一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法技术

一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法：根据来自同一口井不同深度段的若干烃源岩样品的岩石热解数据最高裂解温度推算对应样品的镜质体反射率；对每一个烃源岩样品，分别取镜质体反射率实测值与镜质体反射率值之差的绝对值，计算该组绝对值的算术平均值；根据算术平均值计算烃源岩样品的样本标准偏差或平均偏差；根据Chauvenet法则计算阀值；分别用不同烃源岩样品的镜质体反射率实测值减去阀值；将保留镜质体反射率实测值的烃源岩样品的最高裂解温度和镜质体反射率实测值拟合一次函数求出系数；求对应烃源岩样品校正后的镜质体反射率校正值；采用统计学方法检测镜质体反射率校正值的准确性。本发明专利技术对于单井和区域上的热史恢复具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法
本专利技术涉及一种镜质体反射率校准方法。特别是涉及一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法。
技术介绍
煤田地质学认为,镜质体是由高等植物的根、茎、叶在覆水的还原条件下,经凝胶化作用而形成的。由于镜质体的芳构化是一个不可逆的过程，且转化率可以达到100％，因此与烃源岩的热演化阶段有很好的对应关系。镜质体反射率(Ro)，是有机岩石学中根据镜质体的芳构化程度判断其成熟度的一项重要参数，是指在油浸条件下煤(烃源岩)中均质镜质体或基质镜质体抛光表面的反射光强度与垂直入射光强度之比,用百分数表示,其是煤岩学中确定煤阶的最重要方法。然而常规生油岩中的分散有机质很难像煤一样划分出各个亚组分，在基质镜质体中富氢镜质体和再循环镜质体是不能作为成熟度指标的，只有正常镜质体可以用来测定烃源岩镜质体反射率。在油田地质学中，I型和II1型干酪根基质镜质体的形成有低等生物和其他类脂化合物的参与，存在大量富氢镜质体和再循环镜质体,从而导致富氢。这类镜质体呈现明显的镜质组/类脂组过渡特征,它们的Ro实测值往往比估计的要低，抑制的主要原因在于泥炭化作用阶段腐殖体形成过程中类脂物的明显输入(朱抱荃，1987)。渤海湾盆地各富烃凹陷内烃源岩干酪根类型以II型为主，排烃门限所对应的镜质体反射率大约为0.5％，但是盆地内各凹陷烃源岩镜质体反射率在进入古～始新统较高热演化阶段的层位后不再随埋深发生明显变化，实测干酪根镜质体反射率大多保持在0.5～1.0％之间，怀疑与上述镜质体表面富氢使其芳构化作用受到抑制有关。众所周知，镜质体反射率(Ro)是恢复盆地热史的重要参数，它的准确与否关系到烃源岩评价、资源量计算，与油气勘探息息相关，因此对实测值与预期相差甚远的可疑数据加以修正十分必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种对于单井和区域上的热史恢复具有良好的应用前景的基于数理统计的镜质体反射率校准方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法，包括如下步骤：1)根据来自同一口井不同深度段的若干烃源岩样品的岩石热解数据最高裂解温度推算对应样品的镜质体反射率Ro；2)对每一个烃源岩样品，分别取镜质体反射率实测值与步骤1)推算的镜质体反射率Ro值之差的绝对值，得到一组绝对值，计算该组绝对值的算术平均值；3)根据算术平均值计算烃源岩样品的样本标准偏差或平均偏差；4)根据Chauvenet法则计算阀值；5)分别用不同烃源岩样品的镜质体反射率实测值Roi减去阀值Ф：Roi－Ф(5)，将结果大于0的烃源岩样品的镜质体反射率实测值作异常值剔除，并同时剔除最高裂解温度，保留其余烃源岩样品的镜质体反射率实测值和最高裂解温度；6)将保留镜质体反射率实测值的烃源岩样品的最高裂解温度作为x，将对应的镜质体反射率实测值作为y，拟合x对y的一次函数：y＝ax+b(6)求出系数a、b；7)将步骤5)所剔除烃源岩样品的最高裂解温度作为x′、将步骤6所得系数a、b分别代入如下公式：y′＝ax′+b(7)所得y′值为对应烃源岩样品校正后的镜质体反射率校正值；8)若烃源岩样品有最高裂解温度以外的热应力数据，则将所述的最高裂解温度以外的热应力数据分别作为x和x′，重复步骤6)～步骤7)检验镜质体反射率校正值准确性，具体为将结果与步骤7)中利用最高裂解温度计算得到的镜质体反射率校正值比较，采用统计学方法检测镜质体反射率校正值的准确性。