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硫酸盐热化学还原(TSR)反应的发生可能是造成碳酸盐沉积层中天然气耗竭的主要原因之一。对CH4～Ca-SO4和H2S～Fe2O3反应体系进行了实验研究，通过微库仑、气相色谱、FT-IR和XRD等分析手段对实验结果进行了验证，考察了反应的动力学特征。结果表明，CH4～CaSO4反应生成硫化氢、碳酸钙和水，H2S～FeO3反应生成多硫化物，反应过程的活化能分别为154．623kJ／mol和26．164kJ／mol。