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    买重庆时时彩骗局: 一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法.pdf

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    一种 厘定 砂岩 中古 流体 来源 方法
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    摘要
    申请专利号:

    CN201610985115.X

    申请日:

    2016.10.24

    公开号:

    CN106770278A

    公开日:

    2017.05.31

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01N 21/84申请日:20161024|||公开
    IPC分类号: G01N21/84; G01N21/64; G01N27/64 主分类号: G01N21/84
    申请人: 中国石油大学(华东)
    发明人: 远光辉
    地址: 266580 山东省青岛市黄岛区长江西路66号
    优先权:
    专利代理机构: 青岛联信知识产权代理事务所 37227 代理人: 苗彩娟;王月玲
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610985115.X

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2019.01.29|||2017.06.23|||2017.05.31

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明属于石油天然气勘探与开发技术领域,涉及一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,通过对砂岩储层中微米级别的石英加大边中盐水包裹体均一温度的检测和对石英加大边氧同位素的原位微区检测,确定储层埋藏过程中沉淀石英胶结物的古成岩流体的温度和氧同位素,并能够厘定古成岩流体发生的时间和流体来源,解决了含油气盆地碎屑岩储层中与石英胶结物相关的古成岩流体来源的厘定问题。

    权利要求书

    1.一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,其特征在于,含有以下步骤:
    取砂岩储层岩心磨制厚度为100um双面抛光的岩石薄片;
    利用普通光学显微镜和阴极发光显微镜寻找和鉴别岩石薄片的石英加大边,
    利用荧光显微镜寻找和鉴别石英加大边中的盐水包裹体和烃类包裹体;
    利用光学显微镜和与其配套的显微镜冷热台对选定的石英加大边中的盐水包裹体均
    一温度进行检测,获取石英沉淀时古成岩流体的温度;
    利用微钻取岩石薄片中含有石英加大边的区域,获得多个测试样品,将测试样品与标
    准石英样品共同嵌入到透明树脂胶柱中,制作成胶柱样品,对胶柱样品表面进行抛光处理;
    利用普通光学显微镜和阴极发光显微镜对抛光处理后的胶柱样品进行观察照相和拼
    图,初步选取石英加大边上用于原位微区氧同位素检测的位置;
    利用二次离子探针质谱仪选定要分析的石英加大边区域,利用离子束轰击选定的石英
    加大边区域,进行标准石英样品和石英加大边原位微区氧同位素的测试,获取石英加大边
    氧同位素信息;
    将石英加大边中盐水包裹体均一温度和石英加大边原位氧同位素信息相结和,投影到
    不同温度条件下石英沉淀过程中石英矿物氧同位素-流体氧同位素分馏作用图上,获得沉
    淀石英胶结物的古成岩流体的氧同位素值,根据氧同位素值判断古成岩流体的来源。
    2.根据权利要求1所述的厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,其特征在于:所述测
    试样品为直径3mm的圆片样品,所述透明树脂胶柱的直径为2.5cm。
    3.根据权利要求1或2所述的厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,其特征在于,根
    据矿物单偏光、正交光、反射光和阴极发光特征,初步选取石英加大边上用于原位氧同位素
    检测的位置。
    4.根据权利要求3所述的厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,其特征在于,所述离
    子束的束斑直径为15um。

    说明书

    一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法

    技术领域

    本发明属于石油天然气勘探与开发技术领域,具体地说,涉及一种厘定砂岩储层
    中古成岩流体来源的方法。

    背景技术

    含油气盆地埋藏成岩过程中,矿物溶解作用和胶结作用对盆地中储层质量演化具
    有重要控制作用。石英胶结物是富长石砂岩储层中常见的胶结物之一,其沉淀过程常常伴
    随长石等铝硅酸盐矿物的溶解,是长石溶解作用的一种副产物。长石溶解形成的次生孔隙
    能够有效改善储层质量,但孔隙不能保存古成岩流体信息。伴随沉淀的石英胶结物能够有
    效地保存流体的氧同位素信息,该种同位素能够有效地用于流体来源的识别,因此,研究石
    英胶结物的形成过程及相关古成岩流体特征,也能够有效揭示砂岩储层中溶解长石-沉淀
    石英的古成岩流体的性质和来源。

