie isotopique des gaz naturels qui stipule que la migration des gaz ne peut induire de fractionnements isotopiques. En conséquence, les méthodes de caractérisation génétique des gaz naturels utilisant la signature isotopique du méthane apparaissent comme insuffisantes