《石油地質(zhì)綜合研究方法》課件02-烴源巖評(píng)價(jià)方法與技術(shù)-xin

1、第1章 烴源巖評(píng)價(jià)方法 烴源巖評(píng)價(jià)的主要目的就是根據(jù)大量的地質(zhì)和地球化學(xué)分析結(jié)果，在一個(gè)沉積盆地中，從剖面上確定生油層系，在空間上劃出有利的生油氣區(qū)，以便與圈閉條件匹配，分析盆地的含油氣遠(yuǎn)景，為油氣勘探提供科學(xué)依據(jù)，并可完善和發(fā)展油氣成因的現(xiàn)代理論。烴源巖的研究主要包括：（1）有機(jī)質(zhì)豐度；（2）有機(jī)質(zhì)的類型； （3）有機(jī)質(zhì)成熟度 ；一、烴源巖地球化學(xué)評(píng)價(jià)方法（一）有機(jī)質(zhì)豐度 烴源巖中的有機(jī)質(zhì)是油氣形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。暗色泥巖發(fā)育是烴源巖發(fā)育的有利的條件，但暗色泥巖是能否成為烴源巖，還要看其有機(jī)質(zhì)豐度的大小。有機(jī)質(zhì)豐度是衡量烴源巖生烴物質(zhì)基礎(chǔ)的重要指標(biāo)，一般主要用: 有機(jī)碳含量(TOC) 氯仿瀝青“

2、A”含量 總烴含量(HC) 熱解（Rock-Eval）生烴潛力（S1+S2） 有機(jī)碳含量是指巖石中所有有機(jī)質(zhì)含有的碳元素的總和占巖石總重量的百分比。測(cè)定有機(jī)碳時(shí)，常先用鹽酸除去樣品中的碳酸鹽，然后使樣品在氧氣中高溫燃燒轉(zhuǎn)化為CO2并測(cè)定其中的含碳量。有機(jī)碳含量與有機(jī)質(zhì)的含量之間有一定的比例關(guān)系，即 有機(jī)質(zhì)含量=有機(jī)碳含量K K為轉(zhuǎn)換系數(shù)。 蒂索等綜合多方面的資料認(rèn)為不同類型干酪根在不同演化階段的K值是不同的(如表)。 （一）有機(jī)質(zhì)豐度1有機(jī)碳含量從有機(jī)碳計(jì)算有機(jī)質(zhì)豐度的轉(zhuǎn)換系數(shù)(K) 現(xiàn)代運(yùn)移學(xué)說(shuō)認(rèn)為烴源巖中形成的烴類必須在滿足了巖石本身吸附容量以后才能有效的排驅(qū)出去，所以烴源巖存在一個(gè)有機(jī)質(zhì)

3、豐度的下限值。 國(guó)內(nèi)外目前對(duì)泥質(zhì)源巖看法基本一致，均認(rèn)為用有機(jī)碳表示約為0.4 % -0.6 % 。而對(duì)于碳酸鹽巖源巖則標(biāo)準(zhǔn)不一，但碳酸鹽巖有機(jī)碳含量的下限標(biāo)準(zhǔn)比泥質(zhì)巖低的觀點(diǎn)目前已被廣泛接受。(一)有機(jī)質(zhì)豐度(一)有機(jī)質(zhì)豐度三、烴源巖評(píng)價(jià)方法評(píng)價(jià)非差較好好最好TOC(%)2.0泥質(zhì)烴源有機(jī)質(zhì)豐度標(biāo)準(zhǔn)碳酸鹽烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度標(biāo)準(zhǔn)（成油門限處）評(píng)價(jià)非差較好好最好TOC(%)1.7Hunt（1967）認(rèn)為：0.3為碳酸鹽巖生油巖豐度下限(一)有機(jī)質(zhì)豐度J2q泥巖TOC與S1+S2分布圖 J2s泥巖TOC與S1+S2分布圖(一)有機(jī)質(zhì)豐度J2x泥巖TOC與S1+S2分布圖 J1泥巖TOC與S1+S2分

4、布圖(一)有機(jī)質(zhì)豐度南土爾蓋盆地下侏羅統(tǒng)烴源巖有機(jī)碳含量統(tǒng)計(jì)表 南土爾蓋盆地中侏羅統(tǒng)烴源巖有機(jī)碳含量統(tǒng)計(jì)表 南土爾蓋盆地上侏羅統(tǒng)烴源巖有機(jī)碳含量統(tǒng)計(jì)表 氯仿瀝青“A”是指巖石中可溶于氯仿的有機(jī)質(zhì)的總稱，約占巖石中有機(jī)質(zhì)的2%15%。 氯仿瀝青“A”是一種混合物，根據(jù)它們對(duì)不同溶劑有選擇性溶解的特點(diǎn)，可以用柱色層法等將其分離成飽和烴、芳香烴、非烴(膠質(zhì))和瀝青質(zhì)等族組分，其中飽和烴和芳香烴在巖石中的含量和稱為總烴含量。 總烴含量=飽和烴+芳香烴2氯仿瀝青“A”和總烴含量(一)有機(jī)質(zhì)豐度我國(guó)中新生代主要含油氣盆地?zé)N源巖氯仿瀝青“A”含量頻率圖（尚慧云等，1983） 我國(guó)中、新生代烴源巖總烴含量統(tǒng)計(jì)

