[发明专利]一种页岩地层水成因的同位素判识方法

权利要求书

1.一种页岩地层水成因的同位素判识方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)采集页岩样品并进行预处理

其中，预处理步骤为：清洗采集到的页岩岩心表面，并将所述页岩岩心磨成粉末，再将所述岩心粉末低温烘干至恒重，密封保存备用；

(2)确定页岩中不同赋存状态水的失重温度区间

称量部分所述岩心粉末置于坩埚内压实，以恒定的升温速率进行加热，同时对所述坩埚内的岩心粉末进行热重分析，根据热重分析结果确定所述岩心粉末的失重温度区间；

(3)提取页岩中的不同赋存状态水

称量部分所述岩心粉末置于密闭容器内，依据所述步骤(2)中确定的各个失重温度区间进行从低至高的顺序加热，并在各个失重温度区间的最高温度处恒温1.5～2.5小时，再分别通过冷凝的方法得到不同失重温度区间析出的不同赋存状态水，分别收集并密封保存；

(4)不同赋存状态水的氢氧同位素测试

将收集到的所述页岩中不同赋存状态水分别进行氢氧同位素测试，实现对所述页岩地层水成因的同位素判识。

2.根据权利要求1所述的一种页岩地层水成因的同位素判识方法，其特征在于，所述步骤(1)中页岩岩心被研磨成200目粉末，且所述岩心粉末采用35～45℃低温烘干至恒重。

3.根据权利要求1所述的一种页岩地层水成因的同位素判识方法，其特征在于，所述步骤(2)中恒定的升温速率为10～20℃/min，且所述岩心粉末的整体升温区间为40～1000℃。

4.根据权利要求3所述的一种页岩地层水成因的同位素判识方法，其特征在于，所述步骤(2)中岩心粉末的热重分析采用热天平进行，所述热天平的灵敏度为0.1μg、控温分辨率为0.1℃。

5.根据权利要求3所述的一种页岩地层水成因的同位素判识方法，其特征在于，所述步骤(2)中确定的岩心粉末失重温度区间分别为0～120℃、120～300℃、300～600℃和600～1000℃。

6.根据权利要求5所述的一种页岩地层水成因的同位素判识方法，其特征在于，所述步骤(3)中各个失重温度区间的最高温度值分别为120℃、300℃、600℃和1000℃，其分别收集到的赋存状态水为吸附水、层间水、结晶水和结构水。

7.根据权利要求1所述的一种页岩地层水成因的同位素判识方法，其特征在于，所述步骤(4)中采用液态水同位素分析仪对所述不同赋存状态水进行氢氧同位素测试，所述液态水同位素分析仪的精度为：δD＜0.5‰，δ¹⁸O＜0.1‰。