[发明专利]一种页岩油成熟度的评价方法及其装置

说明书

本发明涉及一种页岩油成熟度的评价方法及其装置，该方法包括以下步骤：取新鲜泥页岩样品；粉碎；加入甲苯溶液，利用超声波提取；浓缩；得到图谱后提取特征离子峰并计算质量；计算得到1.5×(2‑甲基菲+3‑甲基菲)/(菲+2‑甲基菲+3‑甲基菲)的质量比、(2‑+3‑)/(1‑+4‑+6‑)甲基屈的质量比和2‑/1‑甲基芘的质量比；取不同的新鲜泥页岩样品重复上述步骤；对不同样品的(2‑+3‑)/(1‑+4‑+6‑)甲基屈的质量比和2‑/1‑甲基芘的质量比与Rm进行回归，得到实验回归方程；通过(2‑+3‑)/(1‑+4‑+6‑)甲基屈的质量比和2‑/1‑甲基芘的质量比定量评价页岩油成熟度；然后，对页岩油成熟度的评价方法进行验证。该方法简单，具有直接、成本低、误差小的特点。

技术领域

本发明涉及石油勘探的非常规油气页岩油领域，尤其涉及一种页岩油成熟度的评价方法及其装置。

背景技术

残留在烃源岩中的液态原油统称为页岩油。世界范围内掀起非常规页岩油气革命，针对页岩层系油气勘探在北美取得重大进展，国内针对页岩油气的勘探也取得突破，特别是页岩气领域。然而页岩油领域目前仍处于探索阶段，特别是在低油价的背景下，如何筛选页岩油的甜点区成为科学与工程领域的重点问题。北美地区的巴肯区带、鹰滩页岩区带的勘探实践证实源岩成熟度是页岩层系油气勘探最重要的指标。源岩评价领域的成熟度指标主要是镜质体反射率(Ro)、热解参数T_max、黏土矿物指标、芳香烃苯并芘异构体质量比、甲基菲指数、二苯并噻吩质量比、三芳甾烷质量比等、维生素E异构体质量比等。

事实上，针对岩石和固体有机质的成熟度参数在测量过程中常常存在一定误差，如Ro在国家标准中允许存在正负0.1的偏差。此外，I型有机质的湖相页岩中常缺失镜质体组分，或者是镜质体存在被抑制的现象。芳香烃组分广泛分布在泥页岩和原油组分中，在中低成熟度(Ro<1.2)的情况下，可以成为原油和烃源岩成熟度评价的有效参数，目前常用的指标是甲基菲指数计算成熟度，公式Rm＝0.55MPI1+0.44。但甲基菲参数相较于芘和屈化合物更容易挥发，从而导致实验流程更容易导致分馏，尽而影响成熟度判定结果。

评价页岩油的成熟度在“甜点区”优选中具有重要的工业意义。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种页岩油成熟度的评价方法，该方法可以丰富目前针对页岩油成熟度评价指标，实现页岩油成熟度的客观评价，方法简单，具有直接、成本低、误差小的特点。

为了达到上述目的，本发明提供了一种页岩油成熟度的评价方法，该方法包括以下步骤：

步骤A：取不同的新鲜泥页岩样品；

步骤B：分别采用上述粉碎装置将样品粉碎到至少200目，取粉碎后的样品放入平底烧瓶待用；

步骤C：分别加入甲苯溶液，利用超声波提取，得到提取溶液；

步骤D：分别浓缩提取溶液，利用上述旋转蒸发仪浓缩得到浓缩溶液；

步骤E：分别将浓缩溶液放入细胞瓶，通风橱内晾干，得到浓缩物；

步骤F：分别加入少量正己烷溶解浓缩物，用GC-MS全扫描模式进行扫描，得到不同的图谱；

步骤G：分别提取特征离子峰m/z178，对菲进行积分并计算质量，分别提取特征离子峰m/z192，对3-甲基菲、2-甲基菲、9-甲基菲和1-甲基菲分别积分并计算质量，分别提取特征离子峰m/z242，对1-甲基屈、2-甲基屈、3-甲基屈、4-甲基屈和6-甲基屈分别积分并计算质量，分别提取特征离子峰m/z216，对1-甲基芘和2-甲基芘分别积分并计算质量；