[發明專利]一種確定油氣運移的期次、時間、動力與方向的方法

有效

• 申請號: 201710362782.7
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107218969B
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 張劉平;李照陽
• 申請（專利權）人: 中國科學院地質與地球物理研究所
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 北京五月天專利商標代理有限公司 11294
• 代理人: 王振華

1.一種確定油氣運移的期次、時間、動力與方向的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)查找碎屑巖石英中的獨立油包裹體以及共生的油包裹體和鹽水包裹體對；

(2)測試找到的獨立油包裹體以及共生的油包裹體和鹽水包裹體對中的油包裹體的均一溫度、氣液比，并估計或測試其中的油組分，通過模擬計算獲得油包裹體的相圖與等容線；測試油包裹體的共生鹽水包裹體均一溫度、氣相組分和鹽度，由此獲得鹽水包裹體的相圖和等容線；應用這兩種相圖與等容線，求取油包裹體與鹽水包裹體對形成時的溫度與壓力；

(3)對找到的獨立油包裹體以及共生的油包裹體和鹽水包裹體對所在部位進行觀察，確定獨立油包裹體以及共生的油包裹體和鹽水包裹體對所在的石英加大邊或次生石英細脈的范圍，并據此確定各獨立油包裹體以及油包裹體和鹽水包裹體對的次生石英腔壁測試點的位置；

(4)應用納米離子探針測試各獨立油包裹體以及油包裹體和鹽水包裹體對的次生石英腔壁氧同位素比值和微量元素含量；所述納米離子探針裝配了反射光顯微鏡，在測試后，用偏光-陰極發光顯微鏡審查微區測試點與相對應包裹體之間的空間關系，若次生石英測試點與相對應包裹體鄰近，則認為該測試點測試的是相對應包裹體的次生石英腔壁，否則，該測試點測試的是次生石英其它部分，需對相對應包裹體的次生石英腔壁進行重新測試；將測試得到的所有數據留存；

(5)應用油包裹體和鹽水包裹體對的形成溫度及其次生石英腔壁的氧同位素，通過如下石英氧同位素分餾方程，即公式(1)求取油包裹體和鹽水包裹體對形成時的古地層水氧同位素：

δ¹⁸O_石英＝δ¹⁸O_水+3.24×10⁶×T^-2-3.31 (1)

式中，δ¹⁸O_水代表石英油包裹體和鹽水包裹體對或石英獨立油包裹體或次生石英形成時的古地層水氧同位素比值，這里是‰；相對應的δ¹⁸O_石英為油包裹體和鹽水包裹體對的次生石英腔壁或獨立油包裹體的次生石英腔壁或次生石英的氧同位素比值，這里是‰；相對應的T是石英油包裹體和鹽水包裹體對或石英獨立油包裹體或次生石英形成時的古溫度，單位是K；

(6)應用油包裹體與鹽水包裹體對的形成溫度及其次生石英腔壁微量元素含量，以如下公式(2)所示的函數形式，進行多元回歸分析或逐步回歸分析，求取公式(2)中的a_i，i＝0,1,2,…,n，以及相關系數；

式中，T代表石英油包裹體和鹽水包裹體對或石英獨立油包裹體或次生石英形成時的古溫度，n為被測試的微量元素種類的個數，相對應的C_i，i＝1,2,…,n，是油包裹體和鹽水包裹體對的次生石英腔壁或獨立油包裹體的次生石英腔壁或次生石英中的第i種微量元素的含量，單位是μg/g，a_i為常數，i＝0,1,2,…,n；

(7)應用油包裹體與鹽水包裹體對形成時的古地層水氧同位素及其次生石英腔壁氧同位素比值和微量元素含量，通過以下公式(3)所示的函數形式，進行多元回歸或逐步回歸分析，求解公式(3)中的b₀、b₁、k_i和l_ij以及相關系數；

式中，b₀、b₁、k_i和l_ij，均為常數，i＝1,2,…,n；j＝i,i+1,…,n，變量的含義與公式(1)和公式(2)中變量的含義相同；

(8)若上述步驟(6)的相關系數大于等于上述步驟(7)的相關系數，則應用獨立油包裹體次生石英腔壁的微量元素含量和上述步驟(6)中求得的回歸方程求取獨立油包裹體的形成溫度；再依據上述步驟(6)中求得的回歸方程，用步驟(4)中已測得的所有的次生石英及次生石英壁微量元素數據，計算次生石英的形成溫度；再應用上述步驟(6)回歸方程求取的獨立油包裹體的形成溫度及其次生石英腔壁氧同位素，通過公式(1)求取獨立油包裹體形成時的古地層水氧同位素；

若上述步驟(6)的相關系數小于上述步驟(7)的相關系數，則利用上述步驟(7)中求得的回歸方程以及獨立油包裹體次生石英腔壁的氧同位素比值和微量元素含量數據，計算獨立油包裹體形成時的古地層水氧同位素；再利用公式(1)和獨立油包裹體次生石英腔壁的氧同位素以及獨立油包裹體形成時的古地層水氧同位素，求出獨立油包裹體形成時的古溫度；用步驟(4)中已測得的所有次生石英及次生石英壁氧同位素與微量元素數據，通過上述步驟(7)中求得的回歸方程和公式(1)，分別計算次生石英形成時的古地層水氧同位素及其形成溫度；

(9)用次生石英和所有的油包裹體的形成溫度數據繪制直方圖，揭示古流體活動和油氣運移的期次，并結合埋藏史分別確定古流體活動與油氣運移的時間；

(10)應用獨立油包裹體以及油包裹體和鹽水包裹體對形成時的古地層水的氧同位素、獨立油包裹體以及油包裹體和鹽水包裹體對的次生石英腔壁的氧同位素和微量元素，判斷連續砂體在油氣運移期間的連通性；

(11)根據獨立油包裹體的形成溫度及其相圖和等容線，求取獨立油包裹體形成時的古流體壓力，應用其結果數據與上述步驟(2)求取的油包裹體和鹽水包裹體對形成時的古流體壓力數據，結合埋藏史圖計算相應的古壓力系數或流體勢，應用古壓力系數或流體勢，結合儲層的聯通性、烴源巖和構造資料揭示油氣運移的動力與方向。