一种优选油气勘探区带的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及油气勘探技术领域，具体地说，涉及一种优选油气勘探区带的方法。
【背景技术】
[0002] 经过近50多年的积累，目前，我国在油气勘探方面积累了丰富的经验，并对油气 成藏的"生、储、盖、圈、运、保"六要素的具体研究方面取得了很多突破性进展，成为指导油 气勘探的重要基础理论。近年来，国家973项目（2005CB422108)的实施，取得了从"源控 论"到"源-盖控烃"的新认识。认识到海相碳酸盐岩层系生烃中心并不一定是沉积或沉降 中心，油气具有多源多期生烃，多期运聚成藏及多期调整与改造的特点，而且，海相烃源岩， 尤其是下古生界海相烃源岩往往热演化程度高，一般达到过成熟干气演化阶段，天然气成 为我国海相层系勘探的主要资源，但天然气分子小，容易散失，对盖层与保存条件要求更加 苛刻，海相油气分布规律较陆相盆地更为复杂。
[0003] 如何从动态演化的角度评价烃源与盖层，成为海相碳酸盐岩层系油气勘探选区评 价需要迫切解决的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种优选油气勘探区带的方法， 包括：
[0005] 烃源演化恢复步骤，恢复烃原岩干酪根生烃史，利用储层温度史和裂解温度窗法 确定古油藏裂解生气的时间，并采用古构造图和古地温图法获得古油藏裂解烃灶的时空演 化过程；
[0006] 盖层封闭性演化恢复步骤，在建造阶段，利用孔隙度-排替压力史法恢复建造阶 段泥质盖层封闭性的形成过程；在改造阶段，利用渗透率-排替压力史法恢复在抬升过程 中泥质盖层的排替压力演化史，采用超固结比OCR史法定量约束在抬升过程中泥质盖层的 封闭性演化过程；
[0007] 源盖匹配判断步骤，判断泥质盖层封闭性形成的时间与所述泥质盖层下覆烃原岩 干酪根生烃时间和古油藏裂解生气的时间的先后关系，确定盖层在地质时期是否为动态有 效盖层。
[0008] 根据本发明的一个实施例，所述烃源演化恢复步骤中，利用储层温度史和裂解温 度窗法确定古油藏裂解生气的时间包括：
[0009] 利用埋藏史和热史恢复计算古油藏储层在地质历史时期的古温度，将古温度与由 样品实验数据厘定的原油裂解温度窗对照，确定古油藏中的原油裂解生气的时间。
[0010] 根据本发明的一个实施例，所述烃源演化恢复步骤中，利用古构造图和古地温图 获得古油藏裂解烃灶的时空演化过程包括：
[0011] 利用古构造图确定地质历史时期古油藏裂解烃灶的空间位置，编制古地温图确定 古油藏在地质历史时期的古温度，结合所述原油裂解温度窗获得所述古油藏裂解生气的时 间，以及所述古油藏裂解烃灶的动态迁移过程。
[0012] 根据本发明的一个实施例，所述盖层封闭性演化恢复步骤中，在建造阶段，利用孔 隙度-排替压力史法恢复建造阶段泥质盖层封闭性的形成过程包括：
[0013] 在建造阶段，根据地质历史时期的古埋深计算泥质盖层的古孔隙度史，所述古孔 隙度史为
[0014] 其中，cHZ，t)为在地质时间t，埋深为Z时的孔隙度，Pi，P 2, P3. . .，Pn为地层岩性 百分含量；Cp c2, c3,...，cn为对应岩性压实系数；t，4>2，4> 3,...，4>n，为对应岩性沉积物 初始孔隙度；Z为地质时间t的埋深；
[0015] 基于样品实测数据确定建造阶段泥质盖层排替压力史与孔隙度史之间的变化关 系：P c(Z，t)=f(HZ，t)=f((Ke-cZ)，
[0016] 其中，Pc(z，t)为地质时间t，埋深为Z时的排替压力，(K为地表孔隙度，由样品实 测排替压力与孔隙度数据拟合计算得到函数关系f;
[0017] 根据建造阶段泥质盖层排替压力史Pjz，t)恢复封闭性的形成过程。
[0018] 根据本发明的一个实施例，所述盖层封闭性演化恢复步骤中，在改造阶段，利用渗 透率-排替压力史法恢复在抬升过程中泥质盖层的排替压力演化史包括：
[0019] 在改造阶段，建立泥质盖层渗透率的改变量与围压的改变量之间的函数关系 AKp=-〇.2&X ln( A P)-0. 2心，其中，AKp为渗透率的改变量，A P为围压的改变量，K。为 初始渗透率；
[0020] 根据实验数据拟合得到改造阶段的排替压力史与渗透率史之间的函数关系 P c(Z，t) =0? 253XK(Z，t) _°_747,其中，Pc (Z，t)为地质时间t，埋深为Z时的排替压力，K(Z，t) 为地质时间t，埋深为Z时的渗透率；