    然而,砂岩储层中的石英胶结物的尺寸通常仅达到微米尺度,作为一种重要的石
    英胶结物,石英加大边的厚度一般小于80um,将其与其他岩石成分或碎屑石英颗粒进行完
    全分离提纯难度很大,且分离提纯步骤繁琐,分离效果不理想,分离后常常伴随有多种杂
    质,导致尚未有非常有效地识别与其相关的古成岩流体来源的方法。

    发明内容

    本发明针对现有技术存在的无法有效识别古成岩流体来源等上述不足,提供一种
    厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,能够高分辨率、高精度地识别含有油气盆地碎屑
    岩层中与石英胶结物相关的古成岩流体的来源,对于储层质量的预测具有指导意义。

    本发明的技术方案是:一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,含有以下步
    骤:

    取砂岩储层岩心磨制厚度为100um双面抛光的岩石薄片;

    利用普通光学显微镜和阴极发光显微镜寻找和鉴别岩石薄片的石英加大边,利用
    荧光显微镜寻找和鉴别石英加大边中的盐水包裹体和烃类包裹体;

    利用光学显微镜和与其配套的显微镜冷热台对选定的石英加大边中的盐水包裹
    体均一温度进行检测,获取石英沉淀时古成岩流体的温度;

    利用微钻取岩石薄片中含有石英加大边的区域,获得多个测试样品,将测试样品
    与标准石英样品共同嵌入到透明树脂胶柱中,制作成胶柱样品,对胶柱样品表面进行抛光
    处理;

    利用普通光学显微镜和阴极发光显微镜对抛光处理后的胶柱样品进行观察照相
    和拼图,初步选取石英加大边上用于原位微区氧同位素检测的位置;

    利用二次离子探针质谱仪选定要分析的石英加大边区域,利用离子束轰击选定的
    石英加大边区域,进行标准石英样品和石英加大边原位微区氧同位素的测试,获取石英加
    大边氧同位素信息;

    将石英加大边中盐水包裹体均一温度和石英加大边原位氧同位素信息相结和,投
    影到不同温度条件下石英沉淀过程中石英矿物氧同位素-流体氧同位素分馏作用图上,获
    得沉淀石英胶结物的古成岩流体的氧同位素值,根据氧同位素值判断古成岩流体的来源。

    作为优选设计,上述厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法中,所述测试样品为
    直径3mm的圆片样品,所述透明树脂胶柱的直径为2.5cm。

    作为优选设计,上述厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法中,根据矿物单偏光、
    正交光、反射光和阴极发光特征,初步选取石英加大边上用于原位氧同位素检测的位置。

    作为优选设计,上述厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法中,所述离子束的束
    斑直径为15um。

    作为优选设计,上述厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法中,所述的岩石薄片
    至少磨制一张。

    与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    (1)本发明提供的一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,通过对砂岩储层
    中微米级别的石英加大边中盐水包裹体均一温度的检测和对石英加大边氧同位素的高分
    辨率、高精度的原位微区检测,有效地确定了储层埋藏过程中沉淀石英胶结物的古成岩流
    体的温度和氧同位素,并能够厘定古成岩流体发生的时间和流体来源,解决了含油气盆地
    碎屑岩储层中与石英胶结物相关的古成岩流体来源的厘定问题。

    (2)本发明提供的一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,原理简单,实用性
    和操作性强,有效地实现了在储层微观尺度上通过自生成岩矿物精确厘定古成岩流体性质
    和来源,对储层质量的预测具有十分重要的指导意义。

