一种高过成熟天然气气源判识的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种高过成熟天然气气源判识的方法，属于石油天然气勘探中的地 质-地球化学技术领域。
【背景技术】
[0002] 高过成熟天然气是我国叠合盆地深层海相层系重要的资源类型。随着油气工业的 发展，天然气在能源结构中所占的比重越来越大。而我国叠合盆地深层的高过成熟天然气 是天然气资源的主体，因而其气源判识、资源潜力评估、成藏过程恢复等问题越来越受到重 视。
[0003] 众所周知，我国陆上含油气盆地多是叠合盆地，普遍发育深层海相地层和中浅层 海陆过渡相-陆相地层两大套组合。深层海相层系分布范围广、沉积厚度大、埋藏深、演化 历史长，其中赋存的有机质演化程度高，普遍达到了高过成熟阶段（镜质体反射率Ro -般 大于2% )。从有机质演化序列看；一方面，到达高过成熟阶段的姪源岩干酪根已经跨越"生 油窗"进入干酪根热降解气阶段；另一方面，早期形成的多种赋存状态的液态姪，包括富集 型液态姪（古油藏）、滞留在源岩内的分散液态姪、在运移途径（断裂带、不整合面、输导层 等）上呈半聚半散型分布的液态姪，也都达到了热裂解生气阶段。所有该些干酪根热降解 气、液态姪裂解气都是高过成熟天然气。因此，我国叠合盆地深层广大海相层系赋存的姪类 资源的主体是高过成熟天然气。随着勘探深度的加大、勘探范围的拓展，深层高过成熟天然 气已经成为陆上油气勘探重要的接替领域。如何解决该些高过成熟天然气的气源判识、成 藏过程恢复等基础难题，已经成为制约深层油气勘探的关键问题。
[0004] 常规的油气源对比主要依靠生物标志物等对比指标，建立油气与姪源岩之间的关 系，从而确定主力姪源。然而，高过成熟有机质中的生物标志物对比指标已经基本平衡或失 效，难W有效区分不同姪源岩对油气的供给和贡献；高过成熟天然气往往表现为干气，其组 分W甲烧为主体，丙烷、甚至己烧等组分含量甚微，其所蕴含的成因及成藏信息十分有限。 因此，常规的油气源对比方法和指标对于高过成熟天然气来说是不适用的。因此，如何识别 成为亟待解决的技术难题。
【发明内容】
[0005] 鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种高过成熟天然气气源判 识的方法，能够判识高过成熟天然气气源。
[0006] 本发明的目的通过W下技术方案得W实现：
[0007] 一种高过成熟天然气气源判识的方法，其包括测试分析天然气、储层渐青和姪源 岩的地球化学特征，建立天然气-储层渐青-姪源岩之间的成因联系，判识得到高过成熟天 然气气源的步骤。
[000引上述的判识得到高过成熟天然气气源是指通过成因联系，得到作为高过成熟天然 气气源的姪源岩，该姪源岩及其所在区域的姪源岩即是对应的测试天然气的气源。
[0009] 本申请和总成因联系是一种指向关系，建立天然气-储层渐青-姪源岩之间的成 因联系，即为了得到天然气的来源与储层渐青的来源的指向相同，都是指向同一姪源岩气 源该一来源。
[0010] 上述的高过成熟天然气气源判识的方法中，优选的，该方法包括如下步骤：
[0011] 采集目的层天然气样品、储层渐青样品和姪源岩样品；
[0012] 测试得到天然气样品的地球化学特征，所述天然气的地球化学特征包括气体组分 特征、单体姪碳同位素特征、惰性气体含量及其同位素特征；
[0013] 测试得到储层渐青样品的地球化学特征，所述储层渐青的地球化学特征包括显微 特征、蕴含的生物标志物特征、元素特征、同位素特征；
[0014] 测试得到姪源岩样品的地球化学特征，所述姪源岩的地球化学特征包括显微特 征、蕴含的生物标志物特征、干酪根的元素和同位素特征；
[0015] 根据天然气样品、储层渐青样品和姪源岩样品的地球化学特征，将测试分析数据 分类归纳，回归各类数据间的相关性；