步骤1)所述的推算烃源岩样品的镜质体反射率实测值是采用如下公式：Ro(Tmax)＝0.0180×Tmax–7.16(1)式中，Ro表示镜质体反射率实测值，Tmax为最高裂解温度，420℃<Tmax<500℃该公式适用于II型和III型干酪根，不适用于I型干酪根。步骤2)是采用如下公式得到平均值：μ＝∑ni＝1[︱Roi–Roi(Tmax)︱]/n(2)式中，n为样品总数。步骤3)是采用如下公式进行计算：标准偏差σ＝{∑ni＝1[︱Roi–Roi(Tmax)︱-μ]2/(n-1)}1/2，n＞5(3)平均偏差δ＝∑ni＝1[︱Roi–Roi(Tmax)︱-μ]/n，n≤5(3’)式中，Roi为第i个样品的镜质体反射率实测值，Roi(Tmax)为第i个样品的镜质体反射率推算值，n为样品总数。步骤4)是采用如下公式计算：Ф＝Zτσ(4)式中，Ф为阀值，Zτ为一个与样品总数n相联系的系数，Zτ由样本容量决定，通过查表获得，σ为样本标准偏差。步骤8)所述最高裂解温度以外的热应力参数是4/1-甲基二苯并噻吩转化率或甾烷异构化参数、或Ts/(Ts+Tm)或C3217α,21β(H)22S/(22S+22R)升藿烷异构化参数。本专利技术的一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法，对于拥有纵向上连续的烃源岩热解数据或其它地化数据的单井十分有效，通常一口单井的烃源岩镜质体发射率抑制作用仅发生在某一深度段，如烃源岩热演化较高的，或干酪根类型偏腐泥型的层位，并非所有烃源岩样品的实测Ro值都不准，通过实测Ro值与其它热应力参数转化的Ro值互检的手段可以找到这些异常点，有针对性的进行纠正，且不过于依赖经验公式，而是根据每口井自身的情况建立独立的校准公式，对于单井和区域上的热史恢复具有良好的应用前景。附图说明图1是本专利技术一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法的流程图；图2是剔除异常数据后所展示的Tmax对Ro(实测)的拟合结果；图3是将所剔除样品的Tmax值带回校正公式后的计算结果；图4是校正前样品实测Ro与对应氢指数(HI)随深度的变化趋势；图5是样品校正前的Ro与校正后的Ro数据对比以及随深度的变化趋势；图6是样品校正前的Ro与校正后的Ro数据放大后与氢指数随深度的变化趋势；图7是将Tmax改为4-甲基二苯并噻吩转化率(MDR-4)后对Ro(实测)的拟合结果；图8是将所剔除样品的MDR-4值带回校正公式后的计算结果。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术的一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法做出详细说明。如图1所示，本专利技术是一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法，包括如下步骤：1)根据来自同一口井不同深度段的若干烃源岩样品的岩石热解数据(Rock-Eval)最高裂解温度(Tmax)推算对应样品的镜质体反射率；所述的推算烃源岩样品的镜质体反射率实测值是采用如下公式：Ro(Tmax)＝0.0180×Tmax–7.16(1)式中，Ro表示镜质体反射率实测值，Tmax为最高裂解温度，420℃＜Tmax＜500℃该公式可较好地适用于许多II型和III型干酪根，但不适用于I型干酪根。