    附图说明

    图1为本发明一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法的流程图。

    图2为本发明具体实施例1中渤海湾盆地东营凹陷胜坨地区坨720井深度为
    3535.0m处砂岩储层中石英加大边及石英加大边中盐水包裹体特征图。

    图3为本发明具体实施例1中渤海湾盆地东营凹陷胜坨地区坨720井深度为
    3535.0m处砂岩储层石英加大边盐水包裹体均一温度分布直方图。

    图4为本发明具体实施例1中渤海湾盆地东营凹陷胜坨地区坨720井深度为
    3535.0m处反射光时石英颗粒及石英加大边二次离子质谱微区氧同位素测试点特征图。

    图5为本发明具体实施例1中渤海湾盆地东营凹陷胜坨地区坨720井深度为
    3535.0m处砂岩储层中陆源石英颗粒和自生石英加大边氧同位素分布特征图。

    图6为本发明具体实施例1中不同温度条件下石英沉淀过程中石英矿物氧同位素-
    流体氧同位素分馏作用及胜坨地区坨720井深度为3535.0m处砂岩储层中石英加大边中流
    体包裹体均一温度和石英加大边氧同位素数据反映的古成岩流体的氧同位素特征图。

    图7为本发明具体实施例2中渤海湾盆地南堡凹陷高柳地区高62井深度为3676.0m
    处砂岩储层中石英加大边及石英加大边中盐水包裹体特征图。

    图8为本发明具体实施例2中渤海湾盆地南堡凹陷高柳地区高62井深度为3676.0m
    处砂岩储层石英加大边盐水包裹体均一温度分布直方图。

    图9为本发明具体实施例2中渤海湾盆地南堡凹陷高柳地区高62井深度为3676.0m
    处反射光时石英颗粒及石英加大边二次离子质谱微区氧同位素测试点特征图。

    图10为本发明具体实施例2中渤海湾盆地南堡凹陷高柳地区高62井深度为
    3676.0m处砂岩储层中陆源石英颗粒和自生石英加大边氧同位素分布特征图。

    图11为本发明具体实施例2中不同温度条件下石英沉淀过程中石英矿物氧同位
    素-流体氧同位素分馏作用及高柳地区高62井深度为3676.0m处储层中石英加大边中流体
    包裹体均一温度和石英加大边氧同位素数据反映的古成岩流体的氧同位素特征图。

    图中,Q、石英颗粒,Qa、石英加大边。

    具体实施方式

    下面,通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。

    本发明实施例提供了一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,含有以下步
    骤:

    取砂岩储层岩心磨制厚度为100um双面抛光的岩石薄片;

    利用普通光学显微镜和阴极发光显微镜寻找和鉴别岩石薄片的石英加大边,利用
    荧光显微镜寻找和鉴别石英加大边中的盐水包裹体和烃类包裹体;

    利用光学显微镜和与其配套的显微镜冷热台对选定的石英加大边中的盐水包裹
    体均一温度进行检测,获取石英沉淀时古成岩流体的温度;

    利用微钻取岩石薄片中含有石英加大边的区域,获得多个测试样品,将测试样品
    与标准石英样品共同嵌入到透明树脂胶柱中,制作成胶柱样品,对胶柱样品表面进行抛光
    处理;

    利用普通光学显微镜和阴极发光显微镜对抛光处理后的胶柱样品进行观察照相
    和拼图,初步选取石英加大边上用于原位微区氧同位素检测的位置;

    利用二次离子探针质谱仪选定要分析的石英加大边区域,利用离子束轰击选定的
    石英加大边区域,进行标准石英样品和石英加大边原位微区氧同位素的测试,获取石英加
    大边氧同位素信息;

    将石英加大边中盐水包裹体均一温度和石英加大边原位氧同位素信息相结和,投
    影到不同温度条件下石英沉淀过程中石英矿物氧同位素-流体氧同位素分馏作用图上,获
    得沉淀石英胶结物的古成岩流体的氧同位素值,根据氧同位素值判断古成岩流体的来源。

