【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于非常规油气源岩分类评价，尤其涉及一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法及系统。
技术介绍
1、烃源岩评价是勘探的一项重要工作。烃源岩是油气生成的物质基础，也在油气运移和成藏以及储层的相关研究中起到举足轻重的作用。随着油气勘探理论的发展，研究工作者逐渐提出无效烃源岩、有效烃源岩、优质烃源岩概念，其中，有效烃源岩和优质烃源岩对油气生成及成藏作用更明显，其分布可为寻找大型油气藏和勘探有利区提供科学依据，因此对烃源岩进行分级评价是十分有必要的。
2、之前对于源岩分类主要包括以下几种方法：
3、1、选用烃源岩厚度、有机质丰度、热解s1和s2等指标，按照经验统计方法进行源岩类型划分。该方法确定的源岩分类标准具有很强人为性；
4、2、通过建立有机地球化学参数之间的关系，如toc-ih、toc-氯仿沥青a以及toc与s1+s2之间的关系，根据关系分布的拐点进行源岩分类，该方法考虑了不同类型烃源岩生烃潜力或滞留烃的变化规律，主要适用于油型烃源岩；
5、3、通过建立源岩排烃量与原始toc的关系，结合排烃效率和原始toc交汇图进行源岩分类。基于生烃热模拟实验和生烃动力学模型进行原始toc和原始生烃潜力的恢复，基于物质平衡法，获得单位质量烃源岩的排烃量（即原始生烃潜力－残余生烃潜力），建立排烃量与原始toc间变化曲线，根据分布曲线的变化拐点进行源岩分类。
6、上述已有的源岩分类方法分别具有以下缺点：
7、1）经验统计法主要依靠人为经验进行源岩类型划分，不具备适用
8、2）根据toc与生烃潜力、滞留烃或排烃量间曲线拐点来进行源岩分类，一是拐点的选取主观性较强，难以完全定量，当变化拐点不明显时选取误差较大。此外，这种分类方法目前主要适用于低熟-成熟油型烃源岩的分类，而高成熟气源岩的成熟度高，成熟度普遍偏高（>1.3%），源岩滞留烃量低，同时生烃热模拟实验难以得到较低成熟度阶段的生烃量和排烃量。因此，该类方法对于高成熟气源岩的分类评价并不适用。
9、综上所述，现有的技术方法存在以下问题：
10、1）当前源岩分类评价方法多适用于低熟-成熟阶段源岩，而难以适用于高成熟气源岩，且多采用曲线拐点来判别源岩分类界限，可操作性较差；
11、2）没有考虑不同成熟度范围内源岩排烃的差异，在较低和较高成熟度下，源岩的分类肯定会不同，对整个研究区（成熟度跨度大）多采用同一个源岩分类标准，精度较低。
12、对于高成熟气源岩样品，利用生烃热模拟实验，主要得到高成熟度阶段的生烃和排烃结果，而源岩从未成熟、低熟到高成熟阶段的生排烃分布，没有实际实验数据支撑，该成熟度范围生排烃分布需要进行恢复；此外，对于不同地区，源岩成熟度分布范围宽，不同成熟度下烃源岩排烃能力差异大，在源岩分类评价时，需要考虑成熟度的范围；同时对源岩类型界限确定多依靠人为观察、或经验统计，需要建立具有可操作性的标准，来精确厘定不同类型源岩的界限。
技术实现思路
1、针对现有技术存在问题，本专利技术提供了一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法。
2、针对高成熟气源岩分级评价存在问题，通过开展生烃热模拟实验，进行原始toc和hi指数恢复，建立整个成熟度范围内源岩的生烃和排烃效率评价模型，基于生烃产率变化曲线及排烃效率变化量来确定有效源岩和优质源岩的界限，进而建立高成熟气源岩分类评价标准，确定有效源岩、优质源岩的分布，可为大型致密气藏的分布预测等提供技术支撑。
3、本专利技术的技术方案为：
4、一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，包括：
5、基于生烃热模拟实验，建立生烃产率变化曲线；
6、基于物质平衡原理，建立源岩排烃变化曲线；
7、基于生烃产率变化曲线和源岩排烃变化曲线，确定源岩分类界限；
8、根据源岩分类界限，结合测井解释得到不同类型源岩空间分布。
9、根据本专利技术优选的，优选源岩样品开展生烃热模拟实验，建立不同成熟度下生烃产率变化曲线；包括：
10、首先，整理研究区目的层源岩的地化测试数据，分析源岩toc、成熟度、有机质类型、残留烃s1、裂解烃s2、有机质热解产生co2量s3、热解烃峰值温度tmax、氢指数hi这些地化指标特征；在目的层选取源岩样品，开展生烃热模拟实验，得到不同演化阶段（即不同成熟度）的生烃量，测试得到实验样品不同成熟度下剩余toc、s1、s2、氢指数hi这些信息；
11、利用物质平衡理论对实验样品进行原始toc和原始hi恢复；
