一種富鈾烴源巖鈾含量及有機(jī)碳含量確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及富鈾烴源巖評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種富鈾烴源巖鈾含量及有機(jī)碳 含量確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 烴源巖是油氣成藏的物質(zhì)基礎(chǔ)，沒(méi)有烴源巖的存在就沒(méi)有油氣的生成，因此在油 氣勘探工作中對(duì)烴源巖特別是富鈾烴源巖進(jìn)行評(píng)價(jià)具有重要意義。
[0003] 有機(jī)碳（TOC)含量是評(píng)價(jià)烴源巖質(zhì)量的重要指標(biāo)，在估算沉積盆地的油氣資源規(guī) 模以及石油勘探中具有十分重要的地位，同時(shí)近年來(lái)的研宄表明，烴源巖中鈾元素的富集 通常與有機(jī)碳含量（TOC)富集密切相關(guān)，并對(duì)有機(jī)質(zhì)的成熟和油氣的生成具有重要的激勵(lì) 作用，烴源巖中放射性鈾元素的富集，一方面通過(guò)生熱的積累對(duì)提高烴源巖的成熟度有一 定作用，鈾的富集會(huì)增加有機(jī)質(zhì)成熟度，加速烴源巖的熱演化；另一方面，放射性射線對(duì)有 機(jī)質(zhì)和地層水作用也促進(jìn)了油氣藏的形成（劉池陽(yáng)，2005,盆地多種能源礦產(chǎn)共存富集成 藏（礦）研宄進(jìn)展，北京：科學(xué)出版社）。
[0004] 因此，加強(qiáng)烴源巖放射性鈾含量和有機(jī)碳含量確定方法的研宄，對(duì)油氣資源評(píng)價(jià) 的研宄具有重要意義。
[0005] 由于烴源巖中含有不同豐度的固體有機(jī)質(zhì)，這些有機(jī)質(zhì)富含有機(jī)碳，而有機(jī)質(zhì)具 有密度低和吸附性強(qiáng)等特征。因此，源巖層在許多測(cè)井曲線上具有異常反應(yīng)。在正常情況 下，含碳量越高的烴源巖層，其測(cè)井曲線上的異常響應(yīng)就越大。因此，在油氣勘探中豐富的 測(cè)井信息就成為評(píng)價(jià)烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度的一種重要手段。
[0006] 1990年，Passey等提出了利用測(cè)井信息來(lái)評(píng)價(jià)有機(jī)碳含量的經(jīng)典的Λ IgR方法， 該方法是通過(guò)對(duì)測(cè)井電阻率和孔隙度曲線進(jìn)行適當(dāng)?shù)目潭?，將兩條曲線疊合，根據(jù)兩曲線 間幅度差來(lái)計(jì)算有機(jī)碳含量。
[0007] 上述Δ IgR方法是在烴源巖生烴的早期研宄中提出的理論-經(jīng)驗(yàn)公式，它主要適 用于烴源巖干酪根成熟度處于未成熟-高成熟階段；而在烴源巖干酪根成熟度處于高-過(guò) 高成熟階段時(shí)，△ IgR方法的計(jì)算結(jié)果存在一定的誤差，另外由于一般情況下有機(jī)質(zhì)豐度與 鈾含量有密切的關(guān)系，在△ IgR方法中沒(méi)有考慮放射性曲線的應(yīng)用也是其不足之一。
[0008] 目前現(xiàn)有的烴源巖有機(jī)碳含量確定方法確定有機(jī)碳含量時(shí)，經(jīng)常存在獲得的有機(jī) 碳含量結(jié)果不準(zhǔn)確的問(wèn)題，同時(shí)也沒(méi)有考慮富鈾烴源巖的鈾含量確定問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種富鈾烴源巖鈾含量及 有機(jī)碳含量確定方法，能夠獲得準(zhǔn)確的烴源巖鈾含量和有機(jī)碳含量結(jié)果，進(jìn)而合理評(píng)價(jià)烴 源巖的生油能力。
[0010] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：
[0011] 一種富鈾烴源巖鈾含量及有機(jī)碳含量確定方法，包括以下步驟：
[0012] 1)在某一區(qū)域獲得多口鉆井取心的烴源巖巖心樣本；
[0013] 2)實(shí)驗(yàn)測(cè)量烴源巖巖心的放射性鈾含量值；
[0014] 3)實(shí)驗(yàn)測(cè)量烴源巖巖心的有機(jī)碳含量值；
[0015] 4)然后獲取各巖心深度處的測(cè)井曲線中自然伽馬曲線、自然伽馬能譜曲線、電阻 率、補(bǔ)償聲波時(shí)差和補(bǔ)償密度的測(cè)井值；
