計算原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種計算原始有機質(zhì)豐度恢 復(fù)系數(shù)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國南方碳酸鹽巖海相地層中資源量豐富，發(fā)育多套大規(guī)模的烴源巖。但這些烴 源巖熱演化程度高，大部分烴源巖的鏡質(zhì)體反射率R〇都在1. 5%以上，處于高成熟或過成熟 階段。高熱演化烴源巖的有機質(zhì)已經(jīng)完成了大量的生排烴過程，目前通過實驗方式測量的 有機碳含量為已完成大量生排烴過程之后的殘余有機碳含量，目前的有機質(zhì)已經(jīng)基本上失 去了生烴能力，顯然殘余有機碳含量不能反映高演化烴源巖的真實品質(zhì)。所以對高演化烴 源巖必須進行原始有機質(zhì)豐度的恢復(fù)，恢復(fù)其低成熟階段的原始有機碳含量，利用原始有 機碳含量才能對高演化烴源巖進行客觀評價和生排烴量的準確計算。這就涉及到高演化烴 源巖原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)求取的問題，對于該問題已經(jīng)有部分學(xué)者提出了一系列相關(guān) 的計算方法，但是這些計算方法，都需要大量的高精度實驗數(shù)據(jù)，在實際操作中費用高，同 時有些關(guān)鍵參數(shù)難以獲得。為此我們發(fā)明了一種新的計算原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)的方 法，解決了以上技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種在已知烴源巖參數(shù)較少時，估算烴源巖原始有機質(zhì)豐度 恢復(fù)系數(shù)的新方法。
[0004] 本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：計算原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)的方 法，該計算原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)的方法包括：步驟1，建立各有機質(zhì)類型生烴率G與鏡 質(zhì)體反射率R〇之間的數(shù)學(xué)關(guān)系；步驟2,求得殘余降解率Dc與生烴率G之間的關(guān)系；步驟 3,在假設(shè)原始生烴率Gy為鏡質(zhì)體反射率Ro等于4時的生烴率時，根據(jù)生烴率G與鏡質(zhì)體 反射率R〇之間的關(guān)系和殘余降解率Dc與生烴率G之間的關(guān)系，得出高演化烴源巖原始有 機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)Rc與鏡質(zhì)體反射率Ro的關(guān)系；以及步驟4,利用鏡質(zhì)體反射率Ro和有 效有機碳向烴類轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化系數(shù)a，求得高演化烴源巖的原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)Rc，對 高演化烴源巖的原始有機質(zhì)豐度進行恢復(fù)。
[0005] 本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：
[0006] 該殘余降解率Dc與生烴率G的關(guān)系為：
[0007] Dc= (Gy-G)/(10a)
[0008] 式中a為該有效有機碳向經(jīng)類的轉(zhuǎn)化系數(shù)。
[0009] 在步驟1中，對于I型有機質(zhì)，根據(jù)熱模擬實驗結(jié)果，回歸了該生烴率G與鏡質(zhì)體 反射率Ro之間的數(shù)學(xué)關(guān)系為：
[0010]當 Ro < 0? 5 時：G=0 ;
[0011]當 0? 5 彡 Ro < 1. 3 時：G=519Ln (Ro) +354 ;
[0012]當 1. 3 彡 Ro < 4 時：G=11R〇+480。
[0013] 在步驟3中，將Gy認為是Ro=4時的生烴率，結(jié)合熱降解原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)法公 式：
[0014] Rc=(l-Dc)/(1-Dy)
[0015] 得到I型有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)Rc與鏡質(zhì)體反射率Ro之間的關(guān)系式：
[0016] 中間產(chǎn)物排除順暢時：Dy=60%
[0017] 當 Ro < 0? 5 時：Rc=2. 5-1. 31/a
[0018] 當 0? 5 彡 Ro < 1. 3 時：Rc=2. 5- [0? 43-1. 3Ln (Ro) ] /a
[0019] 當 1. 3 彡 Ro < 4 時：Rc=2. 5_[0. 11-0. 03Ro]/a ;
[0020] 中間產(chǎn)物未排除時：Dy=35%
[0021] 當 Ro < 0? 5 時：Rc=l. 54-0. 81/a
[0022] 當 0? 5 彡 Ro < 1. 3 時：Rc=l. 54- [0? 26-0. 8Ln (Ro) ] /a
[0023] 當 1. 3 彡 Ro < 4 時：Rc=l. 54_[0. 07-0. 02Ro]/a ;
[0024] 其中，Dy為原始降解率。
[0025] 在步驟1中，對于II :型有機質(zhì)，根據(jù)熱模擬實驗結(jié)果，回歸了該生烴率G與鏡質(zhì) 體反射率R〇之間的數(shù)學(xué)關(guān)系為：
[0026] 當 Ro < 0? 5 時：G=0 ;
[0027] 當 0? 5 彡 Ro < 1. 4 時：G=344Ln (Ro) +258 ;