[0016] 将天然气样品的地球化学特征与储层渐青样品的地球化学特征进行对比，寻找是 否含有数值相同或差值在± 1 %的指标，如含有，即认为对应的天然气样品和储层渐青样品 有成因联系，反之则没有成因联系；将储层渐青样品的地球化学特征与姪源岩样品的地球 化学特征进行对比，寻找是否含有数值相同或差值在± 1 %的指标，如含有，即认为对应的 储层渐青样品与姪源岩样品有成因联系，反之则没有成因联系；
[0017] 遽选出天然气样品、储层渐青样品和姪源岩样品能够进行对比的共有指标，综合 考虑地质条件，建立天然气-储层渐青-姪源岩之间的成因联系，如果天然气样品和储层渐 青样品之间的成因联系与储层渐青样品与姪源岩样品之间的成因联系一致，即判识得到该 姪源岩（及该姪源岩样品所在区域的姪源岩）为对应高过成熟天然气样品的气源。
[0018] 上述的高过成熟天然气气源判识的方法中，将测试分析数据分类归纳，回归各类 数据间的相关性，是指将各个地球化学特征的参数指标进行归类，使用数学方法对每个指 标的数值进行线性回归统计，得到数据的趋势线，并去除不符合趋势线的偏移数据。
[0019] 上述的建立天然气-储层渐青-姪源岩之间的成因联系，天然气样品和储层渐青 样品之间的成因联系与储层渐青样品与姪源岩样品之间的成因联系一致，即判识高过成熟 天然气的气源。具体是指根据一个共有指标，有成因联系的对应的天然气样品和储层渐青 样品、对应的储层渐青样品与姪源岩样品与天然气样品与姪源岩样品=者的成因联系一 致，天然气样品与姪源岩样品的共同指标相同或相近（差值在±1% )，渐青样品与姪源岩 样品的共同指标相同或相近（差值在± 1 %的），天然气样品和渐青样品的共同指标相同或 差值在±1% (同源），即判识出天然气样品的气源为该姪源岩样品（及该姪源岩样品所在 区域的姪源岩）。
[0020] 上述的高过成熟天然气气源判识的方法中，优选的，所述生物标志物特征是通过 将样品粉碎抽提，对可溶性组分进行GC、GC-MS测试得到的。
[0021] 上述的高过成熟天然气气源判识的方法中，优选的，所述元素、同位素特征是通过 将样品粉碎抽提后，进行酸处理，再经过富集测试得到的。
[0022] 上述的高过成熟天然气气源判识的方法中，显微特征包括赋存状态、反射率、接触 关系等。
[0023] 上述的高过成熟天然气气源判识的方法中，优选的，所述天然气的地球化学特征 包括Ci/Ci_5比值、Cl(甲烧）的百分含量、C2(己烧）的百分含量、Cs(丙烷）的百分含量、 5 "Cl、55 "C3和 4V/36Ar 比值等指标。
[0024] 上述的高过成熟天然气气源判识的方法中，优选的，所述储层渐青的地球化学特 征包括固体渐青显微组分照片、储层渐青赋存状态、渐青反射率数据、渐青的C、H、0、N、S元 素数据、固体渐青S "C数据、Pr/化生物标志物指标、Pr/nCi7生物标志物指标、化/nC 18生 物标志物指标、C23S环祗烧/C 3。蕾烧生物标志物指标、S环祗烧/五环S祗生物标志物指 标、Ts/(TS+Tm)生物标志物指标、伽马蜡烧/C3谨烧生物标志物指标、C 31蕾烧22S/(22S+22E)生 物标志物指标、〔29酱烧2C1S/(2C1S+2她生物标志物指标和〔29酱烧日日/(。。+日日)生物标志物指标 等。
[0025] 上述的高过成熟天然气气源判识的方法中，储层渐青赋存状态包括储层渐青的产 出形式、结构构造和光性特征。
[0026] 上述的高过成熟天然气气源判识的方法中，优选的，所述姪源岩的地球化学特征 包括干酪根显微组分照片、干酪根反射率数据、干酪根的C、H、0、N、S元素数据、干酪根S "C 数据、Pr/化生物标志物指标、Pr/nCi7生物标志物指标、Ph/nC 18生物标志物指标、C 23^环祗 烧/Cw蕾烧生物标志物指标、S环祗烧/五环S祗生物标志物指标、Ts/(Ts+Tm)生物标志 物指t不、伽马蜡烧/〔3〇霍烧生物t不志物指t不、C31霍烧22S/02S+220生物柄;志物指柄;、C29酱烧 20S/(20S珊0生物标志物指标和C29酱烧P日/(。"日日)生物标志物指标等。
[0027] 上述的高过成熟