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天然气中分子氮（Ｎ２）的成因复杂多样，其同位素组成和其它地球化学特征各不相同，（１）大气源的Ｎ２：ＣＮ２／ＣＡｃ≤８４，且δ＾１５ＮＮ２≈０‰（ＡＴＭ）；（２）地壳超深部和上地幔来源的原生Ｎ２：δ＾１５ＮＮ２≈－２‰～＋１‰，伴在Ａｒ的＾４０Ａｒ／＾３６Ａｒ〉２０００和Ｈｅｒ ＾３Ｈｅ／＾４Ｈｅ〉１０＾－６，且Ｎ２和Ｈｅ含量具有正相关性；（３）微生物反硝化作用生成的Ｎ２：δ＾１５ＮＮ２〈－１０‰，