2)对每一个烃源岩样品，分别取镜质体反射率实测值与步骤1)推算的镜质体反射率Ro(Tmax)值之差的绝对值，得到一组绝对值，计算该组绝对值的算术平均值；是采用如下公式得到平均值：μ＝∑ni＝1[︱Roi–Roi(Tmax)︱]/n(2)式中，n为样品总数。3)根据算术平均值计算烃源岩样品的样本标准偏差或平均偏差；是采用如下公式进行计算：标准偏差σ＝{∑ni＝1[︱Roi–Roi(Tmax)︱-μ]2/(n-1)}1/2，n＞5(3)平均偏差δ＝∑ni＝1[︱Roi–Roi(Tmax)︱-μ]/n，n≤5(3’)式中，Roi为第i个样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据来自同一口井不同深度段的若干烃源岩样品的岩石热解数据最高裂解温度推算对应样品的镜质体反射率Ro；2)对每一个烃源岩样品，分别取镜质体反射率实测值与步骤1)推算的镜质体反射率Ro值之差的绝对值，得到一组绝对值，计算该组绝对值的算术平均值；3)根据算术平均值计算烃源岩样品的样本标准偏差或平均偏差；4)根据Chauvenet法则计算阀值；5)分别用不同烃源岩样品的镜质体反射率实测值Roi减去阀值Ф：Roi－Ф(5)，将结果大于0的烃源岩样品的镜质体反射率实测值作异常值剔除，并同时剔除最高裂解温度，保留其余烃源岩样品的镜质体反射率实测值和最高裂解温度；6)将保留镜质体反射率实测值的烃源岩样品的最高裂解温度作为x，将对应的镜质体反射率实测值作为y，拟合x对y的一次函数：y＝ax+b(6)求出系数a、b；7)将步骤5)所剔除烃源岩样品的最高裂解温度作为x′、将步骤6所得系数a、b分别代入如下公式：y′＝ax′+b(7)所得y′值为对应烃源岩样品校正后的镜质体反射率校正值；8)若烃源岩样品有最高裂解温度以外的热应力数据，则将所述的最高裂解温度以外的热应力数据分别作为x和x′，重复步骤6)～步骤7)检验镜质体反射率校正值准确性，具体为将结果与步骤7)中利用最高裂解温度计算得到的镜质体反射率校正值比较，采用统计学方法检测镜质体反射率校正值的准确性。...

【技术特征摘要】
1.一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根据来自同一口井不同深度段的若干烃源岩样品的岩石热解数据最高裂解温度推算对应样品的镜质体反射率Ro；2)对每一个烃源岩样品，分别取镜质体反射率实测值与步骤1)推算的镜质体反射率Ro值之差的绝对值，得到一组绝对值，计算该组绝对值的算术平均值；3)根据算术平均值计算烃源岩样品的样本标准偏差或平均偏差；4)根据Chauvenet法则计算阀值；5)分别用不同烃源岩样品的镜质体反射率实测值Roi减去阀值Ф：Roi－Ф(5)，将结果大于0的烃源岩样品的镜质体反射率实测值作异常值剔除，并同时剔除最高裂解温度，保留其余烃源岩样品的镜质体反射率实测值和最高裂解温度；6)将保留镜质体反射率实测值的烃源岩样品的最高裂解温度作为x，将对应的镜质体反射率实测值作为y，拟合x对y的一次函数：y＝ax+b(6)求出系数a、b；7)将步骤5)所剔除烃源岩样品的最高裂解温度作为x′、将步骤6所得系数a、b分别代入如下公式：y′＝ax′+b(7)所得y′值为对应烃源岩样品校正后的镜质体反射率校正值；8)若烃源岩样品有最高裂解温度以外的热应力数据，则将所述的最高裂解温度以外的热应力数据分别作为x和x′，重复步骤6)～步骤7)检验镜质体反射率校正值准确性，具体为将结果与步骤7)中利用最高裂解温度计算得到的镜质体反射率校正值比较，采用统计学方法检测镜质体反射率校正值的准确性。2.根据权利要求1所述的一种基于数理统计的镜质体反射率校准方法，其特征在于，步骤1)所述的推算烃...

【专利技术属性】
技术研发人员：燕歌，王飞龙，王清斌，王军，王富民，崔海忠，张友，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，中海石油中国有限公司天津分公司，
类型：发明
国别省市：北京,11