烃源岩评价
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作业一 烃源岩综合评价
要求:
1、根据所给某钻井地层剖面(图1),确定烃源岩的层位(段);
2、统计各层段烃源岩的厚度;
3、根据所给地球化学分析数据(表1),确定烃源岩的有机质丰度、类型和成熟度;
4、根据已有资料,计算各层段烃源岩的生烃强度;
5、烃源岩综合评价。
图1 ××地区××井钻井剖面图
表1 ××地区××井须家河组泥岩地球化学分析资料
层位 岩性 有机碳,% 腐泥组 壳质组 镜质组 惰质组 Ro,% 干酪根碳同位素
T3x6 泥岩 0.64 21 1 38 40 1 -25.48
T3x6 泥岩 0.79 24 1 39 36 1.05 -25.27
T3x5 泥岩 1.56 36 2 30 32 1.06 -25.76
T3x5 泥岩 1.24 35 2 31 32 1.09 -25.59
T3x5 泥岩 1.08 25 3 32 40 1.1 -25.85
T3x5 泥岩 0.92 27 1 37 35 1.02 -25.64
T3x5 泥岩 1.28 35 4 26 35 1.02 -24.94
T3x5 泥岩 1.24 27 3 35 35 1.28 -26.17
T3x4 泥岩 0.46 28 1 35 36 1.17 -25.34
T3x4 泥岩 0.63 0 8 45 47 1.09 -24.67
T3x3 泥岩 1.37 28 0 47 25 1.22 -25.56
T3x3 泥岩 0.96 33 2 29 36 1.11 -25.36
T3x3 泥岩 1.65 24 5 33 38 1.23 -26.18
T3x3 泥岩 0.87 32 4 30 34 1.16 -25.74
T3x3 泥岩 1.73 0 7 41 52 1.16 -25.98
T3x3 泥岩 1.23 26 3 33 38 1.14 -26.23
T3x2 泥岩 0.34 10 2 35 53 1.21 -25.53
陆相烃源岩地球化学评价方法
陆相烃源岩地球化学评价方法主要包括以下几个方面:
1. 干酪根类型和成熟度评价:通过对干酪根化合物的热解实验和岩石地层学分析,确定干酪根类型和成熟度,进而预测其烃类生烃潜力。
2. 有机质含量评价:评价方法包括显微镜、电子显微镜、同位素和化学分析等方法,以确定岩石中有机质的含量和组成。
3. 烃类组成评价:通过色谱-质谱联用技术,确定岩石中烃类组成及其特征,包括碳数分布、烷基和环基组成等。
4. 有机地球化学参数评价:通过有机质含量、有机碳含量、含氮量、含硫量、同位素等参数,评价烃源岩的生烃和成藏潜力,预测油气形成的可能性。
综合以上评价指标,可以为油气勘探提供地质地球化学支持,指导勘探区块选取及井位规划。
烃源岩
级 别 分布岩相 烃源岩评价指标
有机碳
% 氯仿沥青“A”
% 总烃含量
×10-6 产油潜量
mg/g
好烃源岩 深湖-半深湖 >1.0 >0.1 >500 >6.0
较好烃源岩 半深湖-浅湖 0.6-1.0 0.05-0.1 200-500 2.0-6.0
差烃源岩 浅湖-滨湖相 0.4-0.6 0.01-0.05 100-200 0.5-2.0
非烃源岩 河流相 <0.4 <0.01 <100 <0.5
烃源岩
级 别 有机地球化学指标 有机岩石学指标
有机碳
% 沥青“A”
% 总烃含量
×10-6 产油潜量
mg/g 显微组分
含量,% 壳质组+腐泥
组含量,%
好烃源岩 >1.4 >0.1 >500 >6.0 >4.0 >2.5
较好烃源岩 0.8-1.4 0.05-0.1 200-500 2.0-6.0 2.5-4.0 1.0-2.5
差烃源岩 0.5-0.8 0.01-0.05 100-200 0.5-2.0 1.0-2.5 0.5-1.0
非烃源岩 <0.5 <0.01 <100 <0.5 <1.0 <0.5
烃源岩
级 别 烃源岩评价指标
有机碳
% 氯仿沥青“A”
% 总烃含量
% 产油潜量
mg/g
很好烃源岩 3.0-6.0 >1.2 >0.7 >20
好烃源岩 3.0-6.0 0.6-1.2 0.3-0.7 6.0-20
中等烃源岩 1.5-3.0 0.3-0.6 0.12-0.3 2.0-6.0
差烃源岩 0.75-1.5 0.15-0.3 0.05-0.12 0.5-2.0
非烃源岩 <0.75 <0.15 <0.05 <0.5
烃源岩的定性评价
烃源岩评价主要回答研究区能否生烃、生成了多少烃类?即一个探区是否值得勘探、有利区在哪?
