基于FR-IR模型对高-过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法技术

本发明专利技术公开了基于FR

【技术实现步骤摘要】
基于FR
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IR模型对高
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过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法


[0001]本专利技术属于非常规油气勘探开发
，具体涉及基于FR
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IR模型对高
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过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法。

技术介绍

[0002]目前勘探开发的页岩气和深层气的烃源岩基本都处于高熟
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过熟阶段，而多数学者更多的关注深层烃源岩的孔隙类型、储集特征、孔喉结构等，对烃源岩的评价仅采用实测的TOC、岩石热解或有机显微组分等数据开展一般分析。然而由于高
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过熟烃源岩经过大量生烃和排烃作用的影响，有机质的组分和化学性质发生了变化导致实际测试的有机质丰度和生排烃潜力远低于原始的有机质丰度和生排烃潜力，仅仅根据实测的有机地球化学数据进行高熟
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过熟烃源岩分析，将会导致烃源岩评价和油气潜力资源评估的不可靠性。因此开展深层高熟
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过熟烃源岩原始有机质丰度和生排烃潜力的恢复对明确深层高
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过熟烃源岩的生烃潜力以及资源潜力评估至关重要。
[0003]目前原始有机质丰度和生排烃潜力的恢复具有一些较为成熟的方法，如热模拟方法，质量守恒法和化学动力学模型。化学动力学方法虽然可以定量描述化学反应过程，但却忽略了对复杂的排烃过程的描述，同时参数的确定容易出错，导致恢复误差较大，这可能不适用于深层高
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过熟烃源岩的研究。热模拟主要以未熟
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低熟的烃源岩为研究对象，结合热解和TOC实验能够直观的反映出烃源岩从未熟到过熟阶段的转化生烃量，揭示生排烃特征和有机质热演化特征。由于目前尚未建立基于热模拟开展有机质恢复的计算模型和经验图版，因此根据现有的研究无法直接对深层高
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过熟烃源岩的有机质丰度和生烃潜力进行恢复。质量守恒法依赖烃源岩在不同成熟度下的热解和TOC的数据来建立生排烃模，可以客观地定量化确定烃源岩的生排烃潜力。然而在同一盆地运用质量守恒法，难以获得相同地质条件下与深层烃源岩相对应的未熟
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低熟烃源岩样品，很难建立生排烃模型对深层高
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过熟烃源岩的有机质丰度和生烃潜力进行高精度恢复，无法客观评估含油气盆地的资源潜力。此外，在烃源岩生烃潜力恢复过程中，往往存在初始氢指数赋值过高的情况，尤其对于那些有机质丰度比较低的样品，导致恢复后的数据与实际情况相差甚远。
[0004]因此就需要一种高精度、普适性的方法来恢复对高
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过熟烃源岩的原始有机质丰度和生烃潜力，从而实现对含油气盆地的资源潜力进行客观准确评估。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了基于FR
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IR模型对高
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过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法。
[0006]本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：
[0007]基于FR
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IR模型对高
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过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法，包括以下步骤：
[0008]S1：收集大量不同成熟度的I、II1、II2型未熟
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过熟烃源岩有机地球化学数据；
[0009]S2：建立HI和Tamx的趋势图以证明相同有机质类型的海相和陆相烃源岩生烃潜力特征是否具有相似性；
[0010]S3：建立TOC槛值及氢指数赋值；
[0011]S4：选取大量I、II1和II2型烃源岩样品；
[0012]S5：对样品进行热模拟实验、TOC和热解实验；
[0013]S6：建立FR恢复模型；
[0014]S7：建立IR恢复模型；
[0015]S8：大量收集世界典型的海陆相I，II1，II2型高
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过熟烃源岩有机地球化学数据，应用FR和IR模型分别进行恢；
[0016]S9：对比FR和IR模型的恢复结果，综合FR和IR模型进行恢复；
[0017]S10：对恢复后的海陆相高
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过熟烃源岩进行评价。
[0018]进一步的，在S1中，收集大量不同成熟度的I、II1、II2型未熟
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过熟烃源岩有机地球化学数据包括HI、TOC、Tmax、Ro。
[0019]进一步的，在S2中，通过收集未熟
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过熟烃源岩的HI与Tmax建立的趋势图。进一步的，在S3中，根据收集的未熟
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低熟的烃源岩数据，建立HI
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TOC趋势图，建立TOC槛值及氢指数赋值。
[0020]进一步的，在S4中，选取的样品主要为不同盆地中I，II1，II2型未成熟有机物的暗泥岩和油页岩样品。
[0021]进一步的，在S5中，热模拟实验、TOC和热解实验的具体步骤为：
[0022]S51：按照中国石油化工标准SH/T0508
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92标准加热个深色泥岩和油页岩样品(每样约50克)；
[0023]S52：采用全自动加热设备和热电偶反馈系统来保证各加热温度的准确性；