5、表明，好的烴源巖一般為0.1%，較好的不低于0.05%，低于0.01%的為非烴源巖。 應(yīng)該注意的是上述兩項(xiàng)指標(biāo)受烴源巖的類型和成熟度的影響也較大，尤其是成熟度，未成熟和過(guò)成熟的烴源巖其含量都是比較低的。3巖石熱解分析及生烴潛力（1）巖石評(píng)價(jià)儀（Rock-Eval）及其分析原理 由法國(guó)石油研究院Espitalie和Tissot等人設(shè)計(jì)的。是井場(chǎng)用快速熱解生油巖有機(jī)質(zhì)或干酪根的一 種儀器，它的特點(diǎn)是小巧、快速、經(jīng)濟(jì)。 Rock-Eval可從320-550加熱，使可降解成油氣的有機(jī)質(zhì)全部降解，研究熱解產(chǎn)物可得到三個(gè)峰：(一)有機(jī)質(zhì)豐度 總有機(jī)質(zhì) 可溶有機(jī)質(zhì) 干酪根 有效碳 無(wú)效碳 P2 P1 P3

6、樣品中烴 干酪根熱 捕集釋出 類的揮發(fā) 解生烴 的CO2 300 Tmax 550 程序升溫過(guò)程 降溫過(guò)程 氯仿瀝青“A” 可降解生烴部分 殘余碳熱解分析原理示意圖 S1S2S3S1300以前的產(chǎn)物為巖石中可溶有機(jī)質(zhì)或吸附物；S2300-550為干酪根熱解產(chǎn)物；S3為整個(gè)熱解過(guò)程中放出的CO2。 其中干酪根熱解的S2峰最大值時(shí)的溫度Tmax稱為最高熱解峰溫， 它與有機(jī)質(zhì)成熟度成正比。但是若S2太小時(shí)， Tmax無(wú)意義。（2）分析結(jié)果處理和指標(biāo)的應(yīng)用潛在生油量=S1+ S2 （mg/g巖石）有效碳（%）：CP=（ S1+ S2 ）0.083（生烴潛量的單位為mg /g,烴類中碳的平均含量為83%

7、）類型指數(shù)： It = S2/ S3烴指數(shù) IHC(S1/TOC) mg/g有機(jī)碳?xì)渲笖?shù) IH(S2/TOC) mg/g有機(jī)碳氧指數(shù) IO(S3/TOC) mg/g有機(jī)碳降解潛率：D=有效碳有機(jī)碳（總碳中生烴的碳）產(chǎn)率指數(shù)： IP= S1/ （S1+ S2）最高熱解峰溫Tmax （）成熟度參數(shù)類型參數(shù)豐度參數(shù)(一)有機(jī)質(zhì)豐度 S1+S2被稱作生烴潛量，它表示烴源巖殘余的和潛在的產(chǎn)油氣量，當(dāng)分析的樣品熱演化程度較低時(shí)，巖石尚未大量排烴，從而可以比較準(zhǔn)確的反映巖石可生成油氣的總量。定量評(píng)價(jià)分級(jí)烴源巖分級(jí) S1+S2（mg/g巖石） CP （%） 極好 20 1.66 好 620 0.51.66 中

8、等 26 0.170.5 差 2 0.17（3）生烴潛量(一)有機(jī)質(zhì)豐度三、烴源巖評(píng)價(jià)方法 熱解分析方法還可以幫助恢復(fù)原始有機(jī)碳含量和原始生烴潛力。設(shè)C原為原始有機(jī)碳，C殘為殘余有機(jī)碳(分析實(shí)測(cè)值)，(S1+S2)原為原始生烴潛力，(S1+S2)殘為殘余生烴潛力(熱解實(shí)測(cè)值)。 （4）有機(jī)碳含量和原始生烴潛力的恢復(fù)Kc為有機(jī)碳恢復(fù)系數(shù)，Ks為生烴潛力恢復(fù)系數(shù)。因?yàn)橛袡C(jī)碳可以分為兩部分，一部分是可以降解生烴的，在原始有機(jī)碳和殘余有機(jī)碳中分別稱之為C原有和C殘有，另一部分是不能生烴的稱之為C無(wú)，因而有：(一)有機(jī)質(zhì)豐度（1）C原=C殘KC（2）（S1+S2）原=（S1+S2）殘Ks C原=C無(wú)+C

