[發明專利]判斷二氧化碳注入砂巖后成巖流體演化過程的方法

有效

• 申請號: 201610531401.9
• 申請日: 2016-07-07
• 公開（公告）號: CN105911259B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 李福來;李文帥
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 青島聯信知識產權代理事務所(普通合伙)37227
• 代理人: 高洋

1.判斷二氧化碳注入砂巖后成巖流體演化過程的方法，其特征在于，該方法的具體步驟是：

取檢測地的含片鈉鋁石砂巖作為天然類似物；

根據鏡下特征，判斷CO₂注入砂巖后的成巖共生序列；

根據砂巖中粘土礦物組成、有機質最高熱解溫度、鏡質體反射率判斷成巖階段；

根據現今地層水特征，判斷砂巖現今流體特征；

根據片鈉鋁石的碳氧同位素組成計算古流體鹽度，確定形成片鈉鋁石的古流體特征；

按照CO₂充注時序，根據不同類型的礦物形成時間，確定成巖共生序列，判斷成巖階段，從而劃分自生礦物組合，綜合上述砂巖現今流體特征和古流體特征以及自生礦物組合制備得到CO₂注入砂巖后的成巖流體演化模式圖，根據模式圖推導該檢測地的CO₂注入砂巖后成巖流體演化過程；

所述根據片鈉鋁石的碳氧同位素組成計算古流體鹽度的方法為：確定片鈉鋁石的δ¹³C_PDB值的分布范圍，δ¹⁸O_PDB值的分布范圍，根據δ¹⁸O_SMOW與δ¹⁸O_PDB換算公式，見式：δ¹⁸O_SMOW＝1.03091δ¹⁸O_PDB+30.91，計算出δ¹⁸O_SMOW值的分布范圍；

采用Keith和Weber(1964)提出的經驗公式，計算形成片鈉鋁石的地層流體的古鹽度Z值：Z＝a(δ¹³C_PDB+50)+b(δ¹⁸O_PDB+50)，上式中a＝2.048，b＝0.498；當Z值>120時為海水或湖湘咸水介質，Z值<120時為淡水介質，若Z值分布范圍既有>120也有<120，說明形成片鈉鋁石的地層流體具有混源特征。

2.根據權利要求1所述的判斷二氧化碳注入砂巖后成巖流體演化過程的方法，其特征在于，所述鏡下特征的獲取方法為采用茜素紅染色薄片光學顯微鏡鏡下鑒定和SEM掃描電子顯微鏡噴金薄片鑒定的方法。

3.根據權利要求1所述的判斷二氧化碳注入砂巖后成巖流體演化過程的方法，其特征在于，所述成巖共生序列的確定方法主要包括：先形成的礦物附著于碎屑顆粒的表面；晚形成的礦物充填于剩余孔隙空間；交代早期自生礦物者，形成應晚于早期自生礦物；連生或嵌晶礦物形成較晚；晚期自生礦物生長受到早期自生礦物限制。

4.根據權利要求1所述的判斷二氧化碳注入砂巖后成巖流體演化過程的方法，其特征在于，所述獲取現今地層水特征的方法為：采樣獲取現今地層水樣品，實驗室測量，測定現今地層水的pH和離子組成，通過蘇林地層水水型劃分方案判斷現今地層水特征。

5.根據權利要求4所述的判斷二氧化碳注入砂巖后成巖流體演化過程的方法，其特征在于，所述蘇林地層水水型劃分方案為通過Na⁺/Cl^-、(Na⁺-Cl^-)/SO₄^2-、(Cl^--Na⁺)/Mg²⁺、SO₄^2-/Cl^-來判斷水型的方法，(Na⁺-Cl^-)/SO₄^2->1為重碳酸鈉型(NaHCO₃)；(Cl^--Na⁺)/Mg²⁺>1為氯化鈣(CaCl₂)；(Na⁺-Cl^-)/SO₄^2-<1為硫酸鈉型(Na₂SO₄)；(Cl^--Na⁺)/Mg²⁺<1為氯化鎂型(MgCl₂)。