本发明专利技术涉及一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法，尤其是一种建立在物质平衡原理上的有机质在生烃转化率的评价方法，属于油气资源评价技术领域。本发明专利技术采用实测烃源岩热解数据和一个简便的数学模型进行计算，同时考虑了HI的校正，并将校正后的HI应用于有机质生烃转化率的分析评价，其结果的准确性以及可靠性得到显著的提升。本发明专利技术具有快速、实施成本低、可操作性强、所得结果精确的优势，便于大规模的工业化应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法，尤其是一种建立在物质平衡原理上的有机质在生烃转化率的评价方法，属于油气资源评价
技术背景有机质生烃转化率是一个盆地进行油气资源评价的基本参数，目前的获取方法有2种，一种是选取未熟烃源岩在实验室内开展热模拟实验(Lewan和Williams，1987；高岗和黄志龙，2000；卢双舫等，1994，2006)，获得不同温度阶段的人工熟化样品，进而对人工熟化样品开展Rock‐Eval热解实验，得到产烃率与有机质热演化程度Tmax或镜质组反射率Ro的关系，再通过Tmax或Ro建立与深度的关系，转化为深度与生烃转化率的关系图版；第二种方法是采用生烃动力学理论模型对未熟‐低熟烃源岩样品热模拟实验产率进行拟合，得到烃源岩生烃动力学参数，最后结合埋藏史‐热史进行生烃转化率计算(王剑秋等，1984；金强等，1986；卢双舫，1996，1997，2001；王民等，2010，2011；李婷婷等，2011)。第一种方法由于实验室内快速升温人工熟化实验样品获得的Tmax或Ro，与地质低温慢速升温条件下的成熟度数据不匹配使得这种方法得到的生烃转化率应用受到质疑。第二种方法中生烃动力学模型参数众多，多解性问题一致没有解决，使得这一方法的应用受到限制。同时，一个地区的埋藏史‐热史恢复本身也是世界级难题，存在极大不确定性。除此外，上述两种方法均没有采用实际自然演化样品的地球化学数据对生烃转化率结果进行验证、校正与对比，上述方法的应用争议很大(王飞宇等，2002；王民等，2011)。众所周知，有机质生烃转化率是一个盆地进行油气资源评价的基本参数。而目前所常用的实验法和化学动力学模型法由于实验和地质条件的成烃转化率不匹配，且实验耗时费用高，另外无实测数据校正，使得生烃转化率结果获取困难，可信度较低。此外，国内外采用岩石热解地球化学数据评价烃源岩生烃潜力时均没有考虑泥岩孔隙中残留和有机质中吸附烃的影响，即尚未开展氢指数HI的校正并将其校正后的氢指数HI应用于机质生烃转化率的评价。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的不足提供一种便捷、节约且可信的烃源岩有机质生烃转化率评价评价的方法。本专利技术一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法；包括下述步骤：步骤A步骤A1在不同深度不同取样点取样，取样时对同一取样点采取的样本数大于等于2，从每一个取样点所取样本中取一份出来，通过热解实验测量其地球化学数据；所述地球化学数据包括所取样品的有机碳含量TOC、游离烃S1、裂解烃S2、裂解最大峰温Tmax；步骤A2剔除S2小于0.2mg烃/g岩石的样品，剔除TOC小于0.3wt.％的样品；剩余样品即为待测样品；步骤A3根据依据公式(1)计算每个待测样品的氢指数HI，HI＝S2/TOC×100 (1)；步骤A4依据HI与Tmax判识有机质类型图版对待测样品的有机质类型进行划分，划分的型号为I型、II1型、II2型和III型；步骤A5数据抽稀，从地表往地下深处，以L米为刻度，每隔L米作为一个深度区间，选择每个深度区间内所取样品的HI最大值标记为HImax，并记录该样品的氢指数HImax以及该样品取样点距离地表的垂直距离h；步骤A6在步骤A5筛选抽稀所得样品的基础上，以深度h为纵坐标，不同类型有机质烃源岩样品HImax值为横坐标进行数据点的在直角坐标上投点，建立不同类型有机质烃源岩样品HImax与深度h的关系图；所述深度h为地表到取样点的垂直距离；步骤A7以步骤A6筛选得到样品的氢指数HImax以及该样品所处深度，建立起深度h和氢指数HImax的指数函数的拟合关系，HImax＝s+m×e(kh+t) (2)其中s、m、k、t均为待求常数，通过已知的HImax和h求解；所述h为该样品所在深度；步骤A8令h＝0米并将其带入根据步骤A7求解出s、m、k、t的公式(2)中求解，得到原始氢指数HIo；步骤B步骤B1从步骤A1所取得每个取点所取样品中取出另一份出来，作为氯仿抽提备用样；对氯仿抽提备用样进行氯仿抽提后，测量其有机碳含量TOC抽、游离烃S1抽、裂解烃S2抽、裂解最大峰温Tmax抽；步骤B2将氯仿抽提备用样的所测得有机碳含量TOC抽、游离烃S1抽、裂解烃S2抽、裂解最大峰温Tmax抽代入公式(3)中求解该氯仿抽提备用样的HI'；HI'＝S2抽/TOC抽×100 (3)步骤C将步骤A所得HIo、步骤B所得HI'代入公式(4)中计算得出每个取样点的烃源岩有机质生烃转化率TR； T R = 1200 HI o × ( HI o - HI ′ ) ( 1200 - HI ′ ) - - - ( 4 ) ]]>公式(4)中，TR为有机质成烃转化率，为0到1之间的小数；HIo有机质原始氢指数，单位为mg烃/g岩石；其通过步骤A8得出；HI'为校正后的现今实测的烃源岩有机质氢指数，单位为mg烃/g岩石；其通过公式(3)计算得出。