9、原有 (3) C殘=C無(wú)+C殘有 (4)設(shè)D原為原始降解率，即D原=C原有/C原 ； D殘為殘余降解率，即D殘=C殘有/C殘。由(1)式得： （5）由(3)、(4)式得： C無(wú)=C原C原有=C殘C殘有 （6）代入(5)得： 此即為原始有機(jī)碳恢復(fù)系數(shù)的計(jì)算公式。 式中D原只與母質(zhì)類型有關(guān)。按照我國(guó)陸相烴源巖有機(jī)質(zhì)類型的四分法、型為50%-70%，1型為30%-50%，2型為10-30%，型1.01.0-0. 60.6-0.40.10.1-0.050.05-0.01500500-200200-1006.06.0-2.02.0-1.01.0 對(duì)于烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度的評(píng)價(jià)通常分析所有指標(biāo)，對(duì)研究區(qū)烴源巖

10、進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。(一)有機(jī)質(zhì)豐度層位樣品類型TOC（%）S1+S2（mg/g）“A”（%）豐度評(píng)價(jià)分布特征級(jí)別分布特征級(jí)別分布特征級(jí)別J2q煤系泥巖0.01-4.09-1.28(16)較差0.01-24.96-5.84(16)中等0.0046-0.02910.0148(5)較差較差-中等J2s煤系泥巖0.01-3.20-0.26(54)非0.02-11.33-0.43(59)非0.0012-0.0522-0.0072(13)非非J2x煤系泥巖0.01-4.481.01(54)較差0.03-7.18-0.81(59)較差0.0022-0.0689- 0.0202(14)較差較差J1b-J1s煤系泥

11、巖0.41-3.881.82(29)中等0.04-14.80-2.86(29)中等0.0019-0.0213-0.0114(7)非較差-中等T煤系泥巖0.72-1.62-0.99(11)較差0.31-3.81-1.10(11)較差0.0105-0.0144-0.0129(4)較差較差P泥巖0.05-2.05-0.40(11)非0.10-4.38-0.73(11)較差非J2x碳質(zhì)泥巖6.34-30.58-13.15(8)7.92-115.78-29.12(8)較差較差J1b-J1s碳質(zhì)泥巖10.26-38.17-17.75(7)34.92-151.64-57.07(7)中等中等T碳質(zhì)泥巖32.5

12、4(1)112.93好好J2x煤40.46-66.10-49.41(6)23.44-219.11-102.93(6)較差較差勝南次凹煤系泥巖有機(jī)質(zhì)豐度綜合評(píng)價(jià)表 有機(jī)質(zhì)豐度評(píng)價(jià)實(shí)例(一)有機(jī)質(zhì)豐度地區(qū)層位巖性TOC（%）S1+S2（mg/g）代表井綜合評(píng)價(jià)分布特征級(jí)別分布特征級(jí)別阿雷斯庫(kù)姆洼陷J3淺灰綠灰色頁(yè)巖0.92-7.98較好1.68-44.1中等ARY301 Doshan9好烴源巖J2暗色頁(yè)巖1.69-2.39好7.37好J1暗色頁(yè)巖1.57-11.91好2.34-12.54好阿克沙布拉克洼陷J3紅棕色泥頁(yè)巖0.12-1.55中等5.4中等NNU006好烴源巖J2暗色泥頁(yè)巖1.8-4.

13、48好2.58-7.41中等J1暗色頁(yè)巖/煤層0.78-6.44好5.2-23.34好薩雷蘭洼陷J3紅棕色泥巖3.0、1.53.0、0.91.5、0.40.9和0.4。干酪根H/C原子比與I1460cm-1/I1600cm-1關(guān)系圖（黃第藩等，1987） 干酪根類型指標(biāo)的相應(yīng)關(guān)系（胡見(jiàn)義等，1992） 2.可溶有機(jī)質(zhì)的類型研究 沉積巖中可溶的瀝青組分與干酪根一起，構(gòu)成了沉積有機(jī)質(zhì)的整體，因而從另一個(gè)方面反映了成油母質(zhì)的特征。氯仿瀝青“A”的族組成研究，是可溶有機(jī)質(zhì)類型研究常用的方法。 族組分的相對(duì)含量，反映了母質(zhì)類型和演化程度。一般在成熟度不高的情況下腐泥型氯仿瀝青“A”和總烴含量較高，飽和烴

14、豐富；腐殖型富含芳香烴及膠質(zhì)、瀝青質(zhì) 因此，根據(jù)三大族組分（飽、芳、非+瀝）相對(duì)含量及飽和烴特征，即可進(jìn)行類型劃分。表8-1-4是根據(jù)我國(guó)中新生代烴源巖的氯仿瀝青“A”族組成研究得出的。 (二)有機(jī)質(zhì)類型三、烴源巖評(píng)價(jià)方法中新生代烴源巖可溶有機(jī)質(zhì)類型劃分（王啟軍等，1988） (二)有機(jī)質(zhì)類型南土爾蓋盆地干酪根分類范氏圖有機(jī)質(zhì)類型判別實(shí)例(二)有機(jī)質(zhì)類型PR-3b井巖石熱解參數(shù)及干酪根類型判別(二)有機(jī)質(zhì)類型南土爾蓋盆地氫指數(shù)和氧指數(shù)干酪根類型關(guān)系圖 南土爾蓋盆地Kar-7井烴源巖Tmax與HI關(guān)系圖 有機(jī)質(zhì)的成熟度是指烴源巖中有機(jī)質(zhì)的熱演化程度。由于油氣僅形成于有機(jī)質(zhì)的某一些演化階段，所以成

