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烴源巖測井評價參數

(1)靖遠巖(VHC)殘余烴含量

烴源巖中的殘余烴含量(VHC)是指殘留在烴源巖孔隙中的油氣含量。VHC的大小與生烴巖石中有機質的類型、豐度、成熟度和生烴速率有關。VHC是反映生烴巖是否生成油氣和生烴量的參數,是區分有效生烴巖、無效生烴巖和非生烴巖的標誌。

在計算孔隙度和油氣飽和度的基礎上,計算VHC,公式為

地球物理測井

因為φt是孔隙體積占單位巖石體積的百分比,所以VHC的單位也是單位生烴巖石體積的百分比。因此,當已知某壹層位的烴源巖厚度和VHC時,就可以估算出該層位單位面積的生油氣量。可見,VHC參數不僅是評價生烴巖石中有機質豐度和成熟度的參數,也是計算壹個地區生烴量和評價油氣遠景的重要參數。

(2)生烴巖石的成熟度閾值

當生烴巖未成熟時,VHC的大小僅由有機質對孔隙度測井的響應引起,與電阻率關系不大。此時,VHC僅隨有機質豐度的變化而略有變化。當生烴巖成熟時,VHC的大小是由孔隙中的油氣和有機質對孔隙度測井和電阻率測井的響應引起的,VHC值會有明顯的數值變化。成熟度越高,VHC的變化越大。因此,當處理後的暗色泥巖剖面中VHC值出現明顯變化深度時,即為生烴巖成熟的門限深度。

(3)生烴巖石的生烴率

生烴巖的殘余烴含量VHC是單位生烴巖體積的百分比。因此,生烴巖的生烴率可通過以下公式計算,包括

地球物理測井

生烴巖的產烴量(HCI,g/g)=殘余烴含量(VHC)、幹酪根和油氣混合密度(DHYC,g·cm-3)/生烴巖密度(g·cm-3)。

(4)生烴巖的成熟度

因為地殼中的油氣大部分是由幹酪根在地下熱解演化而來,只有少部分是由其他因素產生的。碳是幹酪根的主要成分。通過研究地下幹酪根中碳元素的變化過程,可以獲得幹酪根向石油烴演化程度的信息。

殘炭值α是衡量幹酪根轉化為石油烴程度的壹個參數。指未轉化為油氣和氯仿瀝青的幹酪根與所有潛在碳的比值。

根據時間和溫度的關系,可以用阿倫尼烏斯公式計算殘炭α的值:

地球物理測井

式中:Tz為隨深度變化的古地溫,k;T0是古地表的年平均溫度(可以用現在地表的年平均溫度代替),k;t是有機質的埋藏時間(由現今時代的地質層位(Ma)代替)。

獲得碳剩余率值後,可根據以下公式計算其成熟度,得到:

地球物理測井

(5)生烴巖石的總有機碳(TOC)

產烴率(HCI)是每克生烴巖石將總有機碳(TOC)轉化為MATU所產生的烴。因此,總有機碳含量(TOC)可通過以下公式計算:

地球物理測井

TOC單位是每克源巖的總有機碳重量。

根據有機碳含量,可以進壹步計算出每噸巖石中有機質的重量,以評價生烴巖石中有機質的豐度。