[发明专利]计算原始有机质丰度恢复系数的方法

说明书

技术领域

本发明涉及原始有机质丰度恢复领域，特别是涉及到一种计算原始有机质丰度恢复系数的方法。

背景技术

中国南方碳酸盐岩海相地层中资源量丰富，发育多套大规模的烃源岩。但这些烃源岩热演化程度高，大部分烃源岩的镜质体反射率Ro都在1.5%以上，处于高成熟或过成熟阶段。高热演化烃源岩的有机质已经完成了大量的生排烃过程，目前通过实验方式测量的有机碳含量为已完成大量生排烃过程之后的残余有机碳含量，目前的有机质已经基本上失去了生烃能力，显然残余有机碳含量不能反映高演化烃源岩的真实品质。所以对高演化烃源岩必须进行原始有机质丰度的恢复，恢复其低成熟阶段的原始有机碳含量，利用原始有机碳含量才能对高演化烃源岩进行客观评价和生排烃量的准确计算。这就涉及到高演化烃源岩原始有机质丰度恢复系数求取的问题，对于该问题已经有部分学者提出了一系列相关的计算方法，但是这些计算方法，都需要大量的高精度实验数据，在实际操作中费用高，同时有些关键参数难以获得。为此我们发明了一种新的计算原始有机质丰度恢复系数的方法，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种在已知烃源岩参数较少时，估算烃源岩原始有机质丰度恢复系数的新方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：计算原始有机质丰度恢复系数的方法，该计算原始有机质丰度恢复系数的方法包括:步骤1，建立各有机质类型生烃率G与镜质体反射率Ro之间的数学关系；步骤2，求得残余降解率Dc与生烃率G之间的关系；步骤3，在假设原始生烃率Gy为镜质体反射率Ro等于4时的生烃率时，根据生烃率G与镜质体反射率Ro之间的关系和残余降解率Dc与生烃率G之间的关系，得出高演化烃源岩原始有机质丰度恢复系数Rc与镜质体反射率Ro的关系；以及步骤4，利用镜质体反射率Ro和有效有机碳向烃类转化的转化系数a，求得高演化烃源岩的原始有机质丰度恢复系数Rc，对高演化烃源岩的原始有机质丰度进行恢复。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

该残余降解率Dc与生烃率G的关系为：

D_c=(G_y-G)/(10a)

式中a为该有效有机碳向烃类的转化系数。

在步骤1中，对于Ⅰ型有机质，根据热模拟实验结果，回归了该生烃率G与镜质体反射率Ro之间的数学关系为：

当Ro＜0.5时：G=0；

当0.5≤Ro＜1.3时：G=519Ln（Ro）+354；

当1.3≤Ro＜4时：G=11Ro+480。

在步骤3中，将G_y认为是Ro=4时的生烃率，结合热降解原始有机质丰度恢复法公式：

Rc=(1-D_c)/(1-D_y)

得到Ⅰ型有机质丰度恢复系数Rc与镜质体反射率Ro之间的关系式：

中间产物排除顺畅时:Dy=60%

当Ro＜0.5时：Rc=2.5-1.31/a

当0.5≤Ro＜1.3时：Rc=2.5-[0.43-1.3Ln(Ro)]/a

当1.3≤Ro＜4时：Rc=2.5-[0.11-0.03Ro]/a；

中间产物未排除时：Dy=35%

当Ro＜0.5时：Rc=1.54-0.81/a

当0.5≤Ro＜1.3时：Rc=1.54-[0.26-0.8Ln(Ro)]/a

当1.3≤Ro＜4时：Rc=1.54-[0.07-0.02Ro]/a；

其中，Dy为原始降解率。

在步骤1中，对于Ⅱ₁型有机质，根据热模拟实验结果，回归了该生烃率G与镜质体反射率Ro之间的数学关系为：

当Ro＜0.5时：G=0；

当0.5≤Ro＜1.4时：G=344Ln（Ro）+258；

当1.4≤Ro＜4时：G=10Ro+327。

在步骤3中，将G_y认为是Ro=4时的生烃率，结合热降解原始有机质丰度恢复法公式：

Rc=(1-D_c)/(1-D_y)

得到Ⅱ₁型有机质丰度恢复系数Rc与镜质体反射率Ro之间的关系式：

中间产物排除顺畅时:Dy=40%

当Ro＜0.5时：Rc=1.67-0.61/a

当0.5≤Ro＜1.4时：Rc=1.67-[0.18-0.57Ln(Ro)]/a