15、熟度是判別烴源巖的又一基本參數(shù)。用來(lái)確定成熟度的指標(biāo)大致包括三個(gè)方面：有機(jī)地球化學(xué)、有機(jī)巖石學(xué)及古地溫直接測(cè)定法。 有機(jī)地球化學(xué)指標(biāo)主要是指有機(jī)質(zhì)的各種組成變化特征，如生物標(biāo)志化合物的構(gòu)型變化，有機(jī)質(zhì)的化學(xué)組成變化和結(jié)構(gòu)變化等。 確定有機(jī)質(zhì)成熟度的指標(biāo)有很多種，如鏡質(zhì)體反射率（Ro）、巖石最高熱解峰溫（Tmax）、S1/S1+S2、H/C原子比、紅外光譜參數(shù)、可溶有機(jī)質(zhì)含量及生物標(biāo)記物參數(shù)等。對(duì)于陸相泥巖來(lái)說(shuō)，鏡質(zhì)體反射率是應(yīng)用效果最好的指標(biāo)，其次為Tmax，其它指標(biāo)參數(shù)作為輔助評(píng)價(jià)指標(biāo)。 (三)有機(jī)質(zhì)成熟度 所謂反射率是指物質(zhì)表面反射光強(qiáng)度占入射光強(qiáng)度的百分比，研究烴源巖干酪根的鏡質(zhì)體時(shí)常用

16、油浸物鏡下測(cè)得的反射率。 無(wú)結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)體是測(cè)定反射率的對(duì)象。 鏡質(zhì)體反射率不僅受古地溫的變化控制，而且還受時(shí)間的影響。1鏡質(zhì)體反射率(Ro) 路易斯安那州墨西哥灣沿岸白堊系至上-更新統(tǒng)沉積物中鏡質(zhì)體反射率剖面(Dow,1977) 這種規(guī)律與干酪根成烴反應(yīng)中溫度與時(shí)間的影響一致，因而鏡質(zhì)體反射率可以用來(lái)劃分干酪根的成烴演化階段，且不同地區(qū)的劃分標(biāo)準(zhǔn)大致相同。腐泥(富氫)鏡質(zhì)體反射率與正常鏡質(zhì)體反射率及油氣生成關(guān)系 （1）鏡質(zhì)體反射率的測(cè)定 從巖石中分離的干酪根固定在環(huán)氧樹(shù)脂中，磨光后，在油浸狀態(tài)下測(cè)定鏡質(zhì)體反射出的給定波長(zhǎng)（546nm）的入射光的百分率。所報(bào)道的Ro值通常表示從一個(gè)樣品中測(cè)量大約5

17、0-100個(gè)點(diǎn)的平均值。頻率 0.5 1.0 1.5 2.0 Ro（%）樣品數(shù)=60平均值=1.0標(biāo)準(zhǔn)差=0.05（2）鏡質(zhì)體反射率的應(yīng)用 鏡質(zhì)體反射率在實(shí)際應(yīng)用中也存在一些問(wèn)題，如有的干酪根樣品中缺乏鏡質(zhì)體，有的樣品中存在多種成因的鏡質(zhì)體等，常給實(shí)際測(cè)定帶來(lái)困難。 前一個(gè)問(wèn)題的解決主要是發(fā)展其它成熟度參數(shù)，這將在隨后介紹; 后一個(gè)問(wèn)題則需要在實(shí)際測(cè)定中加以詳細(xì)區(qū)分不同的鏡質(zhì)體。干酪根中的鏡質(zhì)體常包括三種成因類型：正常型、富氫型和再循環(huán)型。 有證據(jù)表明大量油型顯微組分或?yàn)r青的存在，常常會(huì)使鏡質(zhì)體反射率隨成熟度的正常演化變得遲緩。 在同一口井中若能隨深度獲得大量得鏡質(zhì)體反射率值，那么其作為成熟度

18、指標(biāo)得可信度就會(huì)增大，一般間隔90米左右取一個(gè)樣。 鏡質(zhì)體反射率測(cè)定值應(yīng)該有其它地球化學(xué)證據(jù)支持，包括生物標(biāo)志化合物參數(shù)。 與大多數(shù)生物標(biāo)志物熱成熟度參數(shù)相比，鏡質(zhì)體反射率在達(dá)到相當(dāng)于開(kāi)始生油的成熟度之前，其靈敏度較低。 在生油范圍及以后鏡質(zhì)體反射率比生物標(biāo)志物有效。 鏡質(zhì)體反射率除主要用于研究成熟度外，也可用來(lái)研究其它相關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題。不整合面上、下鏡質(zhì)體反射率的變化,可能用來(lái)說(shuō)明盆地的沉積史、構(gòu)造史。 印度尼西亞一口井的反射率剖面，它表明中生界下沉速率比第三系慢，中生界地溫梯度明顯高于第三系。并由此可以計(jì)算中生界的剝蝕厚度，估計(jì)地表附近的鏡質(zhì)體反射率為0.2%，則中生界的缺失厚度超過(guò)1800