[0028] 當 1. 4 彡 Ro < 4 時：G=10Ro+327。
[0029] 在步驟3中，將Gy認為是Ro=4時的生烴率，結(jié)合熱降解原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)法公 式：
[0030] Rc=(l-Dc)/(1-Dy)
[0031] 得到II i型有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)Rc與鏡質(zhì)體反射率Ro之間的關(guān)系式：
[0032] 中間產(chǎn)物排除順暢時：Dy=40%
[0033] 當 Ro < 0? 5 時：Rc=l. 67-0. 61/a
[0034] 當 0? 5 彡 Ro < 1. 4 時：Rc=l. 67- [0? 18-0. 57Ln (Ro) ] /a
[0035] 當 1. 4 彡 Ro < 4 時：Rc=l. 67_[0. 07-0. 02Ro]/a ;
[0036] 中間產(chǎn)物未排除時：Dy=25%
[0037] 當 Ro < 0? 5 時：Rc=l. 33-0. 49/a
[0038] 當 0? 5 彡 Ro < 1. 4 時：Rc=l. 33- [0? 15-0. 46Ln (Ro) ] /a
[0039] 當 1. 4 彡 Ro < 4 時：Rc=l. 33_[0. 05-0. 01Ro]/a ;
[0040] 其中，Dy為原始降解率。
[0041] 在步驟1中，對于II 2型有機質(zhì)，根據(jù)熱模擬實驗結(jié)果，回歸了該生烴率G與鏡質(zhì) 體反射率R〇之間的數(shù)學(xué)關(guān)系為：
[0042] 當 Ro < 0? 5 時：G=0 ;
[0043] 當 0? 5 彡 Ro < 1. 6 時：G=158Ln (Ro) +122 ;
[0044] 當 1. 6 彡 Ro < 4 時：G=15Ro+162。
[0045] 在步驟3中，將Gy認為是Ro=4時的生烴率，結(jié)合熱降解原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)法公 式：
[0046] Rc=(l-Dc)/(1-Dy)
[0047] 得到II 2型有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)Rc與鏡質(zhì)體反射率Ro之間的關(guān)系式：中間產(chǎn)物 排除順暢時：Dy=20%
[0048]當 Ro < 0? 5 時：Rc=l. 25-0. 28/a
[0049]當 0? 5 彡 Ro < 1. 6 時：Rc=l. 25- [0? 13-0. 2Ln (Ro) ] /a
[0050]當 1. 6 彡 Ro < 4 時：Rc=l. 25_[0. 08-0. 02Ro]/a ;
[0051] 中間產(chǎn)物未排除時：Dy=15%
[0052]當 Ro < 0? 5 時：Rc=l. 18-0. 26/a
[0053]當 0? 5 彡 Ro < 1. 6 時：Rc=l. 18_[0. 12-0. 19Ln(Ro)]/a
[0054]當 1. 6 彡 Ro < 4 時：Rc=l. 18_[0. 07-0. 02Ro]/a;
[0055] 其中，Dy為原始降解率。
[0056] 在步驟1中，對于III型有機質(zhì)，根據(jù)熱模擬實驗結(jié)果，回歸了該生烴率G與鏡質(zhì)體 反射率Ro之間的數(shù)學(xué)關(guān)系為：
[0057]當Ro< 0? 5 時：G=0;
[0058]當 0? 5 彡 Ro < 1. 8 時：G=75Ln (Ro) +51;
[0059]當 1. 8 彡 Ro < 4 時：G=21Ro+54。
[0060] 在步驟3中，將Gy認為是Ro=4時的生烴率，結(jié)合熱降解原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)法公 式：
[0061] Rc=(l-Dc)/(1-Dy)
[0062] 得到III型有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)Rc與鏡質(zhì)體反射率Ro之間的關(guān)系式 ：
[0063] 中間產(chǎn)物排除順暢時：Dy=10%
[0064]當 Ro < 0? 5 時：Rc=l. 11-0. 12/a
[0065]當 0? 5 彡 Ro < 1. 8 時：Rc=l. 11- [0? 1-0. 08Ln (Ro) ] /a
[0066]當 1. 8 彡 Ro < 4 時：Rc=l. 11_[0. 09-0. 02Ro]/a;
[0067] 中間產(chǎn)物未排除時：Dy=5%
[0068]當 Ro < 0? 5 時：Rc=l. 05-0. 11/a
[0069]當 0? 5 彡 Ro < 1. 8 時：Rc=l. 05- [0? 09-0. 08Ln (Ro) ] /a
[0070]當 1. 8 彡 Ro < 4 時：Rc=l. 05_[0. 09-0. 02Ro]/a;
[0071] 其中，Dy為原始降解率。
[0072] 本發(fā)明中的計算原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)的方法，主要是針對高成熟階段和過成 熟階段烴源巖的原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)，提供了一種在已知烴源巖參數(shù)較少時，估算高演化 烴源巖原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)系數(shù)的新方法。該方法通過熱模擬試驗、相關(guān)的數(shù)理統(tǒng)計和理 論研究，以熱降解原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)法為指導(dǎo)思路，形成了利用有機質(zhì)類型和鏡質(zhì)體反 射率計算高演化烴源巖原始有機質(zhì)豐度恢復(fù)系