一种富铀烃源岩铀含量及有机碳含量确定方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及富铀烃源岩评价技术领域，特别涉及一种富铀烃源岩铀含量及有机碳 含量确定方法。
【背景技术】
[0002] 烃源岩是油气成藏的物质基础，没有烃源岩的存在就没有油气的生成，因此在油 气勘探工作中对烃源岩特别是富铀烃源岩进行评价具有重要意义。
[0003] 有机碳（TOC)含量是评价烃源岩质量的重要指标，在估算沉积盆地的油气资源规 模以及石油勘探中具有十分重要的地位，同时近年来的研宄表明，烃源岩中铀元素的富集 通常与有机碳含量（TOC)富集密切相关，并对有机质的成熟和油气的生成具有重要的激励 作用，烃源岩中放射性铀元素的富集，一方面通过生热的积累对提高烃源岩的成熟度有一 定作用，铀的富集会增加有机质成熟度，加速烃源岩的热演化；另一方面，放射性射线对有 机质和地层水作用也促进了油气藏的形成（刘池阳，2005,盆地多种能源矿产共存富集成 藏（矿）研宄进展，北京：科学出版社）。
[0004] 因此，加强烃源岩放射性铀含量和有机碳含量确定方法的研宄，对油气资源评价 的研宄具有重要意义。
[0005] 由于烃源岩中含有不同丰度的固体有机质，这些有机质富含有机碳，而有机质具 有密度低和吸附性强等特征。因此，源岩层在许多测井曲线上具有异常反应。在正常情况 下，含碳量越高的烃源岩层，其测井曲线上的异常响应就越大。因此，在油气勘探中丰富的 测井信息就成为评价烃源岩有机质丰度的一种重要手段。
[0006] 1990年，Passey等提出了利用测井信息来评价有机碳含量的经典的Λ IgR方法， 该方法是通过对测井电阻率和孔隙度曲线进行适当的刻度，将两条曲线叠合，根据两曲线 间幅度差来计算有机碳含量。
[0007] 上述Δ IgR方法是在烃源岩生烃的早期研宄中提出的理论-经验公式，它主要适 用于烃源岩干酪根成熟度处于未成熟-高成熟阶段；而在烃源岩干酪根成熟度处于高-过 高成熟阶段时，△ IgR方法的计算结果存在一定的误差，另外由于一般情况下有机质丰度与 铀含量有密切的关系，在△ IgR方法中没有考虑放射性曲线的应用也是其不足之一。
[0008] 目前现有的烃源岩有机碳含量确定方法确定有机碳含量时，经常存在获得的有机 碳含量结果不准确的问题，同时也没有考虑富铀烃源岩的铀含量确定问题。
【发明内容】
[0009] 为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种富铀烃源岩铀含量及 有机碳含量确定方法，能够获得准确的烃源岩铀含量和有机碳含量结果，进而合理评价烃 源岩的生油能力。
[0010] 为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
[0011] 一种富铀烃源岩铀含量及有机碳含量确定方法，包括以下步骤：
[0012] 1)在某一区域获得多口钻井取心的烃源岩岩心样本；
[0013] 2)实验测量烃源岩岩心的放射性铀含量值；
[0014] 3)实验测量烃源岩岩心的有机碳含量值；
[0015] 4)然后获取各岩心深度处的测井曲线中自然伽马曲线、自然伽马能谱曲线、电阻 率、补偿声波时差和补偿密度的测井值；
[0016] 5)根据步骤2)的放射性铀含量值与步骤4)的结果建立铀含量与自然伽马曲线、 自然伽马能谱曲线的对应关系并拟合成函数；
[0017] 6)根据步骤3)的有机碳含量值与步骤4)的结果建立有机碳含量值和相关测井曲 线值的对应关系并拟合成函数；
[0018] 7)根据步骤5)拟合的函数确定井中各深度位置的铀含量；
[0019] 8)根据步骤6)拟合的函数确定井中各深度位置的烃源岩有机碳含量。
[0020] 所述的步骤1)中多口钻井取芯的烃源岩岩心样本在研宄区平面上均匀分布，并 在纵向上在目的层位从深到浅均有分布。
[0021] 所述的步骤5)的具体方法为：首先根据步骤2)-步骤4)的结果建立烃源岩样品 铀含量U值和自然伽马测井GR或自然伽马能谱测井的对应关系，再根据其对应关系拟合出 函数，拟合的函数表达式为：
[0022] U(KTe) =0· 135GR(API)-14. 861
[0023] 函数中，U为铀含量值，对岩心样品直接测量获得；GR为自然伽马测井值，由测井 曲线获得，自然伽马能谱测井则采用其中铀含量（URAN)曲线值，铀含量确定方法类似于自 然伽马测井。
[0024] 所述步骤6)的具体方法为：首先根据步骤3)-步骤4)的结果分别建立烃源岩样 品有机碳含量值与铀含量值U、电阻率值Rt、声波时差值At以及密度值Pb的对应关系， 再根据该对应关系拟合出函数，拟合的函数表达式为：
[0025] TOC = 58. 40-0. 051 Δ t-17. 82 P b+0. 036GR+0.0 OlRt