19、米。 巖漿巖體的侵入也會(huì)引起鏡質(zhì)體反射率突變性的增加如圖。Dow(1977)認(rèn)為巖漿巖體對(duì)圍巖鏡質(zhì)體反射率的影響范圍約是侵入體直徑的2倍，實(shí)際的影響距離取決于侵入體邊界溫度和圍巖的熱傳導(dǎo)率。該圖還表明地表附近的RO為0.48%，而不是正常的0.2%，這說(shuō)明最大埋深之后，上覆地層約有2000米已被剝蝕。 其它的地質(zhì)解釋模式(如圖)：(A)可能表示顯微組分鑒定錯(cuò)誤；(B)為沉積速度的增加；(C)為地層倒轉(zhuǎn)剖面；(D)為逆掩斷層剖面等。 2瀝青和無(wú)定形體(微粒體)反射率 在含量極少或根本不含鏡質(zhì)體的海相碳酸鹽烴源巖中，可利用原生固體瀝青的反射率(Rb)作為成熟度指標(biāo)。隨成熟度增加，瀝青反射率有規(guī)律的

20、增加。 Jacob（1985）根據(jù)鏡質(zhì)組反射率與瀝青反射率大量數(shù)據(jù)對(duì)比研究，提出下列相關(guān)關(guān)系：Ro=0.618Rb+0.4 瀝青質(zhì)、無(wú)定形體(微粒體)反射率與烴源巖成熟度的關(guān)系 肖賢明等(1991)認(rèn)為，無(wú)定形體及其熱轉(zhuǎn)變產(chǎn)物微粒體反射率可作為可靠的成熟度指標(biāo)。他們?cè)敿?xì)研究了我國(guó)烴源巖中三種典型的熒光無(wú)定形體反射率在熱模擬過(guò)程中的演變規(guī)律及其與油氣生成的關(guān)系，結(jié)合天然剖面，建立起了其作為成熟度指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)。這兩種成熟度參數(shù)的最大應(yīng)用價(jià)值是在很大程度上補(bǔ)充了鏡質(zhì)體反射率的不足，解決了很少或根本不含鏡質(zhì)體的優(yōu)質(zhì)烴源巖成熟度的確定問(wèn)題。3海相鏡質(zhì)組反射率（Rmv） 海相鏡質(zhì)組是碳酸鹽巖中“自生”的鏡質(zhì)

21、組分。其反射率與煤中的鏡質(zhì)組反射率有極好的相關(guān)關(guān)系，是海相碳酸鹽巖最理想的成熟度指標(biāo)之一。鐘寧寧等（1995）通過(guò)華北地區(qū)石炭系灰?guī)r自然演化系列樣品和石炭-二疊系煤的比較研究，建立了海相鏡質(zhì)組反射率與煤鏡質(zhì)組反射率的換算關(guān)系式：Rmv0.805Ro-0.103 （0.50%Ro1.60%）Rmv2.884Ro-3.630 （1.60%Ro2.00%）Rmv1.082Ro-0.025 （2.00%Ro5.00%） 一般請(qǐng)況下，在RO2.0%以前，煤鏡質(zhì)組反射率明顯高于海相鏡質(zhì)組，其差值可在0.10.4之間，當(dāng)RO2.0%時(shí)，海相鏡質(zhì)組反射率演化開(kāi)始超前正常的陸源鏡質(zhì)組4動(dòng)物有機(jī)碎屑反射率 在海相

22、地層，尤其是下古生界海相地層中存在多種門類的動(dòng)物有機(jī)碎屑，研究表明許多動(dòng)物有機(jī)碎屑都有類似鏡質(zhì)組的光學(xué)特征。 對(duì)筆石、幾丁蟲、蟲鄂等海相動(dòng)物有機(jī)碎屑的反射光性研究，它們的反射率演化特征可以與鏡質(zhì)組對(duì)比，所以這些動(dòng)物有機(jī)碎屑的反射率可以用于早古生代海相地層的有機(jī)質(zhì)成熟度評(píng)價(jià)。Bertrand（1991）根據(jù)加拿大東部泥盆系樣品建立的反射率換算關(guān)系式如下：lgRc1.081lgRTlgRs-0.19+1.29lgRTlgRG-0.04+1.10lgRT式中Rc、Rs、RG分別為幾丁蟲、蟲鄂和筆石的反射率；RT結(jié)構(gòu)鏡質(zhì)組反射率。 5熱解成熟度參數(shù) 產(chǎn)率指數(shù)(S1/（S1+S2）)和熱解最高峰溫(Tm

