[发明专利]鉴定烃采出区域

说明书

从在烃储层中形成的井得到具有碳酸盐岩脉的岩芯样品。从井得到地层水样品。分析在碳酸盐岩脉中的碳酸盐的矿物学。确定在地层水中的氧同位素之间的氧同位素比率和在碳酸盐中的氧同位素之间的氧同位素比率。利用将地层古温度值与氧同位素比率相关联的模型，基于所确定的氧同位素比率确定地层古温度值。

优先权要求

本申请要求2017年8月14日提交的美国临时申请号62/545,280的优先权，其全部内容通过引用结合在本文中。

技术领域

本公开涉及氧同位素地质温度测量学。

背景技术

岩石和矿物在百万年前形成，并且已经记录了地质环境，如古温度(paleotemperature)。在后生作用(categenesis)期间形成的碳酸盐岩脉可能已经记录了地热事件和石油裂化的信息。岩脉碳酸盐矿物的地球化学分析可以揭示在那时存在的地热条件。例如，碳同位素和氧同位素可以帮助理解在碳酸盐矿物中的碳的来源和沉积碳酸盐的温度。

概述

本公开描述了与鉴定烃(油气，hydrocarbon)采出区域相关的技术。

在本公开中描述的主题的一个示例实施方式是一种具有以下特征的方法。从在烃储层中形成的井得到具有碳酸盐岩脉的岩芯样品。从井得到地层水样品。分析在碳酸盐岩脉中的碳酸盐的矿物学。确定在地层水中的氧同位素比率和在碳酸盐中的氧同位素比率。利用将地层古温度值与氧同位素比率相关联的模型，基于所确定的氧同位素比率确定地层古温度值。

示例实施方式的各个方面(其可以单独或组合地与示例实施方式结合)包括以下内容。岩芯样品是第一岩芯样品。井是在烃储层中的第一位置形成的第一井。地层古温度值是第一地层古温度值。从在烃储层中的相应不同位置形成的相应多个井得到各自具有一个或多个碳酸盐岩脉的多个岩芯样品。岩芯样品包括第一岩芯样品。井包括第一井。对于每个岩芯样品，基于在从每个相应井得到的地层水样品中的相应氧同位素比率和在每个岩芯样品的碳酸盐岩脉中的碳酸盐中的相应氧同位素比率来确定相应地层古温度，得到多个地层古温度值。基于多个地层古温度值和所述地层古温度值生成烃储层的三维地层古温度图。

示例实施方式的各个方面(其可以单独或组合地与示例实施方式结合)包括以下内容。基于地层古温度图确定烃储层的成熟度和烃储层中用于烃采出的有效点(甜蜜点，sweet spot)。

示例实施方式的各个方面(其可以单独或组合地与示例实施方式结合)包括以下内容。分析在碳酸盐岩脉中的碳酸盐的矿物学包括确定白云石或方解石在岩芯样品中的存在。

示例实施方式的各个方面(其可以单独或组合地与示例实施方式结合)包括以下内容。碳酸盐是白云石。利用将地层古温度值与O同位素相关联的模型基于所测量的氧同位素比率确定地层古温度值包括使用以下等式确定地层古温度：

10³lnα_{白云石-水}＝3.14x10⁶T^-2-3.14

其中“T”是地层古温度，并且“α_{白云石-水}”是白云石和水之间的氧同位素分馏系数(oxygen isotope fractionation)。

示例实施方式的各个方面(其可以单独或组合地与示例实施方式结合)包括以下内容。碳酸盐是方解石，并且其中利用将地层古温度值与O同位素相关联的模型基于所测量的氧同位素比率确定地层古温度值包括使用以下等式确定地层古温度：

10³lnα_{方解石-水}＝2.789x10⁶T^-2-2.89

其中“T”是地层古温度，并且“α_{白云石-水}”是方解石和水之间的氧同位素分馏系数。