本专利技术一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法；步骤A1中，在不同深度不同取样点取样，取样时对同一取样点采取的样本数为2，从每一个取样点所取样本中取一份出来，通过热解实验测量其地球化学数据；所述地球化学数据包括所取样品的有机碳含量TOC、游离烃S1、裂解烃S2、裂解最大峰温Tmax。本专利技术一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法；普遍认为S2小于0.2mg烃/g或TOC小于0.3wt.％的烃源岩为非烃源岩。本专利技术一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法；步骤A4中，依据HI与Tmax判识有机质类型图版对待测样品的有机质类型进行划分时；所述有机质类型图版为Espitalie J的Rock‐Eval pyrolysis and its applications(Rock‐Eval热解仪及其应用)论文中755‐784页所记载的有机质类型图版。该论文刊登于Rev I Fpet(1985年40卷(第6期))。本专利技术一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法；步骤A5中所述L选自5-10之间的一个定值。本专利技术一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法；步骤A7中s、m、k、t均为待求常数，通过已知的HI和h采用最小二乘法拟合法进行求解；所述h为该样品所在深度；所述深度h为地表到取样点的垂直距离。本专利技术一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法；步骤A8中由于有机质在浅层或地表时尚未成熟，属于未熟烃源岩，因此轮廓线与X轴的交点可视为原始生烃潜力，即当取h＝0m时对应的拟合氢指数HI值为原始氢指本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法；其特征在于包括下述步骤：步骤A步骤A1在不同深度不同取样点取样，取样时对同一取样点采取的样本数大于等于2，从每一个取样点所取样本中取一份出来，通过热解实验测量其地球化学数据；所述地球化学数据包括所取样品的有机碳含量TOC、游离烃S1、裂解烃S2、裂解最大峰温Tmax；步骤A2剔除S2小于0.2mg烃/g岩石的样品，剔除TOC小于0.3wt.％的样品；剩余样品即为待测样品；步骤A3根据依据公式(1)计算每个待测样品的氢指数HI，HI＝S2/TOC×100 (1)；步骤A4依据HI与Tmax判识有机质类型图版对待测样品的有机质类型进行划分，划分的型号为I型、II1型、II2型和III型；步骤A5数据抽稀，从地表往地下深处，以L米为刻度，每隔L米作为一个深度区间，选择每个深度区间内所取样品的HI最大值，并标记为HImax，并记录该样品的氢指数HImax以及该样品取样点距离地表的垂直距离h；步骤A6在步骤A5筛选抽稀所得样品的基础上，以深度h为纵坐标，不同类型有机质烃源岩样品HImax值为横坐标进行数据点的在直角坐标上投点，建立不同类型有机质烃源岩样品HImax与深度h的关系图；所述深度h为地表到取样点的垂直距离；步骤A7以步骤A6筛选得到样品的氢指数HImax以及该样品所处深度h，建立起深度h和氢指数HImax的指数函数的拟合关系，HImax＝s+m×e(kh+t) (2)其中s、m、k、t均为待求常数，通过已知的HImax和h求解；所述h为该样品所在深度；步骤A8令h＝0米并将其带入根据步骤A7求解出s、m、k、t的公式(2)中求解，得到原始氢指数HIo；步骤B步骤B1从步骤A1所取得每个取点所取样品中取出另一份出来，作为氯仿抽提备用样；对氯仿抽提备用样进行氯仿抽提后，测量其有机碳含量TOC抽、游离烃S1抽、裂解烃S2抽、裂解最大峰温Tmax抽；步骤B2将氯仿抽提备用样的所测得有机碳含量TOC抽、游离烃S1抽、裂解烃S2抽、裂解最大峰温Tmax抽代入公式(3)中求解该氯仿抽提备用样的HI'；HI'＝S2抽/TOC抽×100 (3)步骤C将步骤A所得HIo、步骤B所得HI'代入公式(4)中计算得出每个取样点的烃源岩有机质生烃转化率TR；公式(4)中，TR为有机质成烃转化率，为0到1之间的小数；HIo有机质原始氢指数，单位为mg烃/g岩石；其通过步骤A8得出；HI'为校正后的现今实测的烃源岩有机质氢指数，单位为mg烃/g岩石；其通过公式(3)计算得出。...
