一种有效烃源岩物性参数的预测方法及装置转让专利
申请号 : CN202010678406.0
文献号 : CN113946928B
文献日 : 2022-11-04
发明人 : 侯连华 , 杨春 , 麻伟娇 , 赵忠英 , 王京红
申请人 : 中国石油天然气股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种有效烃源岩物性参数的预测方法,其中,所述有效烃源岩物性参数的预测方法包括:
获取待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率以及氢指数;
建立原始生烃能力预测模型,并根据待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率及氢指数利用原始生烃能力预测模型,获取待测有效烃源岩的原始生烃能力;
建立有效烃源岩物性参数预测模型,并根据待测有效烃源岩的原始生烃能力以及有效烃源岩物性参数预测模型获取待测有效烃源岩的物性参数;
所述物性参数包括排出油气量和/或总有机碳含量下限值;
其中,当所述物性参数为排出油气量时,建立有效烃源岩物性参数预测模型,并根据待测有效烃源岩的原始生烃能力以及有效烃源岩物性参数预测模型获取待测有效烃源岩的物性参数,包括:建立有效烃源岩累计排出油量预测模型,并根据待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力利用有效烃源岩累计排出油量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出油量;
建立有效烃源岩累计排出气量预测模型,并根据待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力利用有效烃源岩累计排出气量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出气量;
其中,建立有效烃源岩累计排出油量预测模型,包括:
根据对多个不同有效烃源岩样品进行热模拟实验获得的累计排出油量数据、有效烃源岩热模拟样品的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力建立所述有效烃源岩累计排出油量预测模型;
其中,按照以下公式建立所述有效烃源岩累计排出油量预测模型:
其中,Qpo为待测有效烃源岩的累计排出油量,mg/g·rock;Ro为待测有效烃源岩的镜质体反射率,%;TOC为待测有效烃源岩的总有机碳含量,wt%;HTo为待测有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;HToa为与待测有效烃源岩样品的原始生烃能力HTo最接近的本次热模拟实验所用有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8、b9、b10、b11、b12、b13、b14、b15、b16、b17为经验参数;w1为0.8%‑1.2%,w2为1.4%‑1.8%。
2.根据权利要求1所述的预测方法,其中,当所述物性参数为总有机碳含量下限值时,建立有效烃源岩物性参数预测模型,并根据待测有效烃源岩的原始生烃能力以及有效烃源岩物性参数预测模型获取待测有效烃源岩的物性参数,包括:建立石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,并根据待测有效烃源岩的镜质体反射率、原始生烃能力利用石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有效烃源岩的石油成藏的总有机碳含量下限值;
建立天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,并根据待测有效烃源岩的镜质体反射率、原始生烃能力利用天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有效烃源岩的天然气成藏总有机碳含量下限值。
3.根据权利要求1所述的预测方法,其中,当所述物性参数为排出油气量和总有机碳含量下限值时,建立有效烃源岩物性参数预测模型,并根据待测有效烃源岩的原始生烃能力以及有效烃源岩物性参数预测模型获取待测有效烃源岩的物性参数,包括:建立有效烃源岩累计排出油量预测模型,并根据待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力利用有效烃源岩累计排出油量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出油量;
建立石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,并根据待测有效烃源岩的镜质体反射率、原始生烃能力利用石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有效烃源岩的石油成藏的总有机碳含量下限值;
建立有效烃源岩累计排出气量预测模型,并根据待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力利用有效烃源岩累计排出气量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出气量;
