[发明专利]油型气中暗色泥岩与碳质泥岩组成含量测定方法

说明书

本发明公开了一种油型气中暗色泥岩与碳质泥岩组成含量测定方法。所述方法包括：在确定待测定区域的主力气源为暗色泥岩和碳质泥岩后，通过气藏的⁴⁰Ar/³⁶Ar比值，获得不同气源岩地层的地质年龄；根据不同气源岩地层的地质年龄与待测定区的主力气源的地质年代的比较，获得待测定区域的暗色泥岩生成天然气的⁴⁰Ar/³⁶Ar端元值；根据该端元值及气藏实测的⁴⁰Ar/³⁶Ar比值、空气中氩的⁴⁰Ar/³⁶Ar比值、待测定区域中典型暗色泥岩及碳质泥岩中K元素的含量获得暗色泥岩及碳质泥岩的组成比例。本发明的测定方法过程简单、结果准确，可对油型气藏进行更精细的气源对比，为天然气资源量评价、有利产气区预测及与大中型气藏勘探的指导提供更加准确的依据。

技术领域

本发明涉及油气勘探开发的技术领域，具体涉及油型气中暗色泥岩与碳质泥岩组成含量测定方法的技术领域。

背景技术

在含油气盆地发现的与煤系地层烃源岩有关的油气藏中，天然气成因多种多样，如煤型气、油型气、生物气和无机气等，天然气资源以煤系地层为主。煤系烃源岩是指含煤岩系(或煤系)中具有生烃能力的岩层，主要包括煤和泥岩两大类，富含有机质。不同环境下不同岩性的煤系烃源岩的生烃能力差别较大，其中煤岩有机质类型为腐植型，有机质丰度高，总体厚度相对小，以生气为主，但随着煤变质程度的提高，有机碳含量逐渐增加，其生烃能力却逐渐降低；泥岩主要包括暗色泥岩和碳质泥岩，为煤系烃源岩中油型气的主力气源，有机质类型偏腐泥型，能生成一定数量的液态烃，与碳质泥岩相比，暗色泥岩的有机质类型更好。

当前油气勘探中，对混源气的研究集中在煤型气与油型气混合、有机成因气与无机成因气混合、同一源岩在不同热演化阶段生成的天然气混合等方面，对油型气藏中暗色泥岩及碳质泥岩的贡献率没有进行过精准探讨。

部分现有技术提出了基于稀有气体同位素的年代累积效应的定量计算天然气源岩年龄的方法，但其计算式为在母质烃源岩均为暗色泥岩的条件下建立的，而研究表明碳质泥岩中放射成因⁴⁰Ar的母体元素钾含量远远低于暗色泥岩中钾含量，导致煤系地层中放射性钾正常衰变形成的⁴⁰Ar偏低，进而会导致计算结果存在较大的误差。

为了解决这些问题，亟需建立一种简便、准确获取油型气中暗色泥岩与碳质泥岩组成贡献率的方法，从而对油型气藏进行更精细的气源对比，为天然气资源量评价、有利产气区预测及与大中型气藏勘探的指导提供更加准确的依据。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提出一种基于氩同位素计算的、可简单、准确获取油型气中暗色泥岩与碳质泥岩组成比率的方法。

本发明技术方案如下：

油型气中暗色泥岩与碳质泥岩组成含量测定方法，其包括：

第一步：确定油气藏中待测定区域的天然气成因是否为油型气、待测定区域的主力气源是否为暗色泥岩和碳质泥岩；

第二步：当所述天然气成因为油型气、所述待测定区域的主力气源为暗色泥岩和碳质泥岩时，获得油气藏中不同气源岩地层的天然气的⁴⁰Ar/³⁶Ar比值，基于氩同位素的年代累积效应，获得不同气源岩地层的地质年龄；

第三步：将不同气源岩地层的地质年龄与待测定区的主力气源的地质年代进行比较，以其中对比结果最吻合的气源岩地层的⁴⁰Ar/³⁶Ar比值作为待测定区域的暗色泥岩生成天然气的⁴⁰Ar/³⁶Ar端元值；

第四步：通过以下计算模型获得暗色泥岩及碳质泥岩的组成含量：