[发明专利]一种天然气成藏过程定量恢复的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种天然气成藏过程定量恢复的方法，属于石油天然气勘探中的地质-地球化学技术领域。

背景技术

随着油气工业的发展，天然气在能源结构中所占的比重越来越大。如何加大勘探力度、瞄准勘探选区，实现天然气勘探的突破和发展，是当前重要的技术命题。我国海相深层碳酸盐岩是天然气勘探的主战场，揭示深埋地质条件下天然气的生成、运聚、成藏及分布规律，是实现海相深层碳酸盐岩天然气勘探突破发现的关键，其核心是天然气成藏过程的恢复。天然气成藏过程恢复方法的建立，直接关系到我国叠合盆地深层天然气分布规律认识、勘探潜力评价、勘探目标优选、风险井位部署等一系列勘探决策，具有重要的社会经济价值。

天然气成藏过程是在地质历史时期各种地质事件的耦合，而天然气成藏过程的定量恢复，就是在同一地质尺度(地质年代)下定量表征各种成藏事件演化进程及成藏要素之间的耦合关系。以往针对天然气成藏过程的恢复，主要从正、反两个思路来进行：正演的方法，以构造演化和沉积埋藏史为主线，定性描述成藏事件的先后序列及匹配关系，在地质尺度上，缺乏准确的定量化描述；反演的方法，主要根据现今气藏天然气地球化学特征，反推曾经的地质作用过程，由于地球化学改造的多解性，这种反推的方法显得粗糙且不准确。

随着生烃模拟实验技术的不断发展和完善，在实验尺度上定量描述天然气的生成过程已经能够实现(可参见UngererP,PeletR,Extrapolationofoilandgasformationkineticsfromlaboratoryexperimentstosedimentarybasins[J].Nature,1987，327:52-54；刘金钟，唐永春，用干酪根生烃动力学方法预测甲烷生成量之一例[J].科学通报,1998,43(11):1987-1191；熊永强，耿安松，王云鹏等，干酪根二次生烃动力学模拟实验研究[J].中国科学D辑，2001,31：315-320；TangY,PerryJK,JendenPD,etal,Mathematicalmodelingofstablecarbonisotoperatiosinnaturalgases[J].GeochimicaetCosmochimicaActa,2000,64:2673-2687)。那么，如何将实验结果外推到地质条件下，如何从实验尺度外推到地质尺度定量描述天然气生成特征(组分、碳同位素等变化)及其与其他成藏要素(储层成岩、圈闭发育、构造活动调整等)的匹配关系，已经成为天然气成藏过程定量恢复的技术突破点与亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种天然气成藏过程定量恢复的方法，所述方法能定量实现了海相深层天然气成藏过程的恢复。

本发明提供一种天然气成藏过程定量恢复的方法，其包括如下步骤：

(1)、采集生气母质样品并开展生气动力学模拟实验；

(2)、基于实验结果外推至地质条件，实现实验尺度向地质年代的转换，建立地质年代与成藏事件的定量对应关系；

(3)、构建天然气成藏事件综合图，实现海相深层天然气成藏过程的定量恢复。

根据本发明的具体实施方案，在所述的方法中，步骤(1)包括：

(1-1)、采集烃源岩或原油天然气母质样品；

(1-2)、开展生烃模拟实验及产物测试分析，获取天然气产率变化曲线。

开展生烃模拟实验及产物测试分析，获取天然气产率变化曲线可利用现有技术，例如上文提到的UngererP,PeletR,Extrapolationofoilandgasformationkineticsfromlaboratoryexperimentstosedimentarybasins[J].Nature,1987，327:52-54；刘金钟，唐永春，用干酪根生烃动力学方法预测甲烷生成量之一例[J].科学通报,1998,43(11):1987-1191；熊永强，耿安松，王云鹏等，干酪根二次生烃动力学模拟实验研究[J].中国科学D辑，2001,31：315-320；TangY,PerryJK,JendenPD,etal,Mathematicalmodelingofstablecarbonisotoperatiosinnaturalgases[J].GeochimicaetCosmochimicaActa,2000,64:2673-2687。

根据本发明的具体实施方案，在所述的方法中，步骤(2)包括：