[发明专利]运用铁同位素开展油源对比的方法

说明书

本发明公开了一种运用铁同位素开展油源对比的方法。该方法包括以下步骤：S100、原油中铁元素的分离富集；S200、烃源岩中铁元素的分离富集；S300、测试分析铁元素的含量；S400、检测分析铁的稳定同位素组成；S500、通过对已知的不同沉积环境、不同成熟度烃源岩、以及不同性质的原油和烃源岩中铁同位素的分析，建立δ⁵⁶Fe(‰)‑油藏类型判识指标图版；S600、根据建立的判识指标图版，确定未知油源来源和成因。本发明运用铁同位素判识油气来源与成因，通过快速确定油气成因，为油气勘探目标确定提供技术和理论指导。

技术领域

本发明属于油气勘探技术领域，具体涉及一种运用铁同位素开展油源对比的方法。

背景技术

有机地球化学研究主要关注地质体中有机质的组成、结构、起源与演化，在油气勘探领域中，尤其是油气成因与油源对比至关重要，关系到勘探目标评价与井位优选、油气藏规模与分布规律等，因此，受到高度重视。常规方法是用生物标志物、碳同位素等指标，确定油气成因与来源，在大部分地区或油气田中均得到成功运用。但是，一些复杂地区，比如，塔里木盆地，油气是来自寒武系还是奥陶系，一直存在争议。因此，有必要研发新的指标体系，确定油气成因。

铁易被有机质吸附和螯合，因此铁易富集在烃源岩，并在成烃过程中进入油气，随油气发生运移，因此铁伴随沉积中有机质形成、热成熟度生烃、运移聚集等过程，具有重要示踪价值。不同台盆区、不同成因类型和不同热演化阶段的烃源岩和油气中的铁稳定同位素信息有一定差值，运用这些差值可以对油气成因进行判识，指导油气勘探。

发明内容

基于以上背景技术，本发明提供一种运用铁同位素开展油源对比的方法。本发明填补了目前运用铁同位素判识油气来源与成因的空白，通过快速确定油气成因，为油气勘探目标确定提供技术和理论指导。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

本发明一方面提供一种运用铁同位素开展油源对比的方法，该方法包括以下步骤：

S100、原油中铁元素的分离富集；

S200、烃源岩中铁元素的分离富集；

S300、测试分析铁元素的含量；

S400、检测分析铁的稳定同位素组成；

S500、通过对已知的不同沉积环境、不同成熟度烃源岩、以及不同性质的原油和烃源岩中铁同位素的分析，建立δ⁵⁶Fe(‰)-油藏类型判识指标图版；

S600、根据建立的判识指标图版，确定未知油源来源和成因，指导勘探部署。

在以上方法中，所述烃源岩和原油分别来自于油田取芯井岩芯或周缘露头岩石样品、正常生产井的石油样品，包括不同成因类型和不同成熟度、以及不同性质的原油、岩石样品等。

优选地，所述δ⁵⁶Fe(‰)-油藏类型判识指标图版中，煤系原油的δ⁵⁶Fe(‰)范围为0.32‰～0.58‰，煤系烃源岩的δ⁵⁶Fe(‰)范围为0.39‰～0.60‰，海相原油的δ⁵⁶Fe(‰)范围为-0.58‰～-0.30‰，海相烃源岩的δ⁵⁶Fe(‰)范围为-0.50‰～-0.35‰，陆相原油的δ⁵⁶Fe(‰)范围为0.10‰～0.25‰，陆相烃源岩的δ⁵⁶Fe(‰)范围为-0.3‰～0.3‰。

以下针对每一步骤进行详细说明：

S100、原油中铁元素的分离富集。

优选地，S100具体包括：

S110、原油样品的制备；

S120、原油样品中铁的分离提纯。