【技术特征摘要】
1.一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法；其特征在于包括下述步骤：步骤A步骤A1在不同深度不同取样点取样，取样时对同一取样点采取的样本数大于等于2，从每一个取样点所取样本中取一份出来，通过热解实验测量其地球化学数据；所述地球化学数据包括所取样品的有机碳含量TOC、游离烃S1、裂解烃S2、裂解最大峰温Tmax；步骤A2剔除S2小于0.2mg烃/g岩石的样品，剔除TOC小于0.3wt.％的样品；剩余样品即为待测样品；步骤A3根据依据公式(1)计算每个待测样品的氢指数HI，HI＝S2/TOC×100 (1)；步骤A4依据HI与Tmax判识有机质类型图版对待测样品的有机质类型进行划分，划分的型号为I型、II1型、II2型和III型；步骤A5数据抽稀，从地表往地下深处，以L米为刻度，每隔L米作为一个深度区间，选择每个深度区间内所取样品的HI最大值，并标记为HImax，并记录该样品的氢指数HImax以及该样品取样点距离地表的垂直距离h；步骤A6在步骤A5筛选抽稀所得样品的基础上，以深度h为纵坐标，不同类型有机质烃源岩样品HImax值为横坐标进行数据点的在直角坐标上投点，建立不同类型有机质烃源岩样品HImax与深度h的关系图；所述深度h为地表到取样点的垂直距离；步骤A7以步骤A6筛选得到样品的氢指数HImax以及该样品所处深度h，建立起深度h和氢指数HImax的指数函数的拟合关系，HImax＝s+m×e(kh+t) (2)其中s、m、k、t均为待求常数，通过已知的HImax和h求解；所述h为该样品所在深度；步骤A8令h＝0米并将其带入根据步骤A7求解出s、m、k、t的公式(2)中求解，得到原始氢指数HIo；步骤B步骤B1从步骤A1所取得每个取点所取样品中取出另一份出来，作为氯仿抽提备用样；对氯仿抽提备用样进行氯仿抽提后，测量其有机碳含量TOC抽、游离烃S1抽、裂解烃S2抽、裂解最大峰温Tmax抽；步骤B2将氯仿抽提备用样的所测得有机碳含量TOC抽、游离烃S1抽、裂解烃S2抽、裂解最大峰温Tmax抽代入公式(3)中求解该氯仿抽提备用样的HI'；HI'＝S2抽/TOC抽×100 (3)步骤C将步骤A所得HIo、步骤B所得HI'代入公式(4)中计算得出每个取样点的烃源岩有机质生烃转化率TR；公式(4)中，TR为有机质成烃转化率，为0到1之间的小数；HIo有机质原始氢指数，单位为mg烃/g岩石；其通过步骤A8得出；HI'为校正后的现今实测的烃源岩有机质氢指数，单位为mg烃/g岩石；其通过公式(3)计算得出。2.根据权利要求1所述的一种烃源岩有机质生烃转化率的评价方法；其特征在于：步骤A1中，在不同深度不同取样点取样，取样时对同一取样点采取的样本数为2，从每一个取样点所取样本中取一份出来，通过热解实验测量其地球化学数据；所述地球化学数据包括所取样品的有机碳含量TOC...
【专利技术属性】
技术研发人员：王民，卢双舫，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37
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