[發明專利]一種確定熱接觸變質巖儲層中巖漿熱液規模的方法

有效

• 申請號: 201811253346.7
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN109343121B
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 劉超;斯尚華;張林
• 申請（專利權）人: 西安石油大學
• 主分類號: G01V1/40
• 分類號: G01V1/40
• 代理公司: 61215 西安智大知識產權代理事務所
• 代理人: 賀建斌

一種確定熱接觸變質巖儲層中巖漿熱液規模的方法，通過測定熱液碳酸鹽礦物的鍶同位素值，進而通過鍶同位素?鍶含量組成關系式確定巖漿熱液與地層水的混合比例，再根據所研究儲層范圍內的地層水體積得到巖漿熱液體積，實現了熱接觸變質圍巖儲層中巖漿熱液流體規模的定量估算；本發明方法不需要弄清楚熱液流體在地層中的流動模式，而只需要確定發生過熱液流動和混合，少了很多邊界條件的限制，能夠應用于復雜的實際地層條件；本發明方法所涉及的基礎地質資料易于收集和分析、操作簡單方便，同時計算方法簡單可行。

技術領域

本發明屬于油氣地質勘探技術領域，具體涉及一種確定熱接觸變質巖儲層中巖漿熱液規模的方法。

背景技術

傳統觀點認為巖漿侵入導致圍巖成巖作用進程加速，或巖漿擠壓作用使圍巖變致密，從而破壞圍巖儲集性能，因此，巖漿活動地區一度被視為油氣勘探禁區。但近年油氣勘探實踐表明，巖漿侵入體附近能夠形成多種類型有利油氣藏，典型實例如中國東部盆地，受巖漿侵入活動影響的熱接觸變質圍巖儲層已經成為油氣勘探中不容忽視的儲量增長點(Wuet al.,2006)。對于熱接觸變質巖這類“非常規”油氣儲層，目前研究主要集中在儲層特征描述及儲層影響因素分析等方面(李丹等，2014；Liu et al.,2016)，而對儲層的形成機理還缺乏深入認識，這也制約了這類儲層的預測和評價，無法為這類油氣勘探提供指導。要對這類儲層形成機理進行深入研究，關鍵點和難點是巖漿侵入時期熱流體的認識，而了解巖漿侵入所帶來的熱液流體的規模，是認識侵入時期流體特征以及相應水-巖反應的前提，也是分析儲層形成機理的基礎。但是，目前還沒有相關研究著眼于熱接觸變質圍巖儲層中巖漿熱液流體規模的確定方法。

盡管如此，前人做了較多理論研究和實驗工作來探討熱液流體在介質中的流動規律，對認識油氣儲層中巖漿熱液流體特征具有一定借鑒意義。Horton(1945)、Lapwood(1948)等人早在上世紀40年代研究了具有水平頂面和底面的多孔介質中孔隙流體發生熱對流的問題，但這些研究僅限于實驗理論模型。此后，有研究進一步修正流體參數，如引入可壓縮因子、在流體中混入氣體、修正粘滯耗散等(Nield，1982)，經過修正后的流體性質更接近地層流體，使得研究實際地質情況下的熱液流動成為可能，繼而有研究通過計算離子通量來估算熱液流體規模。但是實際地層孔隙介質條件異常復雜，對于熱液流體在其中的流動還存在較大爭議，如熱液在地層中是發生對流、單向流還是兩種混合發生，不同研究持有不同觀點。此外，有研究認為熱液對流在實際地層條件不可能發生(Bjorlykke，1994；Zhao et al.,1999)。最重要的問題在于，上述實驗條件下通過計算離子通量估算熱液流體規模，通常是簡化后的模型，并且設定了多方面的邊界條件(如限定了侵入體的規模、形態、侵入方式、介質中不存在夾層等)，但這與實際地層條件相差甚遠，因此該方法并不適用于復雜地層的熱液流體規模估算。

綜上所述，目前對于熱液流體在介質中的流動規律和規模估算方面雖然取得了重要進展，但很難適用于具有復雜孔隙介質和流體的實際地質情況，對于油氣儲層尺度下的熱液流體的規模估算，更是缺少相關研究。

發明內容

為了克服現有技術的缺點，本發明的目的在于提供了一種確定熱接觸變質巖儲層中巖漿熱液規模的方法，實現了熱接觸變質圍巖儲層中巖漿熱液流體規模的定量估算。

為了達到上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種確定熱接觸變質巖儲層中巖漿熱液規模的方法，通過測定熱液碳酸鹽礦物的鍶同位素值，進而通過鍶同位素-鍶含量組成關系式確定巖漿熱液與地層水的混合比例，再根據所研究儲層范圍內的地層水體積得到巖漿熱液體積，實現了熱接觸變質圍巖儲層中巖漿熱液流體規模的定量估算。

一種確定熱接觸變質巖儲層中巖漿熱液規模的方法，包括以下步驟：

步驟1)分析基礎地質資料以確定最優研究井；

步驟2)識別最優研究井的巖漿熱液成因的自生碳酸鹽礦物；