【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于石油与天然气勘探，具体涉及用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法。
技术介绍
1、随着干酪根热解生烃理论研究的不断深入，许多学者认识到原油的裂解气也是烃类气体生成的一种重要方式。天然气的成因研究也从早期较多地关注于“腐泥型、腐殖型、还是混合型”转变为更多地聚焦于“干酪根裂解气，还是原油裂解气”。且有研究表明，对于腐泥型有机质绝大部分天然气是来自烃源岩生成原油的裂解气，只有部分来自干酪根的裂解气。与干酪根热裂解生成油气的过程相似，原油裂解的本质是原油在一定的温度下发生裂解并生成气态烃和残渣（固体沥青）的过程（图1）。基于油裂解气对于天然气成藏的重要性，原油裂解成气的研究越来越受到重视，其中原油裂解气主生气门限是原油裂解气研究中最为关键的科学问题，因为裂解气主生气门限的重要性在于它决定了有效裂解气气源灶的分布，从而决定了裂解气的资源潜力。
2、烃源岩生排烃过程呈现明显的阶段性，相关研究中涉及一些关键门限值的确定，如早期的生烃门限、中期的排烃门限、晚期的油裂解气主生气门限等。生烃门限是指干酪根开始大量生烃的温度和深度，通常依据镜质体反射率 ro与深度的对应关系确定。排烃门限是源岩生烃量饱和了自身吸附、水溶、油溶和毛细管封堵等多种形式的存留需要并开始以游离相大量排出的临界地质条件，常用 s1/toc-深度、 s1/( s1+ s2) -深度交会图法确定。油裂解气
3、依据原油热模拟产气率（或生气转化率）曲线判别油裂解气主生气门限的具体方法如图2所示，主生气期开始（亦即油裂解气主生气门限）的温度/成熟度为产气率（或生气转化率）开始快速增加的点所对应的温度/镜质体反射率（ ro值），主生气期结束的温度/成熟度为产气率（或生气转化率）开始趋于平稳的点所对应的温度/ ro值。这种方法有很多不足之处：一是产气率曲线（或生气转化率曲线）往往是一条平滑的曲线，拐点并不明显（图2），门限取值通常带有研究人员的主观判断，由此产生的误差不可避免；二是这种以原油为主要研究对象、以热模拟产气率曲线为依据确定裂解气主生气门限、进而对烃源岩开展气源灶等研究属于“反推”研究思路，对于常见的混源原油、油气烃源岩不明确等情况，即使确定了原油裂解气主生气门限，后续的研究也往往无法开展。
4、在自然演化条件下，同一烃源岩的有机碳含量（toc）随着镜质体反射率（ ro）的增大应呈现出持续降低的变化趋势。但在对银额盆地中生界湖相烃源岩样品开展封闭体系热模拟实验的过程中，发现热模拟固体渣样的toc随着 ro的增大而呈现出先降低后增大的异常现象。深入分析其机理认为这种异常现象是由烃源岩所生成的原油裂解所致，因为热模拟系统为封闭体系，热模拟过程中烃源岩生成的液态烃和气态烃均聚集在反应釜内，伴随温度的增加（等同于成熟度的增大），原油开始裂解生气，同时产生焦沥青，使得热模拟固体渣样的toc增加（图1）。而焦沥青的大量生成是原油开始大规模裂解生气的重要标志，toc由减少到增大的拐点所对应的温度/ ro值代表着主生气期开始的温度/ ro值，亦即烃源岩所生油裂解气主生气门限条件。
技术实现思路
1、针对现有以原油为主要研究对象、以热模拟产气率曲线为依据确定原油裂解气主生气门限方法在研究中存在的不足，本专利技术提供一种用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法。
2、本专利技术的技术方案在于：
3、用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，方法如下：步骤1：烃源岩样品获取；其成熟度＜0.7%，总有机碳含量toc≥0.6%；
4、步骤2：对烃源岩样品开展封闭体系下的高温高压生排烃热模拟实验；
5、步骤3：对高温高压生排烃热模拟实验的热模拟固体渣样分别开展总有机碳含量toc测定分析和干酪根镜质体反射率 ro测定分析；
6、步骤4：绘制toc- ro交会图，获得主生气期成熟度门限 ro门限；绘制toc- t交会图，获得主生气期温度门限 t门限。
7、其中，
8、所述步骤4中，toc- ro交会图中，总有机碳含量toc由减少到增大的拐点对应的干酪根镜质体反射率 ro值为主生气期成熟度门限 ro门限； toc- t交会图中，总有机碳含量toc由减少到增大的拐点对应的温度 t值为主生气期温度门限 t门限。
9、还包括：
10、步骤5：以高温高压生排烃热模拟实验得到的热模拟产烃率曲线验证主生气期成熟度门限 ro门限及主生气期温度门限 t门限。
11、其中，
12、步骤5的具体过程为：