[0016] 5)根據(jù)步驟2)的放射性鈾含量值與步驟4)的結(jié)果建立鈾含量與自然伽馬曲線、 自然伽馬能譜曲線的對(duì)應(yīng)關(guān)系并擬合成函數(shù)；
[0017] 6)根據(jù)步驟3)的有機(jī)碳含量值與步驟4)的結(jié)果建立有機(jī)碳含量值和相關(guān)測(cè)井曲 線值的對(duì)應(yīng)關(guān)系并擬合成函數(shù)；
[0018] 7)根據(jù)步驟5)擬合的函數(shù)確定井中各深度位置的鈾含量；
[0019] 8)根據(jù)步驟6)擬合的函數(shù)確定井中各深度位置的烴源巖有機(jī)碳含量。
[0020] 所述的步驟1)中多口鉆井取芯的烴源巖巖心樣本在研宄區(qū)平面上均勻分布，并 在縱向上在目的層位從深到淺均有分布。
[0021] 所述的步驟5)的具體方法為：首先根據(jù)步驟2)-步驟4)的結(jié)果建立烴源巖樣品 鈾含量U值和自然伽馬測(cè)井GR或自然伽馬能譜測(cè)井的對(duì)應(yīng)關(guān)系，再根據(jù)其對(duì)應(yīng)關(guān)系擬合出 函數(shù)，擬合的函數(shù)表達(dá)式為：
[0022] U(KTe) =0· 135GR(API)-14. 861
[0023] 函數(shù)中，U為鈾含量值，對(duì)巖心樣品直接測(cè)量獲得；GR為自然伽馬測(cè)井值，由測(cè)井 曲線獲得，自然伽馬能譜測(cè)井則采用其中鈾含量（URAN)曲線值，鈾含量確定方法類似于自 然伽馬測(cè)井。
[0024] 所述步驟6)的具體方法為：首先根據(jù)步驟3)-步驟4)的結(jié)果分別建立烴源巖樣 品有機(jī)碳含量值與鈾含量值U、電阻率值Rt、聲波時(shí)差值A(chǔ)t以及密度值Pb的對(duì)應(yīng)關(guān)系， 再根據(jù)該對(duì)應(yīng)關(guān)系擬合出函數(shù)，擬合的函數(shù)表達(dá)式為：
[0025] TOC = 58. 40-0. 051 Δ t-17. 82 P b+0. 036GR+0.0 OlRt
[0026] 函數(shù)中，TOC是烴源巖樣品有機(jī)碳含量；GR為自然伽馬測(cè)井值；Rt為烴源巖地層電 阻率測(cè)井值，歐姆?米；Λ t為烴源巖地層聲波測(cè)井時(shí)差值，微秒/米；P b為烴源巖地層密 度測(cè)井值，克/厘米3,所述物理量的值均通過(guò)步驟4)的測(cè)井曲線獲得。
[0027] 本發(fā)明的有益效果：充分考慮了富鈾烴源巖在各種測(cè)井信息中的響應(yīng)，綜合利用 多種測(cè)井信息來(lái)定量確定富鈾烴源巖中鈾含量和有機(jī)碳含量，對(duì)烴源巖的生油能力評(píng)價(jià)提 供了更有力的參數(shù)，因此本申請(qǐng)?zhí)峁┑臒N源巖鈾含量和有機(jī)碳含量的確定方法可以獲得準(zhǔn) 確的計(jì)算結(jié)果，為烴源巖評(píng)價(jià)提供扎實(shí)的資料基礎(chǔ)。
【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1為本發(fā)明的流程圖。
[0029] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例自然伽馬測(cè)井值與放射性鈾元素含量交會(huì)圖。
[0030] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例烴源巖測(cè)井響應(yīng)特征及TOC分析與計(jì)算對(duì)比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0032] 如圖1所示，一種富鈾烴源巖鈾含量及有機(jī)碳含量確定方法，包括以下步驟：
[0033] 1)在某一區(qū)域獲得多口鉆井取心的烴源巖巖心樣本；
[0034] 2)實(shí)驗(yàn)測(cè)量烴源巖巖心的放射性鈾含量值；
[0035] 放射性鈾元素含量值是通過(guò)實(shí)驗(yàn)儀器測(cè)得烴源巖巖心樣品的鈾含量值，烴源巖中 鈾含量用U表示，單位為ΚΓ 6,鄂爾多斯盆地某區(qū)域測(cè)試結(jié)果如表1所示，
[0036] 表 1
