[发明专利]一种确定油气运移的期次、时间、动力与方向的方法

摘要

本发明涉及一种确定油气运移的期次、时间、动力与方向的方法，通过油包裹体次生石英腔壁的氧同位素和微量元素的原位测试数据，计算油包裹体的形成温度和古地层水氧同位素，确定油气运移的期次和时间，并应用古地层水氧同位素以及油包裹体次生石英腔壁氧同位素与微量元素判断油气运移时期储层的连通性，进而通过油包裹体形成温度、相图和等容线获取油气运移时的古流体压力，结合连通砂体、烃源岩和构造资料，揭示油气运移的动力与方向。本发明通过包裹体次生石英腔壁的地球化学原位测试，经计算可获得多方面的油气运移信息，且准确性高，适用范围广，易于推广实现。

主权项

1.一种确定油气运移的期次、时间、动力与方向的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)查找碎屑岩石英中的独立油包裹体以及共生的油包裹体和盐水包裹体对；(2)测试找到的独立油包裹体以及共生的油包裹体和盐水包裹体对中的油包裹体的均一温度、气液比，并估计或测试其中的油组分，通过模拟计算获得油包裹体的相图与等容线；测试油包裹体的共生盐水包裹体均一温度、气相组分和盐度，由此获得盐水包裹体的相图和等容线；应用这两种相图与等容线，求取油包裹体与盐水包裹体对形成时的温度与压力；(3)对找到的独立油包裹体以及共生的油包裹体和盐水包裹体对所在部位进行观察，确定独立油包裹体以及共生的油包裹体和盐水包裹体对所在的石英加大边或次生石英细脉的范围，并据此确定各独立油包裹体以及油包裹体和盐水包裹体对的次生石英腔壁测试点的位置；(4)应用纳米离子探针测试各独立油包裹体以及油包裹体和盐水包裹体对的次生石英腔壁氧同位素比值和微量元素含量；所述纳米离子探针装配了反射光显微镜，在测试后，用偏光‑阴极发光显微镜审查微区测试点与相对应包裹体之间的空间关系，若次生石英测试点与相对应包裹体邻近，则认为该测试点测试的是相对应包裹体的次生石英腔壁，否则，该测试点测试的是次生石英其它部分，需对相对应包裹体的次生石英腔壁进行重新测试；将测试得到的所有数据留存；(5)应用油包裹体和盐水包裹体对的形成温度及其次生石英腔壁的氧同位素，通过如下石英氧同位素分馏方程，即公式(1)求取油包裹体和盐水包裹体对形成时的古地层水氧同位素：δ18O石英＝δ18O水+3.24×106×T‑2‑3.31     (1)式中，δ18O水代表石英油包裹体和盐水包裹体对或石英独立油包裹体或次生石英形成时的古地层水氧同位素比值，这里是‰；相对应的δ18O石英为油包裹体和盐水包裹体对的次生石英腔壁或独立油包裹体的次生石英腔壁或次生石英的氧同位素比值，这里是‰；相对应的T是石英油包裹体和盐水包裹体对或石英独立油包裹体或次生石英形成时的古温度，单位是K；(6)应用油包裹体与盐水包裹体对的形成温度及其次生石英腔壁微量元素含量，以如下公式(2)所示的函数形式，进行多元回归分析或逐步回归分析，求取公式(2)中的ai，i＝0,1,2,…,n，以及相关系数；式中，T代表石英油包裹体和盐水包裹体对或石英独立油包裹体或次生石英形成时的古温度，n为被测试的微量元素种类的个数，相对应的Ci，i＝1,2,…,n，是油包裹体和盐水包裹体对的次生石英腔壁或独立油包裹体的次生石英腔壁或次生石英中的第i种微量元素的含量，单位是μg/g，ai为常数，i＝0,1,2,…,n；(7)应用油包裹体与盐水包裹体对形成时的古地层水氧同位素及其次生石英腔壁氧同位素比值和微量元素含量，通过以下公式(3)所示的函数形式，进行多元回归或逐步回归分析，求解公式(3)中的b0、b1、ki和lij以及相关系数；式中，b0、b1、ki和lij，均为常数，i＝1,2,…,n；j＝i,i+1,…,n，变量的含义与公式(1)和公式(2)中变量的含义相同；(8)若上述步骤(6)的相关系数大于等于上述步骤(7)的相关系数，则应用独立油包裹体次生石英腔壁的微量元素含量和上述步骤(6)中求得的回归方程求取独立油包裹体的形成温度；再依据上述步骤(6)中求得的回归方程，用步骤(4)中已测得的所有的次生石英及次生石英壁微量元素数据，计算次生石英的形成温度；再应用上述步骤(6)回归方程求取的独立油包裹体的形成温度及其次生石英腔壁氧同位素，通过公式(1)求取独立油包裹体形成时的古地层水氧同位素；若上述步骤(6)的相关系数小于上述步骤(7)的相关系数，则利用上述步骤(7)中求得的回归方程以及独立油包裹体次生石英腔壁的氧同位素比值和微量元素含量数据，计算独立油包裹体形成时的古地层水氧同位素；再利用公式(1)和独立油包裹体次生石英腔壁的氧同位素以及独立油包裹体形成时的古地层水氧同位素，求出独立油包裹体形成时的古温度；用步骤(4)中已测得的所有次生石英及次生石英壁氧同位素与微量元素数据，通过上述步骤(7)中求得的回归方程和公式(1)，分别计算次生石英形成时的古地层水氧同位素及其形成温度；(9)用次生石英和所有的油包裹体的形成温度数据绘制直方图，揭示古流体活动和油气运移的期次，并结合埋藏史分别确定古流体活动与油气运移的时间；(10)应用独立油包裹体以及油包裹体和盐水包裹体对形成时的古地层水的氧同位素、独立油包裹体以及油包裹体和盐水包裹体对的次生石英腔壁的氧同位素和微量元素，判断连续砂体在油气运移期间的连通性；(11)根据独立油包裹体的形成温度及其相图和等容线，求取独立油包裹体形成时的古流体压力，应用其结果数据与上述步骤(2)求取的油包裹体和盐水包裹体对形成时的古流体压力数据，结合埋藏史图计算相应的古压力系数或流体势，应用古压力系数或流体势，结合储层的联通性、烃源岩和构造资料揭示油气运移的动力与方向。