[發明專利]一種定量評價頁巖系統封閉性的方法及系統

有效

• 申請號: 202210074342.2
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114544622B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 郝宇昕;徐尚;茍啟洋
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N23/2251
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 張曉博

1.一種定量評價頁巖系統封閉性的方法，其特征在于，所述定量評價頁巖系統封閉性的方法包括以下步驟：

步驟一，進行頁巖系統早期封閉能力評價；

步驟二，進行頁巖系統晚期封閉能力評價；

步驟三，進行頁巖系統封閉能力綜合評價；

所述步驟一中的頁巖系統早期封閉能力評價包括：

（1）在光學顯微鏡下定性識別瀝青含量，進行定性判斷，包括通過反射光直接觀測和油浸條件下觀測兩種方式；在光學顯微鏡下，瀝青通常充填在礦物顆粒之間，呈灰白色或米白色；

（2）在高分辨率掃描電鏡的低倍數圖像下，統計有機質在二維平面上的發育程度；將低倍數圖像分為數個適當大小的區域并逐一放大，根據有機質內部孔隙差異，識別并定量統計出干酪根含量，計算出瀝青在二維圖像上的面含量；

所述有機質包括瀝青和干酪根，所述干酪根和瀝青的識別標準為：

①干酪根為原始沉積、未發生遷移的有機質，與陸源礦物緊密結合；瀝青是成巖中-后期由于生烴作用產生的具有流動性質的有機物，常見于殘留粒間孔、化石腔體以及后期溶蝕形成的粒內孔位置，周緣常見自生礦物；

②干酪根內部孔隙發育較少或基本不發育，且發育的孔隙具有定向排列；在未受到構造破壞外在條件影響時，瀝青內部孔隙形態較為規則，表現為海綿狀或氣泡狀，無定向結構，孔徑均一且較大；

在低倍數背景下觀測的視域在15~20個以上，使識別的有機質分布特征能盡量代表頁巖樣品的真實情況，瀝青面含量取全部視域的平均值；綜合光學顯微鏡和掃描電鏡下瀝青觀測及統計結果，將頁巖系統初步劃分為早期封閉和早期開放兩種類型；

所述步驟二中的頁巖系統晚期封閉能力評價包括：

頁巖系統晚期封閉能力是指頁巖達到最大埋深經歷生氣高峰后，在后期構造抬升過程中的保存條件；評價頁巖系統晚期封閉能力依據掃描電鏡下瀝青孔隙特征；當頁巖系統晚期封閉能力較好時，早期殘留的烴類物質通過熱裂解作用生氣增壓并保存，瀝青孔隙在超壓的支撐下為橢圓狀或近圓狀的規則形狀，孔徑也相對較大；而當頁巖系統晚期封閉能力較差時，氣體散失、超壓釋放、瀝青孔隙在上覆地層的壓實作用下壓縮變形，孔徑較小或不發育；基于掃描電鏡下有機質孔隙觀測及分析結果，將頁巖系統劃分為晚期封閉和晚期開放；

所述步驟三中的頁巖系統封閉能力綜合評價包括：

基于所述的早期封閉、早期開放、晚期封閉和晚期開放，依次組合為早期封閉晚期封閉、早期封閉晚期開放、早期開放晚期封閉和早期開放晚期開放4種不同類型的頁巖封閉系統，同時結合頁巖地層壓力和頁巖氣生產數據，對頁巖系統封閉性進行綜合評價。

2.一種應用如權利要求1所述方法的定量評價頁巖系統封閉性的系統，其特征在于，所述定量評價頁巖系統封閉性的系統包括：

早期封閉能力評價模塊，用于進行頁巖系統早期封閉能力評價；

晚期封閉能力評價模塊，用于進行頁巖系統晚期封閉能力評價；

封閉能力綜合評價模塊，用于進行頁巖系統封閉能力綜合評價。

3.一種計算機設備，其特征在于，所述計算機設備包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述計算機程序被所述處理器執行時，使得所述處理器執行如權利要求1所述定量評價頁巖系統封閉性的方法。

4.一種計算機可讀存儲介質，存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時，使得所述處理器執行如權利要求1所述定量評價頁巖系統封閉性的方法。

5.一種信息數據處理終端，其特征在于，所述信息數據處理終端用于實現如權利要求2所述定量評價頁巖系統封閉性的系統。