建立天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,并根据待测有效烃源岩的镜质体反射率、原始生烃能力利用天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有效烃源岩的天然气成藏总有机碳含量下限值。
4.根据权利要求1‑3任一项所述的预测方法,其中,建立原始生烃能力预测模型,包括:根据对多个不同有效烃源岩样品进行热模拟实验获得的生烃能力以及有效烃源岩热模拟样品的镜质体反射率建立原始生烃能力预测模型。
5.根据权利要求4所述的预测方法,其中,按照以下公式建立所述原始生烃能力预测模型:其中,HTo为待测有效烃源岩的原始生烃能力,mg/g;HT为待测有效烃源岩与Ro对应的生烃能力,mg/g;Ro为待测有效烃源岩的镜质体反射率,%,a1、a2、a3、a4为经验系数;
其中,HT=TOC×HI;
TOC为待测有效烃源岩的总有机碳含量,wt%,HI为待测有效烃源岩的氢指数,mg/g·TOC。
6.根据权利要求2或3所述的预测方法,其中,建立石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,包括:
根据对多个不同有效烃源岩样品进行热模拟实验获得的累计排出油量数据、有效烃源岩热模拟样品的镜质体反射率以及原始生烃能力建立石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型。
7.根据权利要求6所述的预测方法,其中,按照以下公式建立所述石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型:其中,TOCcutoff_oil为石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值,wt%;Ro为镜质体反射率,%;HTo为待测有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;HToa为与待测有效烃源岩样品的原始生烃能力最接近的本次热模拟实验所用有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7为经验参数;x1为0.8%‑1.1%,x2为1.2%‑1.4%。
8.根据权利要求1或3所述的预测方法,其中,建立有效烃源岩累计排出气量预测模型,包括:根据对多个不同有效烃源岩样品进行热模拟实验获得的累计排出气量数据、有效烃源岩热模拟样品的总有机碳含量、镜质体反射率和原始生烃能力建立所述有效烃源岩累计排出气量预测模型。
9.根据权利要求8所述的预测方法,其中,按照以下公式建立所述有效烃源岩累计排出气量预测模型:其中,Qpg为待测有效烃源岩的累计排出气量,mg/g·rock;Ro为待测有效烃源岩的镜质体反射率,%;TOC为待测有效烃源岩的总有机碳含量,wt%;HTo为待测有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;HToa为与待测有效烃源岩样品的原始生烃能力最接近的本次热模拟实验所用有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8、d9、d10、d11、d12、d13、d14、d15、d16、d17为经验参数;y1为0.8%‑1.2%,y2为1.2%‑1.4%。
10.根据权利要求2或3所述的预测方法,其中,建立天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,包括:根据对多个不同有效烃源岩样品进行热模拟实验获得的累计排出气量数据、有效烃源岩热模拟样品的镜质体反射率和原始生烃能力建立天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型。
11.根据权利要求10所述的预测方法,其中,按照以下公式建立所述天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型:其中,TOCcutoff_gas为天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值,wt%;Ro为镜质体反射率,%;HTo为待测有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;HToa为与待测有效烃源岩样品的原始生烃能力最接近的本次热模拟实验所用有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;
f1、f2、f3、f4为经验参数;z1为0.8%‑1.2%。
12.一种有效烃源岩物性参数的预测装置,其中,所述有效烃源岩物性参数的预测装置包括:数据获取单元:用于获取待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率以及氢指数;
原始生烃能力预测模型建立单元:用于建立原始生烃能力预测模型,并根据待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率及氢指数利用原始生烃能力预测模型,获取待测有效烃源岩的原始生烃能力;
有效烃源岩物性参数预测模型建立单元,用于建立有效烃源岩物性参数预测模型,并根据待测有效烃源岩的原始生烃能力以及有效烃源岩物性参数预测模型获取待测有效烃源岩的物性参数;
所述物性参数包括排出油气量和/或总有机碳含量下限值;
其中,当所述物性参数为排出油气量时,所述有效烃源岩物性参数预测模型建立单元包括有效烃源岩累计排出油量预测模型建立单元和有效烃源岩累计排出气量预测模型建立单元;
