[发明专利]一种基于油气生排烃机理的有机碳恢复系数方法

权利要求书

1.一种基于油气生排烃机理的有机碳恢复系数方法,其特征在于基于化学动力学法评价出的烃源岩转化率，依据直压式半开放热模拟实验数据建立初始排烃率评价模型，评价出排烃率P，采用组分生烃动力学法评价出校正初始排烃率的轻烃和气态烃组分恢复系数，建立出最终排烃率评价模型，获得排烃率P₀，建立有机碳恢复系数评价模型，评价出不同演化阶段的有机碳恢复系数。

2.根据权利要求1所述的一种基于油气生排烃机理的有机碳恢复系数方法，其特征在于具体步骤包括：

步骤A)、热模拟实验设计：采集研究区目标层位烃源岩样品(有机碳TOC>0.5％，镜质体反射率Ro<0.5％)，设计两组岩石热模拟实验，其中，一组为Rock-Eval、PY-GC岩石热模拟实验，加上目标层位原油密闭体系热模拟实验；另一组为直压式半开放体系热模拟实验；此外，开展目标层位烃源岩热解实验分析测试、岩石总有机碳分析测试、氯仿沥青“A”分析测试实验；

步骤B)、资料收集：收集研究区目标层位烃源岩以往的地球化学资料，并且收集研究区的地质分层数据、古地温梯度、古地表温度数据；

步骤C)、评价研究区目标层位烃源岩转化率包括四部分：

步骤①、依据步骤A)中获得的目标层位岩石Rock-eval、PY-GC热模拟实验数据和原油金管热模拟实验数据，标定研究区目标层位干酪根生油、干酪根生气和油裂解气动力学参数；

步骤②、依据研究区地质分层、古地温梯度和古地表温度数据，建立研究区内具有代表性的沉积埋藏史和热史模型；

步骤③、联合步骤C)中步骤①和步骤②进行动力学地质外推，获得研究区目标层位烃源岩干酪根生油、干酪根生气、油裂解气、净油和总气转化率剖面；

步骤④、基于本次实验数据和以往分析的地球化学参数(热解S₁、氯仿沥青“A”、有机碳TOC、镜质体反射率Ro)确定烃源岩的生烃门限、有机质类型和热演化程度；采用烃源岩的生烃门限及有机质类型、热演化程度约束烃源岩转化率，如果不符合则返回步骤C中步骤②，约束调整热史，直至动力学地质外推确定的生烃门限深度与实际烃源岩生烃门限深度相同，并且EASYRo模型计算出来的镜质体反射率Ro与实测镜质体反射率Ro数据相符，此时的转化率为最终符合地质实际情况的转化率，本次以转化率0.1对应的位置为生烃门限；

步骤D)、烃源岩初始排烃率的确定：基于岩石直压式半开放热模拟实验数据(排出油、排出气和残留油)，建立烃源岩排烃率初始排烃率评价模型，评价出初始排烃率P，在抽提过程中轻烃组分C_6-14和气态烃组分C_5-1发生损失，实验数据评价出的排烃率P比实际的排烃率P₀偏大，需要进行轻烃组分C_6-14和气态烃组分C_5-1补偿，轻烃组分和气态烃组分补偿采用组分生烃动力学方法评价出的数据进行；

步骤E)、结合步骤C)中步骤①干酪根生油、干酪根生气和油裂解气动力学参数，结合重质油组分C₁₅₊动力学参数、轻烃组分C_6-14动力学参数、气态烃组分C_2-5动力学参数，采用组分生烃动力学方法，评价出重质油组分C₁₅₊、轻烃组分C_6-14、气态烃组分C_2-5、甲烷组分C₁与镜质体反射率Ro的关系，建立排烃率P的轻烃和气态烃的恢复系数评价模型，评价出K_{轻烃+气态烃恢复系数}，简称K_QQi；

其中，C_1-5是石油中C₁至C₅的组分；C_6-13是石油中C₆至C₁₃的组分；C₁₄₊是石油中C₁₄及其以上的组分；C₁是甲烷(CH₄)；

步骤F)、联合步骤D)中确立的初始排烃率评价模型和步骤E)中评价出的轻烃和气态烃恢复系数K_QQi，建立烃源岩最终排烃率评价模型，依据排烃率的评价公式，结合步骤D)中评价的初始排烃率P和步骤E)中评价出的轻烃和气态烃恢复系数K_QQi，评价出烃源岩排烃率P₀；

步骤G)、建立烃源岩有机碳恢复系数评价模型，并评价出有机碳恢复系数：建立有机碳恢复系数评价公式，联合步骤C)中评价出转化率和步骤F)评价出排烃率P₀，评价出有机碳恢复系数。