[發明專利]一種雙光子激光共聚焦三維檢測泥巖和致密砂巖中有機質組份分布和含量的方法

有效

• 申請號: 201310422526.4
• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN103439302A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 索麗敏;孫先達;李艦
• 申請（專利權）人: 黑龍江八一農墾大學
• 主分類號: G01N21/63
• 分類號: G01N21/63;G01N1/28;G01N1/32
• 代理公司: 哈爾濱市文洋專利代理事務所(普通合伙) 23210
• 代理人: 孫淑榮

技術領域

本發明涉及一種泥巖和致密砂巖中機質組份分布和含量的檢測方法，具體涉及一種在油田勘探開發過程中對以泥巖和致密砂巖為主的非常規儲層中機質組份分布和含量的檢測方法。?

背景技術

在目前國際能源緊缺的前提下，以泥巖和致密砂巖為主的非常規儲層是挖潛原油儲量的新方向。所以分析泥巖和致密砂巖中有機質的含量、組份、分布狀態非常重要。過去采用液相色譜和熒光薄片方法分析砂巖中有機質組份，但是色譜需要把樣品粉碎再萃取，破壞了樣品的結構無法還原原油各組份的原始狀態；而熒光薄片方法由于分辨率比較低和熒光穿透性比較弱，只能分辨泥巖樣品表面的有機質，無法識別樣品內部，并且通過顏色區分有機質組份時光源對結果的準確性影響很大。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種雙光子激光共聚焦三維檢測泥巖和致密砂巖中有機質組份分布和含量的方法，利用這種有效的檢測方法來觀察和分析有一定厚度的泥巖或致密砂巖樣品，及能保持真實的巖石孔隙網絡結構的前提下，分析泥巖和致密砂巖中有機質的含量、組份、分布狀態的方法。?

微觀剩余油激光共聚焦分析方法是由巖心冷凍制片為基礎的，全波段熒光顯微鏡技術和激光共聚焦顯微鏡油水巖檢測分析技術構成。?

本發明所采用的技術方案是：該雙光子激光共聚焦三維檢測泥巖和致密砂巖中有機質組份分布和含量的方法包括下列步驟為：?

1）冷凍條件下進行樣品制備：切片之前樣品置入液氮中冷凍保存，切片后樣品需要放置在5℃以下環境風干。制作樣品時，用T-2或T-2型502膠進行膠結。磨片時，粗磨至2mm，分析表面拋光處理。?

2）采用雙光子激光共聚焦方法，雙光子激光共聚焦顯微鏡對泥巖或致密砂巖進行分析：將樣品放在載物臺上，拋光面向上。將激光掃描共聚焦顯微鏡的鏡頭調整到觀察樣品上方，選擇適宜的激發光源掃描樣品，用長焦距物鏡，選擇合適倍數物鏡進行觀察，記錄觀察圖像；?

步驟2）中所述雙光子激光共聚焦方法的具體應用和結果：?

a）輕質組份標準樣品的光譜采集，選擇710nm波長的激光作為激發光源，對輕質組份標準樣品進行掃描，選擇XYλ掃描模式，接收400nm-700nm范圍的輕質組份特征光譜數據體，并保存；?

b）重質組份標準樣品的光譜采集，選擇710nm波長的激光作為激發光源，對重質組份標準樣品進行掃描，選擇XYλ掃描模式，接收400nm-700nm范圍的重質組份特征光譜數據體，并保存；?

c）干酪根組份標準樣品的光譜采集，選擇710nm波長的激光作為激發光源，對干酪根組份標準樣品進行掃描，選擇XYλ掃描模式，接收400nm-700nm范圍的干酪根組份特征光譜數據體，并保存；?

d）待檢測樣品的光譜采集，選擇710nm波長的激光作為激發光源，對待檢測樣品進行掃描，選擇XYλZ掃描模式，樣品厚度50um，層間距1um，接收400nm-700nm范圍的待檢測樣品特征光譜數據體，并保存；?

e）待檢測樣品中輕質組份分離，用光譜分離軟件打開a）中的輕質組份特征光譜數據體，采用光譜分離的方法分離d）中待檢測樣品特征光譜數據體，保存分離出來的輕質組份三維數據體。?

f）待檢測樣品中重質組份分離，用光譜分離軟件打開b）中的重質組份特征光譜數據體，采用光譜分離的方法分離d）中待檢測樣品特征光譜數據體，保存分離出來的重質組份三維數據體。?

g）待檢測樣品中干酪根組份分離，用光譜分離軟件打開c）中的干酪根組份特征光譜數據體，采用光譜分離的方法分離d）中待檢測樣品特征光譜數據體，保存分離出來的干酪根組份三維數據體。?

3）有機質組份三維重建，把e）、f）、g）中的輕質、重質和干酪根三維數據體通過計算機技術進行三維重建，展示輕質、重質和干酪根在樣品中的空間分布位置和形態。?

4）有機質組份量化分析，利用軟件把3）中三維重建后的數據分別進行輕質、重質和干酪根含量計算、即得到輕質、重質和干酪根含量值。?

本發明的效果和優點在于：在致密油研究中，致密砂巖和生油泥巖往往緊鄰，并交互沉積，在試油時致密砂巖層和泥巖層同時壓裂出油，但原油主要儲存在致密砂巖層還是泥巖層，存在狀態什么樣，一直是科研人員研究的問題。該方法在保持泥巖和致密砂巖原始結構的情況下，精確分析樣品內部原油的含量、組份和三維分布狀態，雙光子具有很強的穿透性，檢測泥巖和致密砂巖透光弱的樣品具有很好的效果，并且光譜分離技術可以不破壞樣品?的情況下，把不同組份的有機質進行分類三維空間展示。?

附圖說明

圖1為輕質組份光譜圖；?