[0021] 根据Pe(Z，t)=0.253XK(Z，t)-°_ 747恢复在抬升过程中泥质盖层的排替压力演化 史。
[0022] 根据本发明的一个实施例，所述超固结比OCR史法中的OCR参数为
[0024] 其中，〇'_为泥岩所经历的最大垂直有效压力，〇\为埋深为Z t的垂直有效压 力，P 1为最大埋深时地层岩石密度，P 2为埋深为Zt的埋深时的岩石密度，P w为地层水密 度，Zi为最大埋深，Zt为抬升过程中的古埋深。
[0025] 根据本发明的一个实施例，所述盖层封闭性演化恢复步骤中，利用超固结比OCR 参数定量约束在抬升过程中泥质盖层的封闭性演化过程包括：
[0026] 在所述超固结比OCR参数大于或者等于2. 5时，泥质盖层发生破裂，失去封闭性。
[0027] 根据本发明的一个实施例，所述源盖匹配判断步骤中，在泥质盖层封闭性的形成 时间早于所述盖层下覆烃原岩生烃时间和古油藏裂解生气的时间的情况下，所述盖层为动 态有效盖层，源盖匹配关系为有利于油气成藏与保存的关系。
[0028] 本发明带来了以下有益效果：解决了古油藏裂解生气史恢复问题和裂解烃灶动态 表征问题，并且解决了盖层封闭性动态演化恢复问题，可以从动态演化的角度快速定量评 价油气效保存条件、优选有利油气勘探区带，快速预测油气有利分布区，并为有利区带内油 气勘探目标评价与优选提供依据，初步解决多期构造改造背景下的海相多旋回叠合盆地的 油气勘探选区评价所面临的迫切需要解决的关于"有效保存条件"评价的技术瓶颈。
[0029] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利 要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
[0030] 下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0031] 图1为本发明实施例的优选油气勘探区带的方法流程图；
[0032] 图2为模拟实验结果反映的原油裂解温度窗；
[0033] 图3为烃源演化恢复步骤中包括的子步骤的流程图；
[0034] 图4为盖层封闭性演化恢复步骤中包括的子步骤的流程图；
[0035] 图5为实验室分析测试的岩石排替压力与总孔隙度关系图；
[0036] 图6a为抬升剥蚀过程中盖层岩石的孔隙度随围压的变化关系图；
[0037] 图6b为抬升剥蚀过程中盖层岩石的渗透率随围压的变化关系图；
[0038] 图7为对数坐标系下泥质盖层渗透率随围压变化的关系图；
[0039] 图8为线性坐标系下泥质盖层渗透率随围压变化的关系图；
[0040] 图9为建造阶段泥质盖层孔隙度与渗透率的关系图；
[0041] 图10为泥质盖层渗透率与排替压力关系图；
[0042] 图11为威远地区威28井有机质成熟度史剖面图；
[0043] 图12为威远地区威28井寒武系、二叠系烃源岩生烃史图；
[0044] 图13为威远地区威28井震旦系古油藏裂解生气史图；
[0045] 图14为威28井下古生界盖层埋藏史；
[0046] 图15为威28井下古生界盖层孔隙度史；
[0047] 图16为威28井下古生界泥质盖层排替压力史；
[0048] 图17a和图17b为威28井OCR演化史图；
[0049] 图18为威远地区威28井源盖动态演化匹配关系图；
[0050] 图19为乐山-龙女寺古隆起地层水矿化度与变质系数示意图。
【具体实施方式】
[0051] 以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用 技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明 的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合， 所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
[0052] 对于经历了多期构造改造的海相多旋回叠合盆地的油气勘探选区评价，不仅烃源 条件重要，盖层与保存条件也至关重要。本发明旨在提供一种优选油气勘探区带的方法，利 用源一盖动态演化评价技术，以烃源岩(包括古油藏）及其上覆盖层为对象，以揭示烃源岩 生烃(包括古油藏原油裂解生气）过程与盖层封闭性的形成和/或破坏过程及二者之间的 时空动态匹配关系为目标，来评价保存有效性。主要包含"源"的动态演化恢复、"盖