[发明专利]一种通过恢复古环境进行烃源岩预测的方法

说明书

本发明公开了一种通过恢复古环境进行烃源岩预测的方法，包括：(1)测定每种矿物的含量；(2)利用Sr/Ba、B/Ga、Th/U、Fe/Mn、Sr/Ca的元素组合形式判断沉积环境为海相或者非海相；(3)通过硼元素判断出古盐度具体数值，并与现今正常海水值进行比较，推断当时的沉积环境为咸水或非咸水沉积环境；(4)通过(Cu+Mo)/Zn、V/(V+Ni)的元素组合形式判断沉积时的氧化或还原环境；(5)对沉积环境进行综合分析，恢复古沉积环境和源储配置关系，并据此分析页岩发育分布规律，指出有利成藏组合，最后结合钻井、试油、测井资料，开展烃源岩评价，最终预测出相对优质的烃源岩发育分布有利区。本发明大幅提高了预测烃源岩、尤其是优质烃源岩发育分布有利区的准确性。

技术领域

本发明涉及页岩层储量预测技术领域，具体涉及的是一种通过恢复古环境进行烃源岩预测的方法。

背景技术

烃源岩(source rock)也叫生油岩。法国石油地质学家Tissot(1978)等定义烃源岩为：“富含有机质、大量生成油气与排出油气的岩石”。烃源岩是一种能够产生或已经产生可移动烃类的岩石。

古环境分析特征对于分析沉积环境演化与富有机质页岩形成的关系十分重要，甚至决定了是否存在有效烃源岩能够生成油气。判断沉积环境一直以来主要是针对取芯井段的岩心观察与描述、野外剖面实际考察及观测，然后通过沉积物的粒度分析、沉积矿物分析、古生物分析、粘土矿物分析等手段进行古环境研究。而目前对烃源岩进行预测主要集中于在单因素控制下对优质烃源岩的定性或半定量识别(例如仅通过常量元素和微量元素中单一指标进行古环境定量分析)，这往往存在局限性，并且在地质历史演化过程中，异常环境对于元素中所反馈的信息也存在局限性。因此，现有的这种预测烃源岩的手段往往存在着预测结果准确性较差的问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种通过恢复古环境进行烃源岩预测的方法，能大幅提高预测烃源岩、尤其是优质烃源岩发育分布有利区的准确性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种通过恢复古环境进行烃源岩预测的方法，包括以下步骤：

(1)通过常量、微量元素实验，测定每种矿物的含量；

(2)根据测定结果，利用Sr/Ba、B/Ga、Th/U、Fe/Mn、Sr/Ca的元素组合形式判断沉积环境为海相或者非海相；

(3)通过硼元素判断出古盐度具体数值，并与现今正常海水值进行比较，推断当时的成绩环境为咸水或非咸水沉积环境；

(4)通过(Cu+Mo)/Zn、V/(V+Ni)的元素组合形式判断沉积时的氧化或还原环境；

(5)对步骤(2)～(4)判断的沉积环境进行综合分析，恢复古沉积环境和源储配置关系，并锯齿分析页岩发育分布规律，指出有利成藏组合，最后结合钻井、试油、测井资料，开展烃源岩评价，最终预测出相对优质的烃源岩发育分布有利区。

作为优选，所述步骤(1)中，通过全岩X衍射实验对矿物含量进行测定。

进一步地，所述步骤(3)中，判断古盐度具体数值的过程为：利用X射线分析得知粘土矿物成分，然后通过对样品的B、Ba、Sr这些微量元素及K₂O含量进行测试，最后利用Walker和Adamas经验公式计算古盐度。

再进一步地，计算出古盐度后，还根据碳酸岩古盐度恢复公式，利用碳氧同位素进一步佐证古盐度。

再进一步地，所述步骤(4)中，在判断沉积时的氧化或还原环境前，先通过稀土元素将北美页岩标准化。

更进一步地，在对沉积环境进行综合分析前，还通过如下公式进一步佐证所判断的沉积环境：