一种致密砂岩多期次硅质胶结物的综合判别方法与流程

本发明涉及石油天然气勘探，特别涉及一种致密砂岩多期次硅质胶结物的综合判别方法。

背景技术：

1、近年来，随着中浅层油气勘探开发程度提高，深层致密油气已成我国能源的重要接替。致密砂岩气藏是指孔隙度小于10％、渗透率小于0.1×10-3μm2的天然气藏，此类气藏埋藏深度大，由于储层在经历了漫长的成岩作用(压实作用、胶结作用和溶蚀作用等)后，岩石碎屑组分紧密接触，孔隙也多被多期次胶结物充填，其中硅质胶结物是影响深埋藏致密砂岩储层质量最重要的因素之一，硅质胶结物的形成期次与天然气充注成藏的先后次序关系对于油气勘探具有重要的意义。

2、由于致密砂岩储层成岩作用更为复杂、成岩期次多，现有单凭单一的实验分析方法往往对于碎屑石英颗粒和多期次的硅质胶结物难以区分，且无法进行多期次硅质胶结物的成岩流体演化的分析，从而影响油气勘探。长期以来，针对深埋藏致密砂岩储层多期次硅质胶结物判别的研究工作缺少一种系统的、综合性的方法进行指导。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有判别方法对致密砂岩储层的硅质胶结物期次判别不准确的缺陷，提出了一种致密砂岩多期次硅质胶结物的综合判别方法，该方法通过显微观察分析、阴极发光分析、包裹体均一温度分析与离子探针分析的相互配合应用，显著的提高了对硅质胶结物期次判定的准确性，同时也缩短了判断周期和成本，对致密砂岩油气勘探工作具有重要的意义，适合在石油天然气的勘探过程中大规模应用。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供了一种致密砂岩多期次硅质胶结物的综合判别方法，包括以下步骤：

3、s1、待测样品的制备：采集致密砂岩储层的岩心或露头样品，并根据测试要求制成不同类型、不同尺寸的铸体薄片；

4、s2、显微观察分析：对铸体薄片进行显微观察，找出铸体薄片上存在的硅质胶结物的区域；利用“尘线”对硅质胶结物区域进行分区，明确不同期次硅质胶结物的区域范围；

5、s3、阴极发光分析：对不同期次硅质胶结物的区域范围分别进行阴极发光分析，区分出区域范围中的石英碎屑颗粒和硅质胶结物；

6、s4、包裹体均一温度分析：对硅质胶结物所捕获的气液两相包裹体进行均一温度分析，根据均一温度对硅质胶结物的期次进行初判；

7、s5、离子探针分析：对初判后的硅质胶结物进行离子探针(sims)氧同位素地球化学分析，根据离子探针结果对硅质胶结物的期次进行复判，得到铸体薄片上硅质胶结物的准确期次。

8、本发明一种致密砂岩多期次硅质胶结物的综合判别方法，首先利用尘线明确铸体薄片上不同期次硅质胶结物的大致范围，从而为后期的分析明确了分析范围，减小了分析量，有利于缩短判断周期；再利用阴极发光分析准确区分出硅质胶结物和石英碎屑颗粒，从而为后期的分析明确了分析对象，有利于提高分析结果的准确性；接着利用包裹体均一温度分析，对硅质胶结物的期次进行了初步判定，从而能快速的对硅质胶结物的期次进行初步区分，缩小需要进行离子探针分析的范围，有利于缩短判断周期和成本；最后利用离子探针进行同位素的分析，完成对硅质胶结物期次的准确判定；该综合判别方法不仅显著提高了对硅质胶结物期次判定的准确性，还缩短了判断周期和成本，且方法简单、可靠，对致密砂岩油气勘探工作具有重要的意义，适合在石油天然气的勘探过程中大规模应用。

