[发明专利]一种混积烃源岩TOC含量和岩性组分测定方法及应用

权利要求书

1.一种混积烃源岩TOC含量和岩性组分测定方法，其中，所述方法包括如下步骤：

(1)通过混积烃源岩岩石物理实验观测数据，得到岩石样品的无机矿物种类、无机矿物含量、无机孔孔隙结构信息以及有机质的含量、有机孔孔隙结构信息；

(2)根据步骤(1)获得的岩石样品的无机矿物种类、无机矿物含量、无机孔孔隙结构信息以及有机质的含量、有机孔孔隙结构信息，建立混积烃源岩弹性模量模型，通过计算分析获得对TOC含量最敏感的弹性参数、以及对岩性变化次敏感的弹性参数，然后根据研究区混积烃源岩样品统计结果，给定矿物组分和TOC含量分布范围，计算每一组岩性组合和每一个TOC含量所对应的密度和泊松比，建立密度和泊松比两参数交互的岩石物理模板；

(3)将地震叠前道集进行叠前同步反演，获得纵波速度、横波速度、密度，然后应用岩石物理公式将纵波速度和横波速度转化成泊松比；

(4)将步骤(3)反演得到的密度和泊松比投影到步骤(2)建立的密度和泊松比交互的岩石物理模板上，采用模板映射法计算目的层烃源岩的TOC含量和岩性组分。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(1)是利用X衍射、EDS矿物成分检测技术、扫描电镜和图像处理技术来获得岩石样品的无机矿物种类、无机矿物含量、孔隙结构信息以及有机质的含量、孔隙结构信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)所述的对TOC含量敏感的弹性参数为密度ρ；对岩性变化次敏感的弹性参数为泊松比σ。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)所述建立混积烃源岩弹性模量模型包括：

(a)利用公式(1)和(2)计算得到混积烃源岩岩石样品的干酪根骨架的等效体积模量和等效剪切模量

其中分别是混积烃源岩岩石样品的干酪根体积模量和剪切模量，分别是混积烃源岩岩石样品的干酪根骨架孔隙流体的体积模量和剪切模量，是混积烃源岩岩石样品的干酪根的泊松比，c_h是干酪根孔隙度；

(b)利用公式(3)和(4)计算得到混积烃源岩岩石样品的无机物骨架的体积模量和等效剪切模量

其中K_m、G_m分别是混积烃源岩岩石样品的无机物骨架的矿物颗粒体积模量和剪切模量，K_p、G_p分别是无机物骨架孔隙流体的体积模量和剪切模量，ν_m是混积烃源岩岩石样品的无机物骨架矿物颗粒的泊松比，c_l是混积烃源岩岩石样品的无机物骨架孔隙度；

(c)将步骤(a)得到的干酪根骨架的等效体积模量和等效剪切模量以及步骤(b)得到的无机物骨架的体积模量和等效剪切模量代入公式(5)和(6)得到含有不同岩性成分的混积烃源岩在不同TOC下的体积模量K^*和剪切模量G^*：

其中α是干酪根的体积含量；

(d)根据公式(7)计算混积烃源岩的密度ρ^*：

上式中为无机物骨架密度，其中ρ_i是无机矿物i组分的密度，v_i是i组分体积含量；ρ_pb为干酪根密度，ρ_w为干酪根骨架孔隙流体密度，φ为干酪根骨架孔隙度；

(e)根据岩石物理弹性参数关系式，进一步计算得到纵波速度V_p、横波速度V_s、纵波阻抗I_p、纵横波波速比V_p/V_s、杨氏模量E、泊松比σ，然后通过参数扰动分析得到对TOC含量最敏感的弹性参数和对岩性变化次敏感的弹性参数。