所述有效烃源岩累计排出油量预测模型建立单元用于建立有效烃源岩累计排出油量预测模型,并根据待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力利用有效烃源岩累计排出油量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出油量;
所述有效烃源岩累计排出气量预测模型建立单元用于建立有效烃源岩累计排出气量预测模型,并根据待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力利用有效烃源岩累计排出气量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出气量;
其中,所述有效烃源岩累计排出油量预测模型具体用于根据对多个不同有效烃源岩样品进行热模拟实验获得的累计排出油量数据、有效烃源岩热模拟样品的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力建立所述有效烃源岩累计排出油量预测模型;
其中,所述有效烃源岩累计排出油量预测模型进一步用于按照以下公式建立所述有效烃源岩累计排出油量预测模型:
其中,Qpo为待测有效烃源岩的累计排出油量,mg/g·rock;Ro为待测有效烃源岩的镜质体反射率,%;TOC为待测有效烃源岩的总有机碳含量,wt%;HTo为待测有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;HToa为与待测有效烃源岩样品的原始生烃能力HTo最接近的本次热模拟实验所用有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8、b9、b10、b11、b12、b13、b14、b15、b16、b17为经验参数;w1为0.8%‑1.2%,w2为1.4%‑1.8%。
13.根据权利要求12所述的预测装置,其中,当所述物性参数为总有机碳含量下限值时,所述有效烃源岩物性参数预测模型建立单元包括石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元和天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元;
所述石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元用于建立石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,并根据待测有效烃源岩的镜质体反射率、原始生烃能力利用石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有效烃源岩的石油成藏的总有机碳含量下限值;
所述天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元用于建立天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,并根据待测有效烃源岩的镜质体反射率、原始生烃能力利用天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有效烃源岩的天然气成藏总有机碳含量下限值。
14.根据权利要求12所述的预测装置,其中,当所述物性参数为排出油气量和总有机碳含量下限值时,所述有效烃源岩物性参数预测模型建立单元包括有效烃源岩累计排出油量预测模型建立单元、石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元、有效烃源岩累计排出气量预测模型建立单元及天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元;
所述有效烃源岩累计排出油量预测模型建立单元用于建立有效烃源岩累计排出油量预测模型,并根据待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力利用有效烃源岩累计排出油量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出油量;
所述石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元用于建立石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,并根据待测有效烃源岩的镜质体反射率、原始生烃能力利用石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有效烃源岩的石油成藏的总有机碳含量下限值;
所述有效烃源岩累计排出气量预测模型建立单元用于建立有效烃源岩累计排出气量预测模型,并根据待测有效烃源岩的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力利用有效烃源岩累计排出气量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出气量;
所述天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元用于建立天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,并根据待测有效烃源岩的镜质体反射率、原始生烃能力利用天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有效烃源岩的天然气成藏总有机碳含量下限值。