23、ax)。 在不同類型干酪根的Tmax和鏡質(zhì)體反射率的相關(guān)圖，可以看出型和型干酪根的Tmax隨成熟度變化而發(fā)生明顯變化，而型干酪根的變化范圍很小。所以，對(duì)于型和型干酪根來(lái)說(shuō)，Tmax是良好的成熟度參數(shù)。不同類型的有機(jī)質(zhì)劃分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表。不同類型有機(jī)質(zhì)不同成熟階段的Tmax值 6.熱變指數(shù)（TAI） 在顯微鏡下通過(guò)透射光觀察到，熱會(huì)引起孢粉顏色發(fā)生變化（從黃、藍(lán)到黑），用數(shù)據(jù)標(biāo)定（從1到4）（和標(biāo)準(zhǔn)比）TAI 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 RO 0.22 0.26 0.30 0.35 0.43 0.6 TAI 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0 RO 0.8 1.

24、0 1.2 1.4 1.7 2.7 4.07.其他（1）范氏圖干酪根類型范氏圖（Tissot和 Welte，1984）（2）瀝青轉(zhuǎn)化率氯仿瀝青“A”/有機(jī)碳杜阿拉盆地洛格巴巴巖系可溶有機(jī)質(zhì)隨深度的變化 生烴門限：5%生油高峰：15%25%生油結(jié)束：小于10%東營(yíng)凹陷烴源巖可溶烴/有機(jī)碳 東營(yíng)凹陷烴源巖熱解 隨深度變化圖 轉(zhuǎn)化率隨深度變化圖 烴源巖最高熱解峰溫與深度關(guān)系圖烴源巖鏡質(zhì)體反射率與深度關(guān)系圖 成熟高成熟過(guò)成熟成熟高成熟過(guò)成熟東營(yíng)凹陷烴源巖甾萜烷異構(gòu)化成熟度參數(shù)隨深度的變化圖 東營(yíng)凹陷烴源巖CPI和OEP指數(shù)隨深度變化圖 二、烴源巖測(cè)井識(shí)別與評(píng)價(jià)方法主要內(nèi)容（一） 烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度測(cè)井評(píng)

25、價(jià)方法（二）松遼盆地南部青一段烴源巖研究 正常情況下，有機(jī)碳含量越高的巖層(泥頁(yè)巖)在測(cè)井曲線上的異常就越大。因此，測(cè)定異常值就能反算出有機(jī)碳含量。 測(cè)井曲線對(duì)烴源巖的響應(yīng)主要有：（1）由于烴源巖層一般富含放射性元素，因此，在自然伽馬曲線和能譜測(cè)井曲線上表現(xiàn)為高異常；1、烴源巖的測(cè)井識(shí)別與評(píng)價(jià)方法測(cè)井響應(yīng)特征（一）有機(jī)質(zhì)豐度的測(cè)井評(píng)價(jià)方法（2）烴源巖層密度低于其它巖層，在密度曲線上表現(xiàn)為低密度異常，在聲波時(shí)差曲線上表現(xiàn)為高聲波時(shí)差異常；1、烴源巖的測(cè)井識(shí)別與評(píng)價(jià)方法測(cè)井響應(yīng)特征（一）有機(jī)質(zhì)豐度的測(cè)井評(píng)價(jià)方法 （3）成熟烴源巖層在電阻率曲線上表現(xiàn)為高異常，原因是其孔隙流體中有液態(tài)烴，不易導(dǎo)電，利

26、用這一響應(yīng)還可以識(shí)別烴源巖成熟與否。1、烴源巖的測(cè)井識(shí)別與評(píng)價(jià)方法測(cè)井響應(yīng)特征（一）有機(jī)質(zhì)豐度的測(cè)井評(píng)價(jià)方法 對(duì)于一般陸相盆地來(lái)說(shuō)，烴源巖主要為鈣質(zhì)泥巖、頁(yè)巖、暗色泥巖等，一般情況下，泥巖的聲波時(shí)差隨其埋藏深度的增加而減小 (地層壓實(shí)程度增加 )。但當(dāng)?shù)貙又泻袡C(jī)質(zhì)或油氣時(shí)，由于干酪根(或油氣)的聲波時(shí)差大于巖石骨架聲波時(shí)差，因此，就會(huì)造成地層聲波時(shí)差增加。 由于聲波時(shí)差受礦物成分、碳酸鹽和粘土含量以及顆粒間壓實(shí)程度的影響，所以不能單獨(dú)用聲波時(shí)差測(cè)井來(lái)估算烴源巖的有機(jī)質(zhì)含量。(1) 聲波測(cè)井曲線 由于泥巖層的導(dǎo)電性較好(巖石骨架及孔隙內(nèi)地層水均導(dǎo)電)，所以在地層剖面上此類地層一般表現(xiàn)為低阻(含

