专题一:烃源岩分布预测和质量评价方法及应用
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专题一:烃源岩分布预测和质量评价方法及应用
油气资源量的大小(储量)—是进行勘探决策分析和勘探规划计划编制的基础和科学依据!烃源岩—能够生成石油和天然气的岩石。是生成油气的物质基础,烃源岩的质量和体积决定了生成油气的多少!
1.无井条件烃源岩分布预测
①有井约束地震相②有井约束层序分析③有井约束地震反演④综合研究
2.判别源岩的最小有机碳含量下限标准:泥岩的有机碳≥0.5% 碳酸盐岩的有机碳≥0.3% 作为生油岩标准的最小有机碳下限值不能应用于成熟度高的地区。高成熟区目前所测得的有机碳只能反应有机质的残余数量,原始数量可能是它的两倍以上。
存在的问题
①理论上
没有考虑有机碳的组成比例;
(不同类型的有机质,生油岩干酪根中的有效碳含量不同:)
★没有考虑母质的转化程度;
★没有定量考虑母质类型;
★没有考虑排烃条件。
②实践上
★有些煤的有机碳丰度高,但不是有效的烃源岩;
★有些泥岩的有机碳低,但却是好的烃源岩(如柴达木盆地第三系)。
2.用氯仿沥青“A”等残留烃指标评价源岩品质
(1)理论依据
源岩排烃效率非常低(一般〈5%),源岩中目前残留烃量基本代表了原始的生烃量
●反应了残烃的指标;
●反应了源岩生烃能力和残留烃能力的变化规律;
●反应了有机质的转化率。
(2)实际情况
★在生烃量相同的情况下,氯仿沥青“A”、热解参数“S1”以及总烃含量“HC”数值越大,意味源岩排出的烃量越小;
★煤、欠压实地层中的“A”偏高并不意味源岩的生烃量大,而是表明源岩的排烃条件差
3.有效烃源岩的判识
二、有关烃源岩的几个术语和烃源岩评价标准
1.烃源岩(生油岩或母岩)—通常把能够生成石油和天然气的岩石,称为生油(气)岩,由生油(气)岩组成的地层为生油(气)层。
有效烃源岩是指对油气藏形成作出过直接或间接贡献的烃源岩。预测有效烃源岩分布发育对于评价资源潜力和油气藏分布具有现实意义。
优质烃源岩(excellent source rock)—有机碳含量大于3%的烃源岩作为优质烃源岩。或在几套烃源岩中其中其排烃量占总排烃量50%以上贡献的烃源岩。
2.排烃门限与与烃源岩最小有机质丰度下限的关系
结论:
1. 不存在一个固定不变的有机质丰度下限标准;不同盆地、不同有机质丰度、不同演化程度,源岩进入排烃地质门限的临界地质条件均不同;
2. 同一丰度源岩不同类型时,随源岩类型由腐泥型向腐植型转变,其进入排烃地质门限要求的演化程度增强。
3. 同一源岩其有机质丰度、演化程度、源岩厚度在源岩进入排烃地质门限的临界地质条件
上具有互补关系。
三、烃源岩分布预测
1.有井
2.无井(1)地震相?(2)层序?(3)地震反演?(4)综合?
1.单井标定地震相反演的方法
优点?存在问题?
2.优质烃源岩在层序地层格架中的位置
根据烃源岩层序地层格架中的分布特征和规律预测烃源岩的平面分布,实现了单点纵向连续资料向面上连续资料的转化,从而也为解决无井区和深层烃源岩预测难题提供了可操作的方法。
优点?问题?
3.应用地震资料(反演)预测暗色泥
依据反演剖面进行暗色泥岩的识别分辨率较低,达不到准确预测的精度,所以以视波阻抗、地震属性(瞬时振幅、原始振幅、道积分)为约束条件,应用地质统计学反演的方法,进行拟电阻率和拟声波属性的重构。
4.烃源岩综合预测方法
油气资源评价的基础:有机质丰度(TOC) 有机质类型(KTI) 有机质成熟度(Ro)
暗色泥岩厚度分布有效源岩厚度分布
烃源岩分布及质量是资源评价的基础,如何预测有效烃源岩分布、如何准确评价烃源岩质量直接关系到评价结果的科学性与可信程度。
结合钻井、测井、沉积相、地震等多方面资料进行预测的方法体系
(1)关于有效烃源岩分布预测
第一步:预测泥岩厚度及百分数;
依据录井资料读取各层段暗色泥岩厚度资料和地层厚度资料,并计算出暗色泥岩层厚度百分数。(依据钻井资料和录井资料确定总的泥岩厚度)
第二步:预测暗色泥岩厚度及百分数;
依据录井资料读取各层段暗色泥岩厚度资料和地层厚度资料,并计算出暗色泥岩层厚度百分数。(依据钻井资料和录井资料确定暗色泥岩厚度)
第三步:预测排烃源岩厚度及百分数;
依据排烃门限理论和排烃门限图版判别各层段中进入排烃门限的暗色泥岩厚度,并计算出排烃泥岩层厚度百分数。(依据排门限理论和排烃门限图版综合确定排烃泥岩厚度)( 生烃量=最大残留量)
第四步:预测有效源岩厚度与分布;
首先依据有机相图(它由地震相到沉积相再到有机相),根据钻井资料获得的排烃泥岩层厚度资料标定,预测出排烃泥岩层厚度在研究区的平面分布。
依据生烃潜力法确定研究区源岩层的平均排烃门限,依此门限在排烃泥岩厚度平面图上圈定出有效源岩层的平面分布范围。
第五步:有效源岩层平面预测结果检验
对过标准井(地球化学资料齐全)的地震剖面进行特殊处理,反演有效源岩层在盆地中的展布特征。
(2)优质烃源岩预测方法体系
优质烃源岩:指有效烃源岩中,生排烃特征突出,相对排烃量大于自身相对厚度的源岩层段。
第一步:根据录井、地化剖面等资料,在有效烃源岩层段内确定出优质源岩
第二步:统计出优质源岩累积厚度所占有效烃源岩厚度的比值
第三步:结合目的层沉积相类型的展布和钻探结果圈定优质源岩发育的沉积相类型及范围,再结合有效烃源岩厚度计算优质源岩厚度分布图。
四、烃源岩的质量评价
(1)有机质丰度评价
(1)算术平均计算有机质丰度
X=(x1+x2+x3…+xi…+xn)/n
其中:X—某层位的平均有机碳含量,%;xi—该层内第i个测点的有机碳含量,%;n—该层
内测点总数
(2)加权平均计算有机质丰度
X=(x1×m1+x2×m2+x3×m3…+xi×mi+…+xn×mn)/(m1+m2+m3…+mi+…+mn)
其中:X—某层位的平均有机碳含量,%;xi—该层内第i个测点的有机质碳含量,%;mn —该层内第n个测点所在薄层的厚度,m;n—该层内有机质测点总数
(2)有机质类型评价
(3)有机质演化程度评价
五、结语
1. 不存在一个固定不变的最小有机碳下限标准;在地质条件不变的情况下,进入排烃地质门限时的埋深(时间)随母质C%、KTI和R0三者变化,彼此互补;
2. 用地球化学与地球物理研究相结合的方法,可建立烃源岩TOC值与测井ΔlgR关系式,进而实现地球化学分析资料由不连续分布向纵向连续分布的转化,为优质烃源岩分布的精确预测奠定基础,解决无分析化验井段烃源岩质量评价的难题。