[0024]S53：当加热温度达到520℃时，保持恒温4小时，以确保样品中完整的烃类排出；
[0025]S54：分别区取未加热和加热后的的深色泥岩和油页岩样品通过粉碎机磨成粉末；
[0026]S55：加入盐酸去除无机矿物碳，用蒸馏水清洗；
[0027]S56：使用LECOCS
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230仪器测定未加热和加热后样品的总有机碳(TOC)含量；S57：使用Rock
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Eval6仪器，按照标准程序未加热和加热后样品的样品约50mg进行岩石热解；
[0028]S58:在氦气环境中以300～550摄氏度的程序速率加热每个粉末样品，以获得S1、S2和Tmax；
[0029]S58:在氦气环境中以300～550摄氏度的程序速率加热每个粉末样品，以获得S1、S2和Tmax；
[0030]进一步的，在S6中，建立FR恢复模型的具体步骤为：
[0031]S61：根据确加热前后的TOC数据，明确TOC的转化率；
[0032]S62：根据TOC的转化率以及建立TOC槛值及氢指数赋值建立FR恢复模型。
[0033]进一步的，在S61中，TOC的转化率的公式为：
[0034][0035]式中：δ为生烃转化率,％；H
TOC
为热模拟后的有机碳(TOC)量,wt.％；为热模拟前的有机碳(TOC)量,wt.％；TOC
o
为恢复的原始有机碳(TOC)量,wt.％；TOC为现今有机碳(TOC)量,wt.％；
[0036]进一步的，在S7中，建立IR模型的具体步骤为：
[0037]S71：根据收集的海相和陆相盆地低熟
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过熟I，II1,II2型烃源岩数据，建立残留的生烃潜力指数GPIr和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于FR
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IR模型对高
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过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：收集大量不同成熟度的I、II1、II2型未熟
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过熟烃源岩有机地球化学数据；S2：建立HI和Tamx的趋势图以证明相同有机质类型的海相和陆相烃源岩生烃潜力特征是否具有相似性；S3：建立TOC槛值及氢指数赋值；S4：选取大量I、II1和II2型烃源岩样品；S5：对样品进行热模拟实验、TOC和热解实验，并进行烃源岩评价；S6：建立FR恢复模型；S7：建立IR恢复模型；S8：大量收集世界典型的海陆相I，II1，II2型高
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过熟烃源岩有机地球化学数据，应用FR和IR模型分别进行恢；S9：对比FR和IR模型的恢复结果，综合FR和IR模型进行恢复；S10：对恢复后的海陆相高
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过熟烃源岩进行评价。2.根据权利要求1所述的基于FR
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IR模型对高
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过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法，其特征在于，在S1中，收集大量不同成熟度的I、II1、II2型未熟
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过熟烃源岩有机地球化学数据包括HI、TOC、Tmax、Ro。3.根据权利要求1所述的基于FR
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IR模型对高
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过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法，其特征在于，在S2中，通过收集未熟
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过熟烃源岩的HI与Tmax建立的趋势图。4.根据权利要求1所述的基于FR
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IR模型对高
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过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法，其特征在于，在S3中，根据收集的未熟
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低熟的烃源岩数据，建立HI
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TOC趋势图，建立TOC槛值及氢指数赋值；在S4中，选取的样品主要为不同盆地中I，II1，II2型未成熟有机物的暗泥岩和油页岩样品。5.根据权利要求1所述的基于FR
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IR模型对高
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过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法，其特征在于，在S5中，热模拟实验、TOC和热解实验的具体步骤为：S51：按照中国石油化工标准SH/T0508
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92标准加热个深色泥岩和油页岩样品(每样约50克)；S52：采用全自动加热设备和热电偶反馈系统来保证各加热温度的准确性；S53：当加热温度达到520℃时，保持恒温4小时，以确保样品中完整的烃类排出；S54：分别区取未加热和加热后的的深色泥岩和油页岩样品通过粉碎机磨成粉末；S55：加入盐酸去除无机矿物碳，用蒸馏水清洗；S56：使用LECO CS
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230仪器测定未加热和加热后样品的总有机碳(TOC)含量；S57：使用Rock
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Eval 6仪器，按照标准程序未加热和加热后样品的样品约50mg进行岩石热解；S58:在氦气环境中以300～550摄氏度的程序速率加热每个粉末样品，以获得S1、S2和Tmax；S59:对加热前后的烃源岩进行评价。6.根据权利要求1所述的基于FR
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IR模型对高
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过熟烃源岩原始有机地球化学参数恢复的方法，其特征在于，在S6中，建立FR恢复模型的具体步骤为：
S61：根据确加热前后的TOC数据，明确TOC的转化率；S62：根据TOC的转化率以及建立TOC槛值及氢指数赋值建立FR恢复模型。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙平昌，牛大鸣，类星璇，王灼，陶连馨，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：