    由于石英颗粒和石英加大边之间常发育“尘线”,通过普通光学显微镜的透射光模
    式或反射光模式,利用“尘线”来区分石英颗粒和石英加大边,在阴极发光显微镜下,石英颗
    粒和石英加大边通常呈现不同的颜色,石英颗粒为蓝灰色,石英加大边为灰黑色或棕色,利
    用阴极发光显微镜能够有效区分石英颗粒和石英加大边。因此,利用普通光学显微镜和阴
    极发光显微镜能够有效寻找和鉴别出岩石薄片的石英加大边。

    由于在荧光显微镜下,盐水包裹体无荧光反应,在荧光照射下仍呈现黑色,烃类包
    裹体在荧光照射下呈现棕黄色、褐色、浅蓝色等,因此,利用荧光显微镜能够有效寻找和鉴
    别出盐水包裹体和烃类包裹体。

    在本发明一实施例中,所述测试样品可以采用不同大小及形状,具体可以根据实
    际实验要求进行选取,所述透明树脂胶柱的直径可以根据测试样品的数量及大小确定。在
    本发明一优选实施例中,所述测试样品为直径3mm的圆片样品,所述透明树脂胶柱的直径为
    2.5cm。

    在本发明一优选实施例中,根据矿物单偏光、正交光、反射光和阴极发光特征,初
    步选取石英加大边上用于原位氧同位素检测的位置。

    在本发明一实施例中,所述离子束的束斑直径可以根据选定的石英加大边区域的
    大小进行选择。在本发明一优选实施例中,所述离子束的束斑直径为15um。

    在本发明一实施例中,所述岩石薄片至少磨制一张,可以磨制一张、两张、三张、四
    张、五张、六张、七张、八张。在本发明一优选实施例中,岩石薄片磨制三张或五张。

    在本发明一实施例中,所述二次离子探针质谱仪采用Camera IMS-1280二次离子
    探针质谱仪。

    实施例1:以中国东部渤海湾盆地东营凹陷胜坨地区坨720井深度为3535.0m砂岩
    储层为例,结合附图进行进一步的说明。

    一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,参见图1,含有以下步骤:

    步骤一:取胜坨地区坨720井深度为3535.0m处岩心,磨制厚度为100um双面抛光的
    岩石薄片三张。

    步骤二:利用普通光学显微镜和阴极发光显微镜寻找和鉴别岩石薄片的石英加大
    边,利用荧光显微镜寻找和鉴别石英加大边中的盐水包裹体和烃类包裹体。

    参见图2,图2中给出了胜坨地区砂岩储层中石英加大边及石英加大边中盐水包裹
    体特征。

    步骤三:利用光学显微镜和与其配套的显微镜冷热台对选定的石英加大边中的盐
    水包裹体均一温度进行检测,获取石英沉淀时古成岩流体的温度。盐水包裹体均一温度检
    测结果参见图3,由图3可知,胜坨地区砂岩储层坨720井深度为3535.0m处石英加大边中盐
    水包裹体均一温度主要处于105~125℃。

    步骤四:利用微钻取岩石薄片中含有石英加大边的区域,获得5个直径3mm的圆片
    样品,将5个圆片样品与标准石英样品共同嵌入到直径2.5cm的透明树脂胶柱中,制作成胶
    柱样品,对胶柱样品表面进行抛光处理。所述的标准石英样品为石英颗粒。

    步骤五:利用普通光学显微镜和阴极发光显微镜对抛光处理后的胶柱样品进行观
    察照相和拼图,根据矿物单偏光、正交光、反射光和阴极发光特征,初步选取石英加大边上
    用于原位氧同位素检测的位置。

    步骤六:利用Camera I MS-1280二次离子探针质谱仪选定要分析的石英加大边区
    域,利用束斑直径为15um的离子束轰击选定的石英加大边区域,进行石英颗粒和石英加大
    边原位氧同位素的测试,获取石英加大边氧同位素信息。石英颗粒及石英加大边原位微区
    氧同位素测试点的特征参见图4,图4中的箭头指示分析点位置。氧同位素测试结果参见图
    5,由图5可知,胜坨地区砂岩储层坨720井深度为3535.0m处石英加大边中氧同位素范围主
    要介于20‰~24‰之间。