27、鈣質(zhì)地層除外)。但富含有機(jī)質(zhì)的泥巖層，由于導(dǎo)電性較差的干酪根和油氣的出現(xiàn)，其電阻率總是比不含有機(jī)質(zhì)的同樣巖性的地層電阻率高。因此可以利用電阻率作為成熟烴源巖的有機(jī)質(zhì)豐度指標(biāo)。但一些特殊的巖性層段或泥漿侵入等也可能導(dǎo)致電阻率的增大。因此，也不能單獨(dú)使用普通電阻率測(cè)井來(lái)估算烴源巖的有機(jī)質(zhì)含量。(2) 電阻率測(cè)井曲線 密度測(cè)井測(cè)量的是地層的體積密度，包括骨架密度和流體密度。地層含流體越多，孔隙性就越好。由于烴源巖(含有機(jī)質(zhì))的密度小于不含有機(jī)質(zhì)的泥巖密度，同時(shí)地層密度的變化對(duì)應(yīng)于有機(jī)質(zhì)豐度的變化，因此密度與有機(jī)質(zhì)含量存在一定的函數(shù)關(guān)系。但當(dāng)重礦物富集時(shí)，密度測(cè)井就不可能是有機(jī)質(zhì)的可靠指標(biāo)。 可見(jiàn)，上

28、述任何單一測(cè)井方法評(píng)價(jià)都可能造成誤解，而且估測(cè)精度也會(huì)受到影響。因此可以利用上述測(cè)井曲線的綜合響應(yīng)特征，建立烴源巖地球化學(xué)參數(shù)與三者之間的函數(shù)關(guān)系。(3) 密度測(cè)井曲線 碳質(zhì)泥巖和暗色泥巖常表現(xiàn)為“五高一低”特征：高中子、高聲波時(shí)差、高電阻率（高于圍巖泥巖）、高自然伽馬、高鈾含量、低密度。 有機(jī)碳含量高的層段其自然伽馬和鈾曲線值相對(duì)較高，根據(jù)以上測(cè)井響應(yīng)特征，可以識(shí)別出烴源巖。 2、烴源巖的測(cè)井識(shí)別與評(píng)價(jià)方法多測(cè)井組合法（一）有機(jī)質(zhì)豐度測(cè)井評(píng)價(jià)方法 logR技術(shù)是?？松‥xxon）和埃索（Esso）公司研究 提出的，它能比較準(zhǔn)確地計(jì)算出不同成熟度條件下烴源巖的有機(jī)質(zhì)含量值。聲波電阻率組合比密

29、度（或中子）電阻率組合有更高的精確性。3 logR方法 原理簡(jiǎn)介 1990年P(guān)assey等提出了一項(xiàng)可以用于碳酸鹽巖和碎屑巖烴源巖的測(cè)井評(píng)價(jià)方法，能夠計(jì)算出不同成熟度條件下的有機(jī)碳含量值。該方法模型是將聲波測(cè)井曲線和電阻率曲線進(jìn)行重疊，聲波時(shí)差采用算術(shù)坐標(biāo)，電阻率曲線采用算術(shù)對(duì)數(shù)坐標(biāo)。當(dāng)兩條曲線在一定深度內(nèi)“一致”時(shí)為基線。大大小小0 在正常情況下，非烴源層處的聲波時(shí)差曲線與電阻率曲線是重疊的，這個(gè)重疊段就是基線位置。如果以上兩條曲線不重疊，則左右平移其中的一條曲線，使兩條曲線盡可能重疊為止?；€的確定3 logR方法 原理簡(jiǎn)介 logR= lg（RT/RT基線） 0.02（ t -t基線）

30、RT1= lg（RT/RT基線） DT2=0.02（ t -t基線）其中：RT為巖石的實(shí)測(cè)電阻率（m） t為實(shí)測(cè)的聲波時(shí)差（s/m） RT基線為相對(duì)于t基線的電阻率 聲波時(shí)差(單位為s/ft；若單位為s/m時(shí)，則需除以3.28，因?yàn)?m等于3.28 ft)。 3 logR方法 原理簡(jiǎn)介 基線確定后，則兩條曲線間的間距在對(duì)數(shù)電阻率坐標(biāo)上的讀數(shù)，即lgR也就確定了。根據(jù)聲波、電阻率疊加計(jì)算lgR的方程為： 注：生過(guò)烴的烴源巖RT1遠(yuǎn)大于未生過(guò)烴的，DT2小于未生過(guò)烴的烴源巖。根據(jù)RT1和DT2識(shí)別烴源巖是否烴源巖層非烴源巖烴源巖電阻率差值RT1等于或接近于零大于或等于零聲波時(shí)差差值DT2小于零lo

31、gR疊合圖上各種特征的解釋示意圖4 logR方法 定性識(shí)別烴源巖大大小小0 logR幅度差與TOC是線性關(guān)系并且是成熟度的函數(shù)。對(duì)于樣品較多的層位，擬合出其間的關(guān)系式: TOC =AlogR+TOC A-為擬合公式的系數(shù)； TOC- 相當(dāng)于非生油層的有機(jī)碳背景值。5 logR方法 計(jì)算TOC logR方法 計(jì)算TOC具體操作方法（1）在研究區(qū)探井地化分析的基礎(chǔ)上，選取目的層測(cè)TOC數(shù)目多的井，并且要有電阻（R2.5）測(cè)井和聲波時(shí)差（AC）測(cè)井（沒(méi)有R2.5測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)可用別的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)代替）建立數(shù)據(jù)表格：測(cè)井表TOC表logR方法 計(jì)算TOC具體操作方法（2）讀取基線值，代入測(cè)井表中計(jì)算RT1和DT