15.根据权利要求12‑14任一项所述的预测装置,其中,所述原始生烃能力预测模型建立单元具体用于根据对多个不同有效烃源岩样品进行热模拟实验获得的生烃能力以及有效烃源岩热模拟样品的镜质体反射率建立原始生烃能力预测模型。
16.根据权利要求15所述的预测装置,其中,所述原始生烃能力预测模型建立单元进一步用于按照以下公式建立所述原始生烃能力预测模型:其中,HTo为待测有效烃源岩的原始生烃能力,mg/g;HT为待测有效烃源岩与Ro对应的生烃能力,mg/g;Ro为待测有效烃源岩的镜质体反射率,%,a1、a2、a3、a4为经验系数;
其中,HT=TOC×HI;
TOC为待测有效烃源岩的总有机碳含量,wt%,HI为待测有效烃源岩的氢指数,mg/g·TOC。
17.根据权利要求13或14所述的预测装置,其中,所述石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元具体用于根据对多个不同有效烃源岩样品进行热模拟实验获得的累计排出油量数据、有效烃源岩热模拟样品的镜质体反射率以及原始生烃能力建立石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型。
18.根据权利要求17所述的预测装置,其中,所述石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元进一步用于按照以下公式建立所述石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型:其中,TOCcutoff_oil为石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值,wt%;Ro为镜质体反射率,%;HTo为待测有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;HToa为与待测有效烃源岩样品的原始生烃能力最接近的本次热模拟实验所用有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7为经验参数;x1为0.8%‑1.1%,x2为1.2%‑1.4%。
19.根据权利要求12或14所述的预测装置,其中,所述有效烃源岩累计排出气量预测模型具体用于根据对多个不同有效烃源岩样品进行热模拟实验获得的累计排出气量数据、有效烃源岩热模拟样品的总有机碳含量、镜质体反射率和原始生烃能力建立所述有效烃源岩累计排出气量预测模型。
20.根据权利要求19所述的预测装置,其中,所述有效烃源岩累计排出气量预测模型进一步用于按照以下公式建立所述有效烃源岩累计排出气量预测模型:其中,Qpg为待测有效烃源岩的累计排出气量,mg/g·rock;Ro为待测有效烃源岩的镜质体反射率,%;TOC为待测有效烃源岩的总有机碳含量,wt%;HTo为待测有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;HToa为与待测有效烃源岩样品的原始生烃能力最接近的本次热模拟实验所用有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8、d9、d10、d11、d12、d13、d14、d15、d16、d17为经验参数;y1为0.8%‑1.2%,y2为1.2%‑1.4%。
21.根据权利要求13或14所述的预测装置,其中,所述天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元具体用于根据对多个不同有效烃源岩样品进行热模拟实验获得的累计排出气量数据、有效烃源岩热模拟样品的镜质体反射率和原始生烃能力建立天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型。
22.根据权利要求21所述的预测装置,其中,所述天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元进一步用于按照以下公式建立所述天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型:其中,TOCcutoff_gas为天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值,wt%;Ro为镜质体反射率,%;HTo为待测有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;HToa为与待测有效烃源岩样品的原始生烃能力最接近的本次热模拟实验所用有效烃源岩样品的原始生烃能力,mg/g;
f1、f2、f3、f4为经验参数;z1为0.8%‑1.2%。
23.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其中,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1‑11任一项所述有效烃源岩物性参数的预测方法。
24.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1‑11任一项所述有效烃源岩物性参数的预测方法。
说明书 :
一种有效烃源岩物性参数的预测方法及装置
技术领域
背景技术
基础,只有有效烃源岩发育区才有可能聚集成藏。有效烃源岩受总有机碳含量TOC、镜质体反射率Ro和氢指数HI控制,只有具备一定的TOC和HI的烃源岩经历一定的热演化后,才能成为有效烃源岩。目前对烃源岩排烃量的评价都是基于少量烃源岩样品的热模拟结果,尚没
