[发明专利]一种泥页岩吸附油量评价模型、方法及应用

权利要求书

1.一种构建泥页岩吸附油量评价模型的方法，其特征在于，所述泥页岩吸附油量评价模型如下式(1)所示：

Q_a＝TOC×Sor_k+M_c×S_c×x_c×f(e) (1)

其中，式(1)中，Q_a为泥页岩吸附油量；TOC为泥页岩有机碳含量；Sor_k为干酪根吸附油能力；M_c是泥页岩中粘土矿物含量；S_c是泥页岩中粘土矿物的比表面积；x_c是粘土矿物单位表面积的吸附油量；f(e)为粘土矿物表面积中含吸附油的比例；

所述干酪根吸附油能力按照下式(2)计算得到：

式(2)中，S₁o_k和S₂o_k分别表示含吸附油的干酪根的热解参数S₁值和热解参数S₂值；S_1k和S_2k表示干酪根的热解参数S₁值和热解参数S₂值；TOC_k为干酪根有机碳含量；其中，热解参数S₁值是常规热解300℃之前的产物的热解参数，热解参数S₂值是常规热解300℃-600℃之间的产物的热解参数；所述含吸附油的干酪根的制备方法包括以下步骤：将干酪根静置浸泡煤油48h，然后用滤纸擦拭浸泡煤油后的干酪根颗粒，并移入离心管中进行离心实验；离心实验的转速为3000rpm/min，离心时间为15min；离心实验后，将含油态的干酪根置于烘箱中，在50℃条件下烘干12h，获得含吸附油的干酪根；

所述泥页岩中粘土矿物的比表面积按照下式(4)计算得到：

其中，式(4)中，S_r为泥页岩的比表面积；S_k为干酪根的比表面积。

2.根据权利要求1所述的一种构建泥页岩吸附油量评价模型的方法，其特征在于，所述干酪根是将待评价的泥页岩采用超临界CO2法制备得到，所述干酪根的制备方法包括以下的步骤：

将洗油后的待评价的泥页岩用水浸泡至泥质膨胀后去除上清液，然后采用盐酸溶液与氢氟酸进行酸处理，再采用氢氧化钠溶液进行碱处理，调至中性，然后反复加入盐酸溶液及无砷锌粒进行黄铁矿处理，洗涤后进行浮选，得到浮选样品；

将浮选样品浸入乙醇溶液中浸泡，再进行超临界CO2干燥，密封，得到所述干酪根。

3.根据权利要求1所述的一种构建泥页岩吸附油量评价模型的方法，其特征在于，所述干酪根吸附油能力是根据干酪根和含吸附油的干酪根的常规岩石热解实验测得。

4.根据权利要求1所述的一种构建泥页岩吸附油量评价模型的方法，其特征在于，粘土矿物单位表面积的吸附油量是根据粘土矿物的总吸附油量和粘土矿物的比表面积得到。

5.根据权利要求1所述的一种构建泥页岩吸附油量评价模型的方法，其特征在于，所述粘土矿物表面积中含吸附油的比例是根据实验测量的泥页岩总吸附油量进行反算得到。

6.一种评价方法，其特征在于，采用如权利要求1-5任一所述的泥页岩吸附油量评价模型，具体包括以下步骤：

1)将待评价的泥页岩采用超临界CO2法制备得到干酪根，另外将待评价的泥页岩进行岩石有机碳分析得到泥页岩有机碳含量；

2)利用干酪根吸附油实验制备含吸附油的干酪根，将干酪根和含吸附油的干酪根进行常规热解实验，得到干酪根吸附油能力；根据不同成熟度干酪根吸附能力，建立干酪根吸附油能力随成熟度的演化关系；

3)将待评价的泥页岩进行岩石全岩分析得到泥页岩中粘土矿物含量；

4)采用BET法分别测定待评价的泥页岩的比表面积及其干酪根的比表面积，得到干酪根比表面积随成熟度的演化关系，以此用于计算粘土矿物的比表面积；

5)根据泥页岩中粘土矿物的总吸附油量和粘土矿物的比表面积得到粘土矿物单位表面积的吸附油量；

6)计算粘土矿物表面积中含吸附油的比例；

7)将泥页岩有机碳含量、干酪根吸附油能力、泥页岩中粘土矿物含量、泥页岩中粘土矿物的比表面积、单位表面积粘土矿物的吸附油量、粘土矿物表面积中含吸附油的比例分别代入所述泥页岩吸附油量评价模型，得到泥页岩吸附油量。