12、基于实验得到的不同成熟度下氢指数hi和恢复原始hi，采用优化拟合方程对低成熟度阶段的氢指数hi进行拟合，得到整个成熟度范围内氢指数hi的分布曲线；
13、利用原始hio减去不同成熟度下氢指数hi，计算得到源岩的生烃产率；
14、结合生烃模拟实验，得到的生烃组分特征，拟合不同组分相对比例的变化趋势，得到低成熟度阶段生烃组分的相对比例变化，得到低成熟度阶段生烃（油、气）产率变化曲线，最终得到不同成熟度阶段生烃（油、气）产率变化曲线。
15、进一步优选的，利用物质平衡理论对实验样品进行原始toc和原始hi恢复；包括：
16、对原始的有机碳含量toco和原始氢指数hio进行恢复，如式（1）所示：
17、 （1）；
18、式（1）中，toco和toci分别为样品的原始有机碳含量和现今有机碳含量，%；do和di分别表示原始降解率和残余降解率，代表源岩有效碳cp和有机碳ct的比值；原始降解率do与源岩的有机质类型有关，根据对研究区调研得到的tmax与hi数据判别源岩类型，选取样品的原始降解率do；利用碳换算为烃量的换算系数求取有效碳cp，进而求出di，如式（2）所示：
19、 （2）；
20、其中，s1为残留烃；s2为裂解烃；
21、样品的原始生烃潜力s2o计算公式如式（3）所示：
22、（3）；
23、恢复后的原始氢指数hio如式（4）所示：
24、（4）。
25、根据本专利技术优选的，基于实验得到的不同成熟度下氢指数hi和恢复原始hio，采用优化拟合方程对低成熟度阶段的氢指数hi进行拟合，得到整个成熟度范围内氢指数hi的分布曲线；包括：
26、建立氢指数的演化曲线，基于原始氢指数hio和生烃热模拟实验中不同成熟度下源岩的hii数据，采用优化拟合方法确定低成熟度阶段氢指数的演化曲线，拟合方程如式（5）所示：
27、（5）；
28、式（5）中，hio为原始氢指数，θ和β都是无量纲参数，代表生烃范围和生烃高峰；利用原始hio减去不同成熟度下氢指数hi，计算得到源岩的生烃产率；根据生烃热模拟实验得到源岩样品在现今成熟本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，优选源岩样品开展生烃热模拟实验，建立不同成熟度下生烃产率变化曲线。
3.根据权利要求1所述的一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，利用物质平衡理论对实验样品进行原始TOC和原始HI恢复；包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，基于实验得到的不同成熟度下氢指数HI和恢复原始HI，采用优化拟合方程对低成熟度阶段的氢指数HI进行拟合，得到整个成熟度范围内氢指数HI的分布曲线；包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，利用朗格缪尔方程建立吸附气评价模型，包括：建立源岩甲烷吸附气评价模型，包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，计算得到不同成熟度下排烃量变化曲线；包括：
7.根据权利要求1所述的一种基于生
8.一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价系统，用于实现权利要求1-7任一所述的一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，优选源岩样品开展生烃热模拟实验，建立不同成熟度下生烃产率变化曲线。
3.根据权利要求1所述的一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，利用物质平衡理论对实验样品进行原始toc和原始hi恢复；包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于生排烃模拟的高成熟气源岩分级评价方法，其特征在于，基于实验得到的不同成熟度下氢指数hi和恢复原始hi，采用优化拟合方程对低成熟度阶段的氢指数hi进行拟合，得到整个成熟度范围内氢指数hi的分布曲线；包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖佃师，韩佰凤，王民，时贤，蒋恕，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：
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