32、2，及l(fā)ogR值R2.5基線值為4AC基線值為214計(jì)算logR建立線性關(guān)系logR方法 計(jì)算TOC具體操作方法（3）把建立的線性關(guān)系公式帶入到測(cè)井表中，計(jì)算出JS-TOC。logR方法 計(jì)算TOC具體操作方法（4） 核查JS-TOC數(shù)據(jù)是否合理。合理后按照l(shuí)ogR疊合圖上各種特征的解釋示意圖，判斷是否是烴源巖。按自己的需求求取對(duì)應(yīng)的TOC的平均數(shù)及烴源巖厚度。logR方法 注意問(wèn)題（1）井?dāng)?shù)據(jù)選擇盡量選取信息全的井，如有各種測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)、錄井?dāng)?shù)據(jù)等；（2）基線的選擇是最重要的，如果把JS-TOC導(dǎo)到巖性柱狀圖中看和巖性錄井及測(cè)井曲線差異很大的話，基線數(shù)據(jù)就需要重新選擇；根據(jù)RT1和DT2的疊合關(guān)

33、系圖，結(jié)合其他的測(cè)井曲線，判斷基線數(shù)值是應(yīng)變大還是變??；logR方法 注意問(wèn)題（3）通過(guò)一個(gè)層段的TOC數(shù)據(jù)，最后計(jì)算出的JS-TOC，只適合于該層段的烴源巖預(yù)測(cè)，離該層段上下深度越遠(yuǎn)，模擬的效果就越差；（4）該方法是在巖性已經(jīng)確認(rèn)為泥巖的情況下，對(duì)其判斷是否是烴源巖。可能有的砂巖段也有JS-TOC，可視為砂巖JS-TOC無(wú)效；（5）用標(biāo)準(zhǔn)井去模擬周圍的井，如果標(biāo)準(zhǔn)井的數(shù)據(jù)高，那模擬周圍的井?dāng)?shù)據(jù)也會(huì)偏高，這樣對(duì)于模擬盆地邊緣或者平面上巖性非均質(zhì)變化的地區(qū)要特別注意標(biāo)準(zhǔn)井的選擇。（二）松遼盆地南部青一段烴源巖研究（二）松遼盆地南部青一段烴源巖研究 松遼盆地南部青一段暗色泥巖發(fā)育，作為烴源巖，其有

34、效性差異較大，并控制著油氣的分布。因此，在一定程度上，有效烴源巖的評(píng)價(jià)能更好的為油氣勘探提供科學(xué)依據(jù)。 松遼盆地南部青一段烴源巖實(shí)測(cè)地球化學(xué)數(shù)據(jù)較少，不能滿足有效烴源巖評(píng)價(jià)。而測(cè)井信息可以間接地反映出地層的巖性及其烴源巖性質(zhì)。1 概述（二）松遼盆地南部青一段烴源巖研究標(biāo)準(zhǔn)井：10口共處理井?dāng)?shù)： 200口檢驗(yàn)井：44口松南烴源巖單井評(píng)價(jià)建立了單井烴源巖預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)青一段(K2qn1) 東西向8條剖面 南北向6條剖面青二段(K2qn2) ： 東西向8條剖面 南北向6條剖面青三段(K2qn3) ： 東西向8條剖面 南北向6條剖面烴源巖TOC變化連井剖面單井烴源巖評(píng)價(jià)方法：logR法關(guān)鍵技術(shù)：井庫(kù)巖性代

35、碼解析VBA程序巖屑深度校正VBA程序烴源巖分TOC區(qū)段加載C程序SP、GR和錄井巖性聯(lián)合控制泥巖段巖心和巖屑聯(lián)合標(biāo)定TOC其它井實(shí)測(cè)TOC檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)井井旁的井利用實(shí)測(cè)巖心TOC進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)效果良好方可應(yīng)用到其他的井旁井檢驗(yàn)井孤33井青一、二段t基線251.16us/m ,RT基線5.75m , 深度：13101340米巖性：雜色泥巖青山口組擬合公式：TOC= 0.6107logR + 1.5359 擬合度：0.8012孤33井嫩二、三段t基線305.43us/m ,RT基線3.12m , 深度：11041140米巖性：雜色泥巖嫩二段擬合公式：TOC= -1.0389logR + 2.6512 擬合度：0.9116青一段烴源巖TOC變化連井剖面青二段烴源巖TOC變化連井剖面青山口組青一、二段TOC分段的烴源巖厚度分布嫩江組組嫩一、二段TOC分段的烴源巖厚度分布三、烴