[0037]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種富鈾烴源巖鈾含量及有機(jī)碳含量確定方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 在某一區(qū)域獲得多口鉆井取心的烴源巖巖心樣本； 2) 實(shí)驗(yàn)測(cè)量烴源巖巖心的放射性鈾含量值； 3) 實(shí)驗(yàn)測(cè)量烴源巖巖心的有機(jī)碳含量值； 4) 然后獲取各巖心深度處的測(cè)井曲線中自然伽馬曲線、自然伽馬能譜曲線、電阻率、補(bǔ) 償聲波時(shí)差和補(bǔ)償密度的測(cè)井值； 5) 根據(jù)步驟2)的放射性鈾含量值與步驟4)的結(jié)果建立鈾含量與自然伽馬曲線、自然 伽馬能譜曲線的對(duì)應(yīng)關(guān)系并擬合成函數(shù)； 6) 根據(jù)步驟3)的有機(jī)碳含量值與步驟4)的結(jié)果建立有機(jī)碳含量值和相關(guān)測(cè)井曲線值 的對(duì)應(yīng)關(guān)系并擬合成函數(shù)； 7) 根據(jù)步驟5)擬合的函數(shù)確定井中各深度位置的鈾含量； 8) 根據(jù)步驟6)擬合的函數(shù)確定井中各深度位置的烴源巖有機(jī)碳含量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種富鈾烴源巖鈾含量及有機(jī)碳含量確定方法，其特征在 于：所述的步驟1)中多口鉆井取芯的烴源巖巖心樣本在研宄區(qū)平面上均勻分布，并在縱向 上在目的層位從深到淺均有分布。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種富鈾烴源巖鈾含量及有機(jī)碳含量確定方法，其特征在 于：所述的步驟5)的具體方法為：首先根據(jù)步驟2)-步驟4)的結(jié)果建立烴源巖樣品鈾含量 U值和自然伽馬測(cè)井GR或自然伽馬測(cè)井能譜測(cè)井UGR的對(duì)應(yīng)關(guān)系，再根據(jù)其對(duì)應(yīng)關(guān)系擬合 出函數(shù)，擬合的函數(shù)表達(dá)式為： U(1(T6) = 0? 135GR(API)-14. 861 函數(shù)中，U為鈾含量值，對(duì)巖心樣品直接測(cè)量獲得；GR為自然伽馬測(cè)井值，由測(cè)井曲線 獲得；自然伽馬能譜測(cè)井則采用其中鈾含量（URAN)曲線值，鈾含量確定方法類似于自然伽 馬測(cè)井。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種富鈾烴源巖鈾含量及有機(jī)碳含量確定方法，其特征在 于：所述步驟6)的具體方法為：首先根據(jù)步驟3)-步驟4)的結(jié)果分別建立烴源巖樣品有機(jī) 碳含量值與鈾含量值U、電阻率值Rt、聲波時(shí)差值A(chǔ)t以及密度值Pb的對(duì)應(yīng)關(guān)系，再根據(jù) 該對(duì)應(yīng)關(guān)系擬合出函數(shù)，擬合的函數(shù)表達(dá)式為： TOC = 58. 40-0. 051 A t-17. 82Pb+0. 036GR+0.0 OlRt 函數(shù)中，TOC是烴源巖樣品有機(jī)碳含量；GR為自然伽馬測(cè)井值；Rt為烴源巖地層電阻率 測(cè)井值，歐姆?米；△ t為烴源巖地層聲波測(cè)井時(shí)差值，微秒/米；P b為烴源巖地層密度測(cè) 井值，克/厘米3,所述物理量的值均通過(guò)步驟4)的測(cè)井曲線獲得。
【專利摘要】一種富鈾烴源巖鈾含量及有機(jī)碳含量確定方法，先在某一區(qū)域獲得多口鉆井取心的烴源巖巖心樣本，然后實(shí)驗(yàn)測(cè)量烴源巖巖心的放射性鈾含量值及有機(jī)碳含量值，進(jìn)而獲取各巖心深度處的測(cè)井曲線中自然伽馬曲線、自然伽馬能譜曲線、電阻率、補(bǔ)償聲波時(shí)差和補(bǔ)償密度的測(cè)井值，再建立鈾含量與自然伽馬曲線、自然伽馬能譜曲線的對(duì)應(yīng)關(guān)系并擬合成函數(shù)，有機(jī)碳含量值和相關(guān)測(cè)井曲線值的對(duì)應(yīng)關(guān)系并擬合成函數(shù)，根據(jù)擬合的函數(shù)確定井中各深度位置的鈾含量及各深度位置的烴源巖有機(jī)碳含量，本發(fā)明充分考慮了富鈾烴源巖在各種測(cè)井信息中的響應(yīng)，綜合利用多種測(cè)井信息來(lái)定量確定富鈾烴源巖中鈾含量和有機(jī)碳含量，獲得結(jié)果更準(zhǔn)確。
【IPC分類】G01V11-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104656162
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510078688
【發(fā)明人】劉池陽(yáng), 譚成仟
【申請(qǐng)人】西安石油大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2015年2月13日