[发明专利]基于热解参数图版式的烃源岩排烃效率计算方法及系统

说明书

本发明提供了一种基于热解参数图版式的烃源岩排烃效率计算方法及系统，其方法包括：首先对岩石样品进行热解和有机碳分析，得到现今氢指数HI和最大热解峰温Tsubgt;max/subgt;；然后对经典热解图版的有机质类型分界线和成熟度趋势线进一步插值细分化，得到细分化后的热解图版；并标记HI和Tsubgt;max/subgt;组成的数据点，将经过该数据点的有机质类型线与Ro为0.2％的成熟度线的交点所对应的纵坐标值作为该样品的原始氢指数；最后根据原始氢指数计算排烃效率。本发明能够简单且准确地计算出烃源岩的排烃效率；其原始氢指数获取相对合理、计算过程简单。与人为赋值法相比，其计算过程与结果不会出现负值和排烃效率大于100％的现象。

技术领域

本发明涉及油气资源评价分析技术领域，尤其涉及一种基于热解参数图版式的烃源岩排烃效率计算方法及系统。

背景技术

排烃作用是指油气的初次运移，即烃类从烃源岩运移到储集岩的过程，它是油气成藏过程中的重要地质作用之一，也是连接生烃与成藏的重要纽带。排烃效率是排烃研究一个关键地质参数，倍受人们关注。排烃效率的高低不仅影响常规油气聚集量，也影响着非常规油气的富集程度，是常规与非常规油气资源评价的关键。因此，如何准确计算烃源岩排烃效率，对常规油气和非常规油气聚集成藏都具有重要的理论意义和实际价值。然而，对排烃效率的研究有很多种方法，在这些方法当中，或是与实际地质条件有偏差、或是地质参数获取比较困难、或是计算过程比较复杂等。

前人对排烃效率已经有了多种研究方法，大体归纳为9种：残留烃量法、多相渗流理论法、含烃饱和度法、地质类比法、生排烃热模拟实验法、生烃潜力法、原始生烃潜力恢复法、演化趋势面差减法、物质平衡法。前5种方法缺点较为明显，而后4种方法所需基础数据容易获得，并且能够避免复杂的排烃过程(表1)，其应用相对广泛。其中，生烃潜力法和原始生烃潜力恢复法虽有一个明显的优点：基于简便获得的岩石热解和总有机碳含量分析数据计算，但也有一个突出的缺点：一种类型的有机质的原始生烃潜力只取一个数值，且为人为赋值。陈建平等(2014)按照烃源岩在未成熟－临界成熟时热解氢指数划分有机质类型，即HI＜200HC mg/g TOC为Ⅲ型有机质烃源岩，200～400HC mg/g TOC为Ⅱ₂型有机质烃源岩，400～600HC mg/g TOC为Ⅱ₁型有机质烃源岩，600HC mg/g TOC以上为Ⅰ型有机质烃源岩，并以150HC mg/g TOC、350HC mg/g TOC、550HC mg/g TOC和750HC mg/g TOC代表各类烃源岩平均最大生烃指数。

表1不同排烃效率计算方法优缺点(据田善思，2013)

发明内容

为了解决现行生烃潜力法和原始生烃潜力恢复法中一种类型有机质的原始生烃潜力只取一个数值的问题，本发明提供了一种基于热解参数图版式的烃源岩排烃效率计算方法及系统；一种基于热解参数图版式的烃源岩排烃效率计算方法，利用氢指数与最大热解峰温关系图，用有机质类型分界线和成熟度趋势线将绘图区域插值细分化，将样品热解分析获得的现今氢指数HI和最大热解峰温T_max数据投点于图版中，然后沿类型线向左追踪至成熟度线为R_o＝0.2％的交点作为生烃指数的原始值(即原始氢指数)，从而计算出排烃效率。与其相应的人为赋值法相比，它具有参数获取相对合理、计算过程较为简单等特点，而且计算过程与结果不会出现负值和排烃效率大于100％的现象。

所述一种基于热解参数图版式的烃源岩排烃效率计算方法，主要包括以下步骤：

S101：对岩石样品进行热解分析和有机碳分析，得到参数：现今氢指数HI、最大热解峰温T_max、残留烃含量S₁、潜在烃含量S₂和有机碳含量TOC；

S102：在经典热解图版的有机质类型分界线和成熟度趋势线的基础上进一步插值细分化，得到细分化后的热解图版；