[0026] 函数中，TOC是烃源岩样品有机碳含量；GR为自然伽马测井值；Rt为烃源岩地层电 阻率测井值，欧姆?米；Λ t为烃源岩地层声波测井时差值，微秒/米；P b为烃源岩地层密 度测井值，克/厘米3,所述物理量的值均通过步骤4)的测井曲线获得。
[0027] 本发明的有益效果：充分考虑了富铀烃源岩在各种测井信息中的响应，综合利用 多种测井信息来定量确定富铀烃源岩中铀含量和有机碳含量，对烃源岩的生油能力评价提 供了更有力的参数，因此本申请提供的烃源岩铀含量和有机碳含量的确定方法可以获得准 确的计算结果，为烃源岩评价提供扎实的资料基础。
【附图说明】
[0028] 图1为本发明的流程图。
[0029] 图2为本发明实施例自然伽马测井值与放射性铀元素含量交会图。
[0030] 图3为本发明实施例烃源岩测井响应特征及TOC分析与计算对比图。
【具体实施方式】
[0031] 下面结合附图实施例对本发明进行详细的说明。
[0032] 如图1所示，一种富铀烃源岩铀含量及有机碳含量确定方法，包括以下步骤：
[0033] 1)在某一区域获得多口钻井取心的烃源岩岩心样本；
[0034] 2)实验测量烃源岩岩心的放射性铀含量值；
[0035] 放射性铀元素含量值是通过实验仪器测得烃源岩岩心样品的铀含量值，烃源岩中 铀含量用U表示，单位为ΚΓ 6,鄂尔多斯盆地某区域测试结果如表1所示，
[0036] 表 1
[0037]
【主权项】
1. 一种富铀烃源岩铀含量及有机碳含量确定方法，其特征在于，包括以下步骤： 1) 在某一区域获得多口钻井取心的烃源岩岩心样本； 2) 实验测量烃源岩岩心的放射性铀含量值； 3) 实验测量烃源岩岩心的有机碳含量值； 4) 然后获取各岩心深度处的测井曲线中自然伽马曲线、自然伽马能谱曲线、电阻率、补 偿声波时差和补偿密度的测井值； 5) 根据步骤2)的放射性铀含量值与步骤4)的结果建立铀含量与自然伽马曲线、自然 伽马能谱曲线的对应关系并拟合成函数； 6) 根据步骤3)的有机碳含量值与步骤4)的结果建立有机碳含量值和相关测井曲线值 的对应关系并拟合成函数； 7) 根据步骤5)拟合的函数确定井中各深度位置的铀含量； 8) 根据步骤6)拟合的函数确定井中各深度位置的烃源岩有机碳含量。
2. 根据权利要求1所述的一种富铀烃源岩铀含量及有机碳含量确定方法，其特征在 于：所述的步骤1)中多口钻井取芯的烃源岩岩心样本在研宄区平面上均匀分布，并在纵向 上在目的层位从深到浅均有分布。
3. 根据权利要求1所述的一种富铀烃源岩铀含量及有机碳含量确定方法，其特征在 于：所述的步骤5)的具体方法为：首先根据步骤2)-步骤4)的结果建立烃源岩样品铀含量 U值和自然伽马测井GR或自然伽马测井能谱测井UGR的对应关系，再根据其对应关系拟合 出函数，拟合的函数表达式为： U(1(T6) = 0? 135GR(API)-14. 861 函数中，U为铀含量值，对岩心样品直接测量获得；GR为自然伽马测井值，由测井曲线 获得；自然伽马能谱测井则采用其中铀含量（URAN)曲线值，铀含量确定方法类似于自然伽 马测井。
4. 根据权利要求1所述的一种富铀烃源岩铀含量及有机碳含量确定方法，其特征在 于：所述步骤6)的具体方法为：首先根据步骤3)-步骤4)的结果分别建立烃源岩样品有机 碳含量值与铀含量值U、电阻率值Rt、声波时差值At以及密度值Pb的对应关系，再根据 该对应关系拟合出函数，拟合的函数表达式为： TOC = 58. 40-0. 051 A t-17. 82Pb+0. 036GR+0.0 OlRt 函数中，TOC是烃源岩样品有机碳含量；GR为自然伽马测井值；Rt为烃源岩地层电阻率 测井值，欧姆?米；△ t为烃源岩地层声波测井时差值，微秒/米；P b为烃源岩地层密度测 井值，克/厘米3,所述物理量的值均通过步骤4)的测井曲线获得。
【专利摘要】一种富铀烃源岩铀含量及有机碳含量确定方法，先在某一区域获得多口钻井取心的烃源岩岩心样本，然后实验测量烃源岩岩心的放射性铀含量值及有机碳含量值，进而获取各岩心深度处的测井曲线中自然伽马曲线、自然伽马能谱曲线、电阻率、补偿声波时差和补偿密度的测井值，再建立铀含量与自然伽马曲线、自然伽马能谱曲线的对应关系并拟合成函数，有机碳含量值和相关测井曲线值的对应关系并拟合成函数，根据拟合的函数确定井中各深度位置的铀含量及各深度位置的烃源岩有机碳含量，本发明充分考虑了富铀烃源岩在各种测井信息中的响应，综合利用多种测井信息来定量确定富铀烃源岩中铀含量和有机碳含量，获得结果更准确。
【IPC分类】G01V11-00
【公开号】CN104656162
【申请号】CN201510078688
【发明人】刘池阳, 谭成仟
【申请人】西安石油大学
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月13日