烃源岩定性评价
在第三~五篇中,已经分别介绍了有机质的产生、沉积及组成,有机质的演化和油气的生成及成烃模式,油气的组成、分类及蚀变。这些内容构成了油气地球化学的理论基础。不过,作为一门应用性学科,油气地球化学必需落实到应用上,其生命力也将与应用效果密切相关。因此,本篇将集中讨论油气地球化学在油气勘探开发中的应用。
经典的油气地球化学以烃源岩为核心,它主要服务于油气勘探,其应用主要体现在两方面,一是烃源岩评价,二是油源对比。烃源岩评价主要回答研究区能否生烃、生成了多少烃类?即一个探区是否值得勘探、有利区在哪?油源对比则主要回答源岩所生成的烃类到哪里去了?或者,所发现的油气来自哪里?从而为明确有利勘探方向服务。现代油气地球化学的研究重心已逐渐向油气藏转移,需要回答油气藏形成的机理、历史、过程和组分的非均质性及其在油田开发过程中的变化。它既可以服务于油气勘探,也可以服务于油气藏评价和油气田开发。烃源岩对应的英文为Sourcerock,从本意上讲,它应该既包括能生油的油源岩,也包括能生气的气源岩,但过去多将它译为生油岩。其中的重要原因可能在于国内早期的油气勘探主要瞄准着对油的勘探。因此,油气地球化学所关注和研究的对象主要是油而不是气。这可能是早期的有关专著和教材也多冠以“石油”而不是“油气”的原因所在。相应地,生油岩这一术语在地化文献中得到了相当广泛的沿用。随着我国对天然气重视程度的逐步、大幅提高,有关天然气的勘探和地球化学研究也越来越多,很多时候,需要区分油、气源岩。因此,本教材中以烃源岩替代早期的生油岩来涵盖油源岩和气源岩。由于这样便于“顾名思义”,目前已有不少学者都在这样使用术语,但不少文章、专著、科研报告广泛存在沿用和混用的情况。
关于烃源岩,不同学者的定义并不完全一致。Hunt(1979)认为,烃源岩指自然环境下,曾经生成并排出过足以形成商业性油气聚集数量烃类的任一种细粒沉积物。而Tiot等(1978,1984)倾向于认为烃源岩系指已经生成、或有可能生成,或具有生成油气潜力的岩石。从原理上理解,Hunt的定义更为合理。因为任一岩石都会或多或少含有有机质,因而都会有生成或者具有生成一定数量油气的能力,但它们并不都是烃源岩,只有对成藏做出过贡献的才能成为烃源岩。但从应用上看,可能Tiot等的定义更为实用。因为商业性的油气藏本身是一个随油价及勘探开发技术而变化的概念。同时,当对一个新区进行早期地球化学研究时,人们往往事先并不知道某一地层是否已经生成并排出过商业性的油气,但仍然将这种研究称为烃源岩评价。后面将会看到,烃源岩评价的结果,某些地层可能会归入差(烃)源岩(生油岩)中。文献中常常会见到未成熟源岩的概念。显然,差源岩、未成熟源岩就不一定生成并排出过商业性的油气,但仍然被称为源岩。