[发明专利]基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统

说明书

公开了一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统。该方法可以包括：获取不同类型储集空间不同充填物类型的岩石样品，制成薄片样品；针对薄片样品进行大薄片2D扫描，获取2D扫描图片；对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位；根据颗粒点位，建立阴极发光‑元素配分图版；通过阴极发光特征分析充填物成因类型，根据阴极发光‑元素配分图版，建立流体元素配分组成图版。本发明通过阴极发光颜色及发光强度差异标定颗粒点位，进而判识流体的来源，解决了不确定性和多解性问题，不会造成数据失真，具有更好的判识效果和适用性。

技术领域

本发明涉及石油勘探开发研究技术领域，更具体地，涉及一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统。

背景技术

随着浅部油气资源的大量开采和资源量的衰减，寻找深层油气资源是未来油气勘探的现实和战略需求及重要趋势之一。深层碳酸盐岩储集体充填物普遍存在，证实受流体改造作用明显，充填物类型多样体现了流体来源在不同地区存在变化，而充填物的分布特征差异也表明不同性质的流体规模也不同，分析认为成岩流体对储集体发育有一定的控制作用。因此，如何准确判识成岩流体来源是需要解决的首要问题。

通过调研前人研究成果，现有的技术手段主要是通过充填物的碳、氧、锶同位素测试分析进行流体来源判识，其中又包括两种测试手段：①全岩碳、氧、锶同位素测试，这种测试手段不区分围岩与充填物，测试结果表现的是整体岩心样品特征，不能代表流体信息；②利用微钻设备对储集空间内部充填物进行取样，进而进行针对充填物的碳、氧、锶同位素测试，此方法有一定的适用性，前提是研究区仅有一种来源的流体，并不适用于一条脉体(溶洞)内有多种来源流体改造的情形，原因在于同一储集空间内部可能存在多源流体叠加改造，微钻设备取样过程是将脉体(溶洞)中不同来源流体改造后形成的不同期次充填物一同钻出，同时通过吸泵收集，这样的样品测试结果也只是反映充填物受多源流体叠加改造后的综合地球化学特征，不能代表单一来源某一期流体改造时形成的充填物性质。

即使考虑到多源流体叠加改造，取样前首先进行阴极发光测试，根据不同阴极发光特征标定不同期次充填物颗粒位置，然后再进行微钻原位取样进行碳、氧、锶同位素测试分析的思路正确，但几乎难以实施。原因在于：①微钻取样受储集空间影响很大，如果储集空间大小不满足微钻设备钻头下限条件则无法进行取样工作；②原位的颗粒微钻取样工作异常繁琐且取出的样品量几乎达不到实验测试仪器的检测下限值，导致测试工作无法进行下去。

并且，现有的流体来源判识技术还具有如下问题：

①流体包裹体盐度和均一温度常被用来开展流体来源方面的研究，是目前常用的技术方法之一，但包裹体的地化数据，尤其是均一温度数据是受地质环境影响很大的因素，如受大气淡水改造的储集层段包裹体温度应该属于低值范畴，而如果下部刚好有岩浆热液迁移(并未贯穿地层)对大气淡水改造后的储集层段进行隔层加热，使捕获包裹体时的温度升高，地化数据指示的则是热液流体改造温度，但实际上是大气淡水改造。

②单一或几种元素的地球化学数据具有一定的多解性，仅可用于单源流体的来源分析，并不适用于混源流体判识。

③现有的同位素测试对象均为充填在脉体或孔洞内全部充填物，并未区分不同来源流体改造后的局部充填物颗粒，因此会造成分析结果带有一定的不准确性。

④运用地球物理反演和地质建模模拟进行流体来源分析是目前常用的技术手段，但上述技术方法是建立在实际地质资料和地质约束条件下实现的，受地质资料的精确程度和反演模拟的指标参数影响。

因此，有必要开发一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容