    步骤七:将石英加大边中盐水包裹体均一温度和石英加大边原位氧同位素信息相
    结和,投影到不同温度条件下石英沉淀过程中石英矿物氧同位素-流体氧同位素分馏作用
    图上,参见图6,获得沉淀石英胶结物的古成岩流体的氧同位素值介于+0‰~+4‰,根据氧
    同位素值判断古成岩流体的来源为成岩作用改造的盆内流体,与大气水无关。

    实施例2:以中国东部渤海湾盆地南堡凹陷高柳地区高62井深度为3676.0m处砂岩
    储层为例,结合附图进行进一步的说明。

    一种厘定砂岩储层中古成岩流体来源的方法,参见图1,含有以下步骤:

    步骤一:取高柳地区高62井深度为3676.0m处岩心,磨制厚度为100um双面抛光的
    岩石薄片五张。

    步骤二:利用普通光学显微镜和阴极发光显微镜寻找和鉴别岩石薄片的石英加大
    边,明确石英加大边的发育期次和特征,利用荧光显微镜寻找和鉴别石英加大边中的盐水
    包裹体和烃类包裹体。参见图7,图7中给出了高柳地区砂岩储层中石英加大边及石英加大
    边中盐水包裹体特征。

    步骤三:利用光学显微镜和与其配套的显微镜冷热台对选定的石英加大边中的盐
    水包裹体均一温度进行检测,获取石英沉淀时古成岩流体的温度。盐水包裹体均一温度检
    测结果参见图8,由图8可知,高柳地区砂岩储层高62井深度为3676.0m处石英加大边中盐水
    包裹体均一温度主要处于95~115℃。

    步骤四:利用微钻取岩石薄片中含有石英加大边的区域,获得2个直径3mm的圆片
    样品,将2个圆片样品与标准石英样品共同嵌入到直径2.5cm的透明树脂胶柱中,制作成胶
    柱样品,对胶柱样品表面进行抛光处理。所述的标准石英样品为石英颗粒。

    步骤五:利用普通光学显微镜和阴极发光显微镜对抛光处理后的胶柱样品进行观
    察照相和拼图,根据矿物单偏光、正交光、反射光和阴极发光特征,初步选取石英加大边上
    用于原位氧同位素检测的位置。

    步骤六:利用Camera IMS-1280二次离子探针质谱仪选定要分析的石英加大边区
    域,利用束斑直径为15um的离子束轰击选定的石英加大边区域,进行石英颗粒和石英加大
    边原位氧同位素的测试,获取石英加大边氧同位素信息。石英颗粒及石英加大边原位微区
    氧同位素测试点的特征参见图9,图9中的箭头指示分析点位置。氧同位素测试结果参见图
    10,由图10可知,高柳地区砂岩储层高62井深度为3676.0m处石英加大边中氧同位素范围主
    要介于16‰~20‰之间。

    步骤七:将石英加大边中盐水包裹体均一温度和石英加大边原位氧同位素信息相
    结和,投影到不同温度条件下石英沉淀过程中石英矿物氧同位素-流体氧同位素分馏作用
    图上,参见图11,获得沉淀石英胶结物的古成岩流体的氧同位素值介于-6‰~-3‰,根据氧
    同位素值判断古成岩流体的来源为经大气淡水渗入后强烈改造的成岩流体,大气淡水的淋
    虑对长石溶解和石英加大边的生长具有重要影响。

    以上所举实施例仅用为方便举例说明本发明,并非对本发明?;し段У南拗?,在
    本发明所述技术方案范畴,所属技术领域的技术人员所作各种简单变形与修饰,均应包含
    在以上申请专利范围中。

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