有建立排出油气量的定量评价模型;对有效烃源岩的评价都是基于地层条件下实际烃源岩
样品的分析,得到的有效烃源岩TOC下限值,由于烃源岩取样过程中存在已生成油气的散失等原因,无法做到对有效烃源岩TOC下限值的定量评价,因此,不同学者得到的有效烃源岩下限值相差很大。
源岩热解实验中,当温度达到300℃时的轻烃量,即烃源岩中的游离烃含量)和TOC值,利用S1/TOC不再增大的点确定有效烃源岩TOC下限值。
热演化,都有一定量的油气生成或排出,很难获得烃源岩的总生油气量,因此,无法准确获得烃源岩排出油气量。二、开放体系模拟实验,不能加压,不能模拟实际地层条件,样品量少,误差大,升温速度快,不能真实反映烃源岩热成熟过程,不能获得地层条件下烃源岩的排出过程,获得的排出油气量误差大。三、半开放体系高温高压生排烃模拟实验,采用粉碎后的松散样品,其中样品中留有很大的空间,得到的滞留油气量不准,不能真实反映烃源岩在地层条件下热成熟过程中滞留油气量和排除油气量,没有实现变压力获得数据,无法真
实获取烃源岩排出油气量的评价。
题,目前尚未提出有效的解决方案。因此,提供一种新型的有效烃源岩物性参数的预测方法及装置已经成为本领域亟需解决的技术问题。
发明内容
测精度和效率。
效烃源岩的累计排出油量;
效烃源岩的累计排出气量。
型,获取待测有效烃源岩的石油成藏的总有机碳含量下限值;
测模型,获取待测有效烃源岩的天然气成藏总有机碳含量下限值。
以及有效烃源岩物性参数预测模型获取待测有效烃源岩的物性参数,包括:
效烃源岩的累计排出油量;
型,获取待测有效烃源岩的石油成藏的总有机碳含量下限值;
效烃源岩的累计排出气量;
测模型,获取待测有效烃源岩的天然气成藏总有机碳含量下限值。
射率(Ro)增大而较小;同时,不同类型及不同TOC烃源岩有机质(干酪根)的原始生烃能力存在较大差别,这种差别随Ro存在较复杂的相关性,因此,利用不同Ro情况下对应烃源岩的生烃能力,可以建立烃源岩原始生烃能力预测模型。
岩原始生烃能力预测模型的建立过程具体为:根据热模拟实验数据,首先利用不同烃源岩
样品的原始生烃能(HTo)与同一Ro及对应的HT建立模型,提取模型中的参数,再与Ro建立模型,从而实现利用HT及Ro建立原始HTo的评价模型。
累计排出油量预测模型。
源岩样品的原始生烃能力与已知开展过热模拟实验样品的原始生烃能力差异,从而建立待
测烃源岩的累计排出油量预测模型。
碳含量下限值预测模型。
测模型:
有机碳含量下限值预测模型。
计排出气量预测模型。
碳含量下限值预测模型。
值预测模型:
机碳含量下限值预测模型的建立原理、具体建立过程、拟合等与油的相应模型类似。
测有效烃源岩的原始生烃能力;
效烃源岩的物性参数;
利用有效烃源岩累计排出油量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出油量;
利用有效烃源岩累计排出气量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出气量。
率、原始生烃能力利用石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有
效烃源岩的石油成藏的总有机碳含量下限值;
反射率、原始生烃能力利用天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取
待测有效烃源岩的天然气成藏总有机碳含量下限值。
测模型建立单元、石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型建立单元、有效烃
源岩累计排出气量预测模型建立单元及天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预
测模型建立单元;
利用有效烃源岩累计排出油量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出油量;
率、原始生烃能力利用石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有
效烃源岩的石油成藏的总有机碳含量下限值;
利用有效烃源岩累计排出气量预测模型,获取待测有效烃源岩的累计排出气量;
反射率、原始生烃能力利用天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取
待测有效烃源岩的天然气成藏总有机碳含量下限值。
拟样品的镜质体反射率建立原始生烃能力预测模型。
岩热模拟样品的总有机碳含量、镜质体反射率以及原始生烃能力建立所述有效烃源岩累计
排出油量预测模型。
累计排出油量数据、有效烃源岩热模拟样品的镜质体反射率以及原始生烃能力建立石油成
藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型。
碳含量下限值预测模型:
岩热模拟样品的总有机碳含量、镜质体反射率和原始生烃能力建立所述有效烃源岩累计排
出气量预测模型。
的累计排出气量数据、有效烃源岩热模拟样品的镜质体反射率和原始生烃能力建立天然气
成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型。
有机碳含量下限值预测模型:
得排出油气量的缺陷,还克服了现有技术中利用经历过一定热演化烃源岩样品无法获得累
计排出油气量的缺陷;本发明利用原始生烃能力HTo值与已知烃源岩样品原始生烃能力HTo
