[发明专利]一种烃源岩排烃效率的确定方法及装置

说明书

本发明提供了一种烃源岩排烃效率的确定方法及装置。该方法为：根据岩心实测资料和测井资料，识别确定强非均质性陆相烃源岩层系纵向排烃层段；根据单位体积烃源岩有机碳物质平衡模型建立烃源岩排烃层段有机碳含量等各参数间相关关系；根据所述各参数间相关关系，推导出关于排烃效率的一元二次方程，确定求解方程所需具体参数；根据烃源岩有机碳含量TOC等参数计算方程所需具体参数的数值；根据所建立一元二次方程，计算烃源岩排烃效率K_P。该方法避免了对复杂生排烃过程的模拟，具有原理简单直观、计算参数容易获取、计算结果直观准确的优点，能够定量评价烃源岩排烃效率；提高了含油气盆地资源量及勘探潜力评价的可信度，具有广泛的适用性。

技术领域

本发明属于石油地质勘探技术领域，涉及一种烃源岩排烃效率的确定方法及装置。

背景技术

烃源岩是含油气盆地勘探关注的首要目标，它既是油气聚集成藏的物质基础，也是油气藏形成的主控因素之一，烃源岩的生排烃潜力决定了含油气盆地的资源潜力和勘探价值。目前，国内外对油气资源潜力的评价方法主要有成因法、类比法、统计法、德尔菲(Delphi)法等，其中成因法是目前应用较为广泛的方法。应用成因法进行油气资源评价的基本思想是从研究油气在地壳中的生成、运移、聚集直到形成油气藏的成因条件出发，来预测盆地的油气资源潜力。一般而言，评价含油气盆地资源潜力首先需估算盆地(凹陷)烃源岩的生烃量，在此基础上通过生烃量乘以排烃效率得到烃源岩的排烃量，而盆地(凹陷)的资源量则需通过求得的烃源岩排烃量乘以运聚系数(聚集系数)，进而求得在油气运聚系统内的油气资源量。在此过程中，计算排烃量是资源评价的关键环节之一，如果生烃量估算的可信度高，那么排烃量估算的可靠性则取决于排烃效率计算的准确性。

排烃效率的研究方法主要包括盆地模拟法、热压模拟实验法、有机地球化学分析法等。盆地模拟法主要依据烃源岩的排烃机理，在现有地质模型的基础上，应用相应的数学模型求取排烃效率，这种方法不仅可以计算烃源岩的现今累积排烃效率，而且还能计算出不同时期的排烃效率，但由于现阶段在油气聚集成藏机理的研究方面尚不完善，很难建立有效的数学模型，而且缺少来自成熟探区的统计数据的支持，其取值受主观因素影响较大，可靠性较低。热压模拟实验法是在应用密闭或半封闭系统进行烃源岩的生烃热演化模拟时，根据油气产量和排出岩样的油气数量来计算排烃系数，这种方法的优点是在模拟过程中烃源岩生、排烃产物的收集和计量是准确的，缺点是热压模拟实验的温度较高(一般在250℃以上)，样品中油气受到的毛细管阻力远比实际地质条件下油气运移过程中的低，且流体受热膨胀会促使烃类的排出，由此计算出的烃源岩排烃效率偏高。有机地球化学分析法则是通过测定实际烃源岩自然演化过程中系统的地球化学分析数据，通过(生烃量-残余烃量)/生烃量计算得到排烃效率。对于具体的烃源岩，排烃后残余烃量越大，其排烃系数就相对越小，故此方法计算的排烃系数比较简单和直观。但是，由于烃源岩的非均质性，尤其是陆相盆地中的烃源岩，生烃量估算过程简化处理必然导致排烃效率的计算存在较大误差。

发明内容

针对陆相含油气盆地强非均质性烃源岩层系排烃效率计算困难的问题，本发明的目的在于提供一种烃源岩排烃效率的确定方法，本发明的目的还在于提供一种烃源岩排烃效率的确定装置；利用该方法和装置避免了对复杂生排烃过程的模拟，具有原理简单直观、计算参数容易获取、计算结果直观准确的优点，能够定量评价烃源岩排烃效率。

本发明的目的通过以下技术方案得以实现：

一方面，本发明提供一种烃源岩排烃效率的确定方法，其包括以下步骤：

步骤一，根据岩心实测资料和测井资料，识别确定强非均质性陆相烃源岩层系纵向排烃层段；

步骤二，根据单位体积烃源岩有机碳物质平衡模型建立烃源岩排烃层段有机碳含量、有机质降解率、干酪根原始产烃潜量中的有机碳质量、干酪根热解烃中的有效碳质量、排烃效率各参数间相关关系；

步骤三，根据所述各参数间相关关系，推导出关于排烃效率的一元二次方程，确定求解方程所需具体参数；