[发明专利]一种古老碳酸盐岩储层成岩-孔隙演化恢复方法

说明书

本发明提供了一种古老碳酸盐岩储层成岩‑孔隙演化恢复方法。该方法包括：获取工区代表性岩样，其具备如下特征：岩样孔洞发育、孔洞中充填碳酸盐胶结物、存在碳酸盐胶结物相互交割；明确岩样中碳酸盐胶结物的期次，对各期次碳酸盐胶结物进行团簇同位素测试获取其形成温度；获取工区古地温模型和埋藏史模型，结合各期次碳酸盐胶结物的形成温度，将各期次碳酸盐胶结物反演到地质历史时期的某时间点上，确定各期次碳酸盐胶结物形成的地质时间；基于工区代表性岩样，统计各岩样的现存孔隙面孔率、各期次碳酸盐胶结物的面积百分比和各期次溶蚀增孔量；基于统计结果，结合各期次碳酸盐胶结物形成的地质时间，重建定时定量的成岩‑孔隙演化史曲线。

技术领域

本发明属于石油天然气地质勘探中碳酸盐岩油气储层评价方法技术领域，特别涉及一种古老碳酸盐岩储层成岩-孔隙演化恢复方法。

背景技术

定时定量的成岩-孔隙演化重建是碳酸盐岩储层评价的核心内容，尤其是位于叠合盆地下构造层的中国古老海相碳酸盐岩。勘探实践证实，优质储层发育段并不总是油气层段，也有可能是水层或干层，除缺烃源外，还和孔隙发育时间与油气运移时间不匹配有关，这就需要开展古老海相碳酸盐岩定时定量的成岩-孔隙演化恢复，评价油气运移前的有效孔隙。

碳酸盐岩储层的孔隙演化主要受溶蚀和胶结作用控制，前人在碳酸盐岩成岩-孔隙演化方面做了大量的研究工作，但主要是基于显微镜下成岩作用(主要是溶蚀作用和胶结作用)和成岩序列研究，定性地建立成岩-孔隙演化史。由于不能确定胶结和溶解作用发生的绝对年龄，故无法将增孔和减孔效应置于地质历史时期的某一个时间点上，难以实现储层成岩-孔隙演化的定时定量重建和油气运移前有效孔隙评价。况且并不是所有的胶结物、溶蚀孔洞之间都存在明确的相互交割关系，有时胶结、溶蚀作用期次和成岩序列都难以建立,即使是定性的成岩-孔隙演化史,也存在很大的不确定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够实现碳酸盐岩储层成岩-孔隙演化恢复的方法，该方法实现了古老海相碳酸盐岩成岩-孔隙演化的定时定量重建，且易于推广应用。

为了实现上述目的，本发明提供了一种古老碳酸盐岩储层成岩-孔隙演化恢复方法，其中，该方法包括：

获取工区代表性岩样，所述工区代表性岩样的特征包括：岩样孔洞发育、孔洞中充填有碳酸盐胶结物和岩样中存在碳酸盐胶结物相互交割；

明确岩样中碳酸盐胶结物的期次，对各期次的碳酸盐胶结物进行团簇同位素(例如Δ47温度)测试获取各期次碳酸盐胶结物的形成温度；

获取工区古地温模型和埋藏史模型；基于工区古地温模型和埋藏史模型，结合各期次碳酸盐胶结物的形成温度，将各期次碳酸盐胶结物反演到地质历史时期的某一个时间点上，确定各期次碳酸盐胶结物形成的地质时间；

基于工区代表性岩样，统计各岩样的现存孔隙面孔率、各期次碳酸盐胶结物的面积百分比和各期次溶蚀增孔量；基于统计结果，结合各期次碳酸盐胶结物形成的地质时间，重建定时定量的成岩-孔隙演化史曲线。

在上述古老碳酸盐岩储层成岩-孔隙演化恢复方法中，具备孔洞发育、孔洞中充填有碳酸盐胶结物和岩样中存在碳酸盐胶结物相互交割特征的岩样易于建立完整可靠成岩序列和表征样品的非均质性；优选地，所述工区代表性岩样的碳酸盐胶结物胶结特征和相互交割关系清晰。

在上述古老碳酸盐岩储层成岩-孔隙演化恢复方法中，优选地，所述明确岩样中相互交割的碳酸盐胶结物的期次时，使用由工区代表性岩样制成的样品薄片A进行。更优选地，所述样品薄片A的厚度为30±3μm。

在上述古老碳酸盐岩储层成岩-孔隙演化恢复方法中，优选地，所述进行团簇同位素测试时，使用各期次碳酸盐胶结物的粉末样进行。

在一具体实施方式中，上述古老碳酸盐岩储层成岩-孔隙演化恢复方法包括：