值进行校正,克服了现有技术中无法外推的缺陷,因此,应用该有效烃源岩排出油量预测模型和有效烃源岩排出气量预测模型,不仅实现了定量预测有效烃源岩排出油气量,同时提
高了油气资源评价精度,还实现了无热模拟样品条件下对排出油气量的精确预测。
量、排出气量进行预测,实现了无需对待测烃源岩进行热模拟实验即可得到待测烃源岩的
排出油气量,提高了烃源岩排出油气量的预测效率,可为常规油气资源快速评价提供依据。
陷,提高了烃源岩排出油气量的预测精度。
无法获得有效烃源岩TOC下限值的缺陷。同时,本发明所提供的石油、天然气成藏的有效烃源岩TOC下限值评价模型,可对石油、天然气成藏的有效烃源岩TOC下限值分别进行定量评
价,克服了现有技术无法实现石油、天然气成藏的有效烃源岩TOC下限值分别开展评价的缺陷。
附图说明
例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
具体实施方式
例,都属于本发明保护的范围。
油气资源评价中首先要确定有效烃源岩的分布和排出油气量,而有效烃源岩的TOC下限值
是准确确定有效烃源岩分布的关键参数。因此,有效烃源岩的排出油气量和TOC下限值是油气资源评价(预测)的关键,准确定量确定有效烃源岩TOC下限值和排出油气量,才能满足油气资源评价的需要。
岩排出油气量及TOC下限值的预测方案进行详细介绍。
的石油成藏的TOC下限值;
烃源岩的天然气成藏TOC下限值。
精度和效率。
下,采集未风化烃源岩样品;本实施例中,所述多组烃源岩样品为采集自鄂尔多斯盆地长7段的露头烃源岩样品,不同TOC,Ro小于0.5%的烃源岩样品共9组,分别记为No.1‑No.9,分别将每组烃源岩样品粉碎成40‑100目,优选为60目,并充分混合均匀,再将每组混合均匀的烃源岩样品分成12份,每份重量大于3kg。
20MPa压力反复压实,在模拟前称取反应釜中烃源岩样品的质量,再将反应釜内抽真空并注入He。所述热模拟实验中预设温度点共11个,分别为250℃、300℃、320℃、335℃、350℃、360℃、390℃、440℃、500℃、540℃、580℃,该些预设温度涵盖了从油气开始生成到结束的不同阶段。对于温度为250℃的第一个预设温度点,在模拟温度为200℃前,采用的程序升温速率为20℃/d;模拟温度为200℃‑250℃之间,采用的程序升温速率为5℃/d;对于第2个到第11个预设温度点,模拟温度达到目标预设温度点前一个预设温度点温度前,采用的程序升温
速率为20℃/d,模拟温度处于目标预设温度点前一个预设温度点温度与目标预设温度点温
度之间时,采用的程序升温速率为5℃/d;模拟温度达到预设温度后保持预设温度并恒温10小时,依次类推,完成所有预设温度点的热模拟。每一个预设温度点的热模拟结束后,测量抽提后残留物的TOC、HI、Ro等参数,见如下表2所示。热模拟过程中排出的油气量用于计算单位质量岩石的排出油气量。
下的烃源岩热演化程度进行对应研究,按照如下述式(1)将模拟温度转化为对应的Ro值。
生油气转化,可称为原始状态,排出油气量评价需要采用原始生烃能力HTo进行校正,实际地层中的烃源岩不一定处于原始状态,需要对排出油气进行原始生烃能力的校正。
能力HTo、HT与Ro的关系参见图3所示),在原始生烃能力HTo预测模型中考虑了TOC、HI的变化影响,解决了不同干酪根类型烃源岩在不同演化程度条件下的原始生烃能力HTo预测难题,克服了现有技术中只能根据同一干酪根类型恢复原始生烃能力HTo的缺陷。
HTo的误差,随Ro增大而增大,因此,当Ro小于1.0%时,恢复的烃源岩的原始生烃能力HTo精度高。
0.704、‑2.244、‑0.93、4.715、‑0.0065、‑4.138、0.065、‑0.349;w1为0.8%‑1.2%,w2为
1.4%‑1.8%。
量进行对比,烃源岩累计排出油量模型计算值与实验值关系图如图5所示,从图5中可以看
出,实验值与模型计算值的绝对误差平均值为0.001mg/g·rock,绝对误差的绝对值的平均
值为0.823mg/g·rock,由此可见,烃源岩累计排出油量模型计算结果的符合率高。
0.3503、6.812、0.03031、‑0.1498、0.9386、0.7946、0.1757、‑0.8851、‑0.7326;y1为0.8%‑
1.2%,y2为1.2%‑1.4%。
比,烃源岩累计排出气量模型计算值与实验值关系图如图7所示,从图7中可以看出,实验值
3 3
与模型计算值绝对误差为0.001m /t·rock,绝对误差的绝对值平均值为0.4204m /t·
rock。
下限值评价模型和天然气成藏的有效烃源岩TOC下限值评价模型)。
测方法相似,因此该装置的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。图10为本发明实施例所提供的有效烃源岩排出油气量及TOC下限值的预测装置的结构示意图。如图10所示,所述有效烃源岩排出油气量及TOC下限值的预测装置包括:
烃源岩的原始生烃能力;
计排出油量预测模型,获取待测烃源岩的累计排出油量;
原始生烃能力利用石油成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测有效烃
源岩的石油成藏的总有机碳含量下限值;
计排出气量预测模型,获取待测烃源岩的累计排出气量;
率、原始生烃能力利用天然气成藏的有效烃源岩总有机碳含量下限值预测模型,获取待测
有效烃源岩的天然气成藏总有机碳含量下限值。
预测模型。
限值预测模型。
型:
测模型。
限值预测模型。
测模型:
述有效烃源岩排出油气量及总有机碳含量下限值的预测方法的步骤。