[發明專利]一種泥頁巖儲層成巖演化過程的模擬和分析方法及系統

有效

• 申請號: 201310611401.6
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103628867A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 高志勇;崔京鋼;朱如凱;羅忠;馮佳睿
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;G01D21/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 賈磊

1.一種泥頁巖儲層成巖演化過程的模擬和分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取實際地質參數，所述實際地質參數包括：地溫梯度與壓力、地層埋藏方式及儲層成巖流體特征、泥質中粘土礦物種類及含量、巖石礦物組分及含量和砂巖儲層巖石碎屑組分；

根據所述泥質中粘土礦物種類及含量、巖石礦物組分及含量制備泥質樣品；

根據所述砂巖儲層巖石碎屑組分制備砂質樣品；

根據所述儲層成巖流體特征，制備多種流體溶液；

根據所述地層埋藏方式，將多個所述砂質樣品和所述泥質樣品分別置入多個反應釜內；

根據所述地層埋藏方式、地溫梯度與壓力，將所述多種流體溶液通過液體供給系統分別壓入所述多個反應釜內，進行成巖模擬，得到多個泥頁巖樣品；

分析所述多個泥頁巖樣品，得到泥頁巖儲層分析結果。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述泥質中粘土礦物種類及含量、巖石礦物組分及含量根據沉積巖中粘土礦物總量和常見非粘土礦物X射線衍射定量分析方法確定。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述砂巖儲層巖石碎屑組分參數，配比砂質樣品具體包括：

根據巖石薄片鑒定標準分析所述砂巖儲層巖石碎屑組分參數；

根據所述砂巖儲層巖石碎屑組分參數，配比需模擬的不同巖石礦物成分與不同粒級的砂質樣品。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于：所述多個反應釜具體為6個；所述多種流體溶液，具體為6種流體溶液。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析所述多個泥頁巖樣品，得到泥頁巖儲層分析結果具體為：

將所述多個泥頁巖樣品進行巖石學分析、脆性礦物含量分析、自生礦物種類與形態特征分析和粘土礦物種類與含量分析，得到分析數據；

結合所述分析數據和砂巖儲層微觀特征，判定泥頁巖儲層成巖階段、脆性礦物含量變化、自生礦物形成溫度與壓力，厘定不同埋藏深度泥頁巖儲層的成巖演化過程。

6.一種泥頁巖儲層成巖演化過程的模擬和分析系統，其特征在于，包括：

實際地質參數勘測單元，用于獲取實際地質參數，所述實際地質參數包括：地溫梯度與壓力、地層埋藏方式及儲層成巖流體特征、泥質中粘土礦物種類及含量、巖石礦物組分及含量和砂巖儲層巖石碎屑組分；

泥質樣品制備單元，用于根據所述泥質中粘土礦物種類及含量、巖石礦物組分及含量制備泥質樣品；

砂質樣品配比單元，用于根據所述砂巖儲層巖石碎屑組分制備砂質樣品；

流體溶液制備單元，用于根據所述儲層成巖流體特征，制備多種流體溶液；

砂泥巖互層沉積模擬單元，用于根據所述地層埋藏方式，將多個所述砂質樣品和所述泥質樣品分別置入多個反應釜內；

成巖模擬單元，用于根據所述地層埋藏方式、地溫梯度與壓力，將所述多種流體溶液通過液體供給系統分別壓入所述多個反應釜內，進行成巖模擬，得到多個泥頁巖樣品；

演化分析單元，用于分析所述多個泥頁巖樣品，得到泥頁巖儲層分析結果。

7.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述泥質樣品制備單元具體用于：

根據沉積巖中粘土礦物總量和常見非粘土礦物X射線衍射定量分析方法，確定所述泥質樣品中的粘土礦物種類及含量、巖石礦物組分及含量。

8.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述砂質樣品配比單元具體包括：

砂巖儲層巖石碎屑組分參數測定子單元，用于根據巖石薄片鑒定標準分析所述砂巖儲層巖石碎屑組分參數；

配比子單元，用于根據所述砂巖儲層巖石碎屑組分參數，配比需模擬的不同巖石礦物成分與不同粒級的砂質樣品。

9.如權利要求6所述的系統，其特征在于：所述多個釜體樣品管具體為6個；所述多個反應釜具體為6個；所述多個所述砂質樣品和所述泥質樣品具體為不超過6個；所述多個成巖流體具體為不超過6個。

10.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述演化分析單元具體包括：

樣品分析子單元：用于將所述多個泥頁巖樣品進行巖石學分析、脆性礦物含量分析、自生礦物種類與形態特征分析和粘土礦物種類與含量分析，得到分析數據；

演化厘定子單元，用于結合所述分析數據和砂巖儲層微觀特征，判定泥頁巖儲層成巖階段、脆性礦物含量變化、自生礦物形成溫度與壓力，厘定不同埋藏深度泥頁巖儲層的成巖演化過程。