[发明专利]地质时间的确定方法和装置

说明书

本发明提供了一种地质时间的确定方法和装置，其中，该方法包括：确定待测样品的天然放射性核素的多个第一核素中各个第一核素全部衰变时所释放出的能量；确定待测样品在核反应堆中辐照发生核裂变时所释放的核裂变能量；确定待测样品在核反应堆中辐照时所产生的沉积能量；根据各个第一核素全部衰变时所释放出的能量、核裂变能量、和沉积能量，确定待测样品模拟核衰变过程中所经历的第一地质时间。在本发明实施例中，通过对核裂变过程中在待测样品上的沉积能量和核裂变能量的精确计算，对比待测样品中天然放射性核素全部衰变最终放出的总能量，从而确定出待测样品所经历的模拟核衰变地质时间。

技术领域

本发明涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种地质时间的确定方法和装置。

背景技术

油气地质勘查结果显示，深部烃源岩层和含油气层的放射性现象一般较严重。这些地层的放射性主要来自于铀、钍、钾等天然放射性核素在自然衰变过程中所释放出的α射线、β射线以及γ射线。原子核在自然衰变过程中会产生一定的质量损失，并释放出一定的能量；同时，α射线、β射线以及γ射线与周围物质作用也能够产生一定的热量。上述这两部分由于放射性核素在自然衰变过程中所产生的能量可以称为放射性成因热。地质掩埋条件下所造成的封闭环境，可以使得放射性成因热产生累积作用，最终累积得到的放射性成因热对于有机质成熟演化有着较为明显的影响。

基于放射性核素衰变过程的研究可知：由于放射性现象是由原子核内部变化引起的，同核外电子的状态变化关系较小，因此，只能引起核外电子状态变化的温度、压力以及磁场均不能显著地影响放射性核素的衰变过程。即，核衰变对于有机质成熟演化的影响只与放射性核素的含量以及地层所经历的地质时间有关，而与地质演化的背景无关，是独立于成岩作用、深埋深成作用以及岩浆侵入烘烤等地质演化事件存在的。

综上，当确定核衰变过程中所经历的地质时间时，由于地质条件下核衰变过程对有机质生烃的作用是一个长期的过程，所需要消耗的时间较长，因而，无法在实验室条件下直接模拟出地质条件下核衰变过程对有机质生烃的作用，当然也就无法在实验室条件下直接确定出核衰变过程所经历的地质时间。

针对上述地质时间的确定问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种模拟核衰变地质时间的确定方法和装置，以解决现有技术中无法在实验室条件下直接模拟出地质条件下核衰变过程对有机质生烃的作用，也无法确定出核衰变过程所经历的地质时间的问题。

本发明实施例提供了一种地质时间的确定方法，可以包括：确定待测样品的天然放射性核素的多个第一核素中各个第一核素全部衰变时所释放出的能量；确定所述待测样品在核反应堆中辐照发生核裂变时所释放的核裂变能量；确定所述待测样品在核反应堆中辐照时所产生的沉积能量；根据所述各个第一核素全部衰变时所释放出的能量、所述核裂变能量、和所述沉积能量，确定所述待测样品模拟核衰变过程中所经历的第一地质时间。

在一个实施例中，根据所述各个第一核素全部衰变时所释放出的能量、所述核裂变能量、和所述沉积能量，确定所述待测样品模拟核衰变所经历的第一地质时间，可以包括：分别计算模拟已衰变能量与所述各个第一核素全部衰变时所释放出的能量之间的比值，得到与所述多个第一核素相对应的多个模拟核衰变比例，其中，所述模拟已衰变能量为所述核裂变能量与所述沉积能量的和；确定出所述多个模拟核衰变比例中满足预设要求的若干个模拟核衰变比例；根据所述若干个满足预设要求的模拟核衰变比例，确定所述待测样品模拟核衰变过程中所经历的第一地质时间。

在一个实施例中，所述预设要求为模拟核衰变比例小于1。