[发明专利]一种地质约束下高成熟烃源岩原始有机碳恢复方法

说明书

本发明提供了一种地质约束下高成熟烃源岩原始有机碳恢复方法。该方法包括以下步骤：根据研究区地质条件选取烃源岩样品；建立研究区烃源岩的地质模型；根据模型确定模拟实验条件；对所述烃源岩样品进行生排烃模拟；对模拟后的烃源岩残余物进行有机地球化学分析测试；根据分析数据获得原始有机碳恢复公式。利用本发明的地质约束下烃源岩原始有机碳恢复方法，可准确地恢复高成熟烃源岩的原始有机碳含量，与传统方法相比较，对烃源岩生烃能力的评价结果更为准确可靠。

技术领域

本发明是关于烃源岩生烃潜力研究技术，具体地讲是关于一种地质约束下高成熟烃源岩原始有机碳恢复方法，属于油气地质勘探领域中的资源评价技术领域。

背景技术

烃源岩评价是油气资源评价的重要内容之一，而有机质丰度作为烃源岩评价的关键参数一直是石油地质理论研究的重点。目前，石油地质工作者已经认识到在地质历史过程中，随生、排烃作用的进行，烃源岩的有机质丰度是一个逐渐减小的过程，因此，反应其丰度的有机碳含量应逐渐降低。对高、过成熟烃源岩来说，若用残余有机碳含量进行烃源岩评价或计算油气资源量，结果可能就会失真。而要客观评价烃源岩的生烃能力必须对原始有机碳进行恢复。

原始有机碳即烃源岩在生油门限前未大量生烃、排烃时的有机碳，许多学者都曾利用模拟实验(秦建中等，海相高演化烃源岩总有机碳恢复系数研究)、数值模拟计算(卢双舫等，地史过程中烃源岩有机质丰度和生烃潜力变化的模拟计算；周总瑛，烃源岩演化中有机碳质量与含量变化定量分析)等方法，探讨地质演化过程中原始有机碳的恢复问题。但是上述方法主要考虑了有机质类型、岩石孔隙体积等内在因素的影响，而未考虑温度、压力、源储配置关系等外在因素的影响。实际上，受地温场、压力场、构造环境等条件影响，不同地区烃源岩的生、排烃历史具有显著的差别，因此，对其原始有机碳的恢复不能一以贯之。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种地质约束下高成熟烃源岩原始有机碳恢复方法。该方法从具体研究区实际地质条件出发，通过对实验条件的限制揭示烃源岩在地下的实际演化过程，能够更加客观、准确地恢复烃源岩原始有机碳含量。

为达到上述目的，本发明提供了一种地质约束下高成熟烃源岩原始有机碳恢复方法，其包括以下步骤：

步骤S101：根据研究区选取烃源岩样品；

步骤S102：根据研究区地质条件建立研究区烃源岩的地质模型，选取几个研究区烃源岩地质模型中的烃源岩地质演化过程中的关键地质事件点，将选取的研究区烃源岩地质模型中各关键地质事件点对应的地质年代、埋藏深度、压力、热演化程度转化成生排烃模拟实验的各模拟点的温度、压力参数，以确定烃源岩样品的生排烃模拟实验各模拟点的实验条件；

步骤S103：根据步骤S102中确定的生排烃模拟实验各模拟点的实验条件，对烃源岩样品进行生排烃模拟实验，对每个模拟点实验后的烃源岩样品残余物进行岩石热解、有机碳和干酪根元素分析，得到热解分析成熟度参数Tmax、有机碳含量TOC、干酪根碳、氢元素含量数据；

步骤S104：根据每个模拟点实验后进行的干酪根元素分析得到的干酪根H/C原子比以及岩石热解分析得到的热解分析成熟度参数Tmax的线性相关性(以干酪根H/C原子比为横坐标，以Tmax为纵坐标)，确定所述的Tmax、TOC、干酪根碳、氢元素含量数据的可靠性，若干酪根H/C原子比与热解分析成熟度参数Tmax的线性相关性高，则所述的数据可靠，那么则将各模拟点实验后分析得到的Tmax、TOC数据，通过数据拟合(可以借助excel 2010数据拟合工具)建立基于成熟度参数Tmax的原始有机碳恢复公式。