[发明专利]一种基于流体包裹体热动力学的致密储层古压力计算方法

说明书

一种基于流体包裹体热动力学的致密储层古压力计算方法，基于致密储层，充分利用储层流体包裹体均一温度与气泡充填度的内在关系，构建基于致密储层油包裹体摩尔分数与气泡充填度计算模型，进而对致密储层古压力进行计算，提致密储层古压力计算精度的同时，将为提高致密储层地质评价提供技术支持；本发明在国内首次针对致密储层，提出了基于流体包裹体均一温度与气泡充填度计算致密储层古压力方法，能够有效地利用流体包裹体方法，提高了致密储层古压力的计算精度。

技术领域

本发明属于致密油勘探开发技术中的地质评价技术，特别涉及一种基于流体包裹体热动力学的致密储层古压力的算方法。

背景技术

致密油储层被认为非经济型或亚经济性储集层，在勘探中或因其非目的层，或因储层伤害等原因，一直未能给与致密油有关油气显示足够的重视。致密油藏一般具异常流体压力，异常压力总是与致密油储层岩性、构造挤压和富有机质的烃源岩有关。形成高压致密油藏的主要机制是烃类油气的不断生成，当油气聚集量大于散逸量时，油藏一般呈现超高压，加之构造运动的强烈挤压，导致岩石孔隙空间缩小，流体形成高压。

沉积盆地压力场的演化是目前研究难点，已经成为盆地分析中不可缺少的组成部分，在油气成藏过程中起着越来越重要的作用。目前恢复古压力的方法主要有流体包裹体方法和盆地模拟方法。采用流体包裹体只能恢复储层油气充注时的古压力，但对致密泥岩古压力的恢复却很难实现。盆地模拟方法可以用于恢复致密泥岩古压力，但由于目前的商业软件中压力模型不是很完善，因此也很难定量恢复泥岩古压力。

国内外通过流体包裹体方法再现沉积盆地流体运聚时压力的方法主要经历了2个阶段：(1)压碎技术：通过压碎流体包裹体直接测定包裹体内气相的压力最早由Roedder(1970)提出，这种方法应用范围有限，会极大的低估了饱含气的包裹体在捕获条件下的压力。Coveney(1987)改进了压碎技术，利用盖-吕萨克定律(P₁/P₂＝T₁/T₂)可以直接获得包裹体在均一温度条件下的捕获压力。Newell(1999)将这样压碎技术直接应用到近地表成岩作用研究，通过压碎技术获得的在近地表条件下捕获的气/液不混溶流体包裹体的内部压力接近其捕获压力。(2)等容线交点法：针对有损的流体包裹体古压力恢复方法的限制和精度，一系列无损的流体包裹体恢复古压力方法得到应用。如温度-盐度法、NaCl-H₂O溶液包裹体的密度式和等容式法、CO₂容度法、不混溶流体包裹体法、流体包裹体热动力学模拟法等。这些方法虽然有所差异，但其基本原理是一样的，即都是根据两种同时捕获的流体的在P-T相图上等容线必然相交于捕获点原理。CO₂容度法应用范围较窄，温度-盐度法和NaCl-H₂O溶液包裹体的密度式和等容式法虽然弥补了CO₂容度法缺点，然而这两种方法过于简化了盆地流体，流体包裹体盐度可以等效成NaCl-H₂O体系，然而其相图是不能等效的；另外，这两种方法没有考虑到溶解气的影响，前人研究表明，甲烷气体含量及盐度对流体包裹体的P-T相图影响较大，不考虑溶解气的影响，古压力恢复将产生极大的误差。近些年来，利用烃类流体包裹体与盐水包裹体不混溶捕获而发展起来的烃类流体的PVT热动力学模拟方法已经成为确定古流体压力的重要方法。Aplin等(1999)应用PVTsim热动力学模拟软件成功恢复了单个包裹体被捕获时的古压力。但目前限制其模拟精度的主要参数为包裹体成分和气泡充填度难以获得准确数值，因此模拟结果有较大误差。

从现有方法来看，尚且没有利用流体包裹体均一温度与气泡充填度来计算致密储层古压力的方法，这给致密储层油气开发评价带来不便。

发明内容