13、分别以干酪根镜质体反射率 ro和温度 t为横坐标、以总产油率yoil和总产气率ygas为纵坐标分别绘制总产油率曲线 ro-yoil交会图和 t-yoil交会图、绘制总产气率曲线 ro-ygas交会图和 t-ygas交会图，用以验证主生气期成熟度门限 ro门限及主生气期温度门限 t门限。
14、其中，
15、所述验证主生气期成熟度门限 ro门限及主生气期温度门限 t门限的具体过程为：
16、若总产油率曲线 ro-yoil交会图和 t-yoil交会图中，主生气期成熟度门限 ro门限和主生气期温度门限 t门限对应点位于总产油率曲线由缓慢降低到快速降低的转折点，且总产气率曲本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，其特征在于：方法如下：
2.根据权利要求1所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，方法如下：所述步骤4中，TOC-Ro交会图中，总有机碳含量TOC由减少到增大的拐点对应的干酪根镜质体反射率Ro值为主生气期成熟度门限Ro门限； TOC-T交会图中，总有机碳含量TOC由减少到增大的拐点对应的温度T值为主生气期温度门限T门限。
3.根据权利要求2所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，方法如下：还包括步骤5：以高温高压生排烃热模拟实验得到的热模拟产烃率曲线验证主生气期成熟度门限Ro门限及主生气期温度门限T门限。
4.根据权利要求3所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，其特征在于：所述步骤5的具体过程为：
5.根据权利要求4所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，其特征在于：所述验证主生气期成熟度门限Ro门限及主生气期温度门限T门限的具体过程为：若总产油率曲线Ro-Yoil交会图和T-Yoil交会图中，主生气期成熟度门限
6.根据权利要求5所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，其特征在于：所述步骤3中，总有机碳含量TOC测定分析前对热模拟固体渣样开展洗油预处理；干酪根镜质体反射率Ro测定分析前对热模拟固体渣样开展干酪根分离操作；干酪根镜质体反射率Ro测定分析时，测定点数不少于30个，取其平均值作为热模拟固体渣样的干酪根镜质体反射率Ro。
7.根据权利要求6所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，其特征在于：所述步骤2的具体过程为：将烃源岩样品粉碎至80目以下且均匀混合后开展高温高压生排烃热模拟实验，高温高压生排烃热模拟实验结束后，收集气态烃产物、液态烃产物及热模拟固体渣样。
8.根据权利要求7所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，其特征在于：方法如下：
2.根据权利要求1所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，方法如下：所述步骤4中，toc-ro交会图中，总有机碳含量toc由减少到增大的拐点对应的干酪根镜质体反射率ro值为主生气期成熟度门限ro门限； toc-t交会图中，总有机碳含量toc由减少到增大的拐点对应的温度t值为主生气期温度门限t门限。
3.根据权利要求2所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，方法如下：还包括步骤5：以高温高压生排烃热模拟实验得到的热模拟产烃率曲线验证主生气期成熟度门限ro门限及主生气期温度门限t门限。
4.根据权利要求3所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，其特征在于：所述步骤5的具体过程为：
5.根据权利要求4所述用于确定不同类型烃源岩所生油裂解气主生气门限的方法，其特征在于：所述验证主生气期成熟度门限ro门限及主生气期温度门限t门限的具体过程为：若总产油率曲线ro-yoil交会图和t-yoil交会图中，主生气期成熟度门限ro门限和主生气...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈治军，仓辉，赵春晨，白晓寅，陈义国，王鹏，高怡文，韩长春，王小多，李子梁，许璟，郑国伟，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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