9、其中，步骤s1中，所述的铸体薄片包括铸体岩石薄片、阴极发光薄片、离子探针(sims)氧同位素分析薄片和包裹体均一温度分析薄片；其中，铸体岩石薄片、阴极发光薄片和离子探针(sims)氧同位素分析薄片可以共用，即为同一铸体薄片；所述铸体薄片在进行所述步骤s2中的显微观察分析后再进行所述步骤s3中的阴极发光分析，最后进行所述步骤s4中的离子探针分析；所述铸体岩石薄片、阴极发光薄片和离子探针(sims)氧同位素分析薄片的厚度为0.03mm；所述包裹体均一温度分析薄片的厚度为0.06mm。

10、其中，步骤s2中，显微观察的设备为偏光显微镜。

11、其中，步骤s3中，所述区分石英碎屑颗粒和硅质胶结物的方法为：碎屑石英颗粒阴极发光显示出棕蓝色，硅质胶结物不发光。

12、其中，步骤s4中，所述初判的方法为：

13、 期次 第1期 期次不确定 第5期 包裹体均一温度 ＜65℃ 65～165℃ ＞165℃

14、其中，步骤s5中，对气液两相包裹体均一温度在65-155℃的硅质胶结物进行复判。

15、其中，步骤s5中，所述复判方法为：

16、

17、

18、与现有技术相比，本发明的有益效果：

19、1、本发明综合判别方法通过显微观察分析、阴极发光分析、包裹体均一温度分析与离子探针分析的相互配合应用，显著的提高了对硅质胶结物期次判定的准确性，同时也缩短了判断周期和成本。

20、2、本发明综合判别方法简单、可靠，对致密砂岩油气勘探工作具有重要的意义，适合在石油天然气的勘探过程中大规模应用。

技术特征：

1.一种致密砂岩多期次硅质胶结物的综合判别方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的综合判别方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述的铸体薄片包括铸体岩石薄片、阴极发光薄片、离子探针(sims)氧同位素分析薄片和包裹体均一温度分析薄片。

3.根据权利要求2所述的综合判别方法，其特征在于，所述铸体岩石薄片、阴极发光薄片和离子探针(sims)氧同位素分析薄片的厚度为0.03mm。

4.根据权利要求3所述的综合判别方法，其特征在于，所述铸体岩石薄片、阴极发光薄片和离子探针(sims)氧同位素分析薄片为同一铸体薄片；所述铸体薄片在进行所述步骤s2中的显微观察分析后再进行所述步骤s3中的阴极发光分析，最后进行所述步骤s4中的离子探针分析。

5.根据权利要求2所述的综合判别方法，其特征在于，所述包裹体均一温度分析薄片的厚度为0.06mm。

6.根据权利要求1所述的综合判别方法，其特征在于，所述步骤s2中，显微观察的设备为偏光显微镜。

7.根据权利要求1所述的综合判别方法，其特征在于，所述步骤s3中，所述区分石英碎屑颗粒和硅质胶结物的方法为：碎屑石英颗粒阴极发光显示出棕蓝色，硅质胶结物不发光。

8.根据权利要求1所述的综合判别方法，其特征在于，步骤s4中，所述初判的方法为：

9.根据权利要求8所述的综合判别方法，其特征在于，所述步骤s5中，对气液两相包裹体均一温度在65～165℃的硅质胶结物进行复判。

10.根据权利要求9所述的综合判别方法，其特征在于，所述步骤s5中，所述复判方法为：

技术总结
本发明公开了一种致密砂岩多期次硅质胶结物的综合判别方法，该方法首先通过显微镜观察，利用“尘线”明确铸体薄片上不同期次硅质胶结物的大致范围，从而为后期的分析明确了分析范围；再利用阴极发光分析准确区分出硅质胶结物和石英碎屑颗粒，从而为后期的分析明确了分析对象，有利于提高分析结果的准确性；接着利用包裹体均一温度分析，对硅质胶结物的期次进行了初步判定，从而缩小需要进行离子探针分析的范围；最后利用离子探针进行同位素的分析，完成对硅质胶结物期次的准确判定；该综合判别方法提高了对硅质胶结物期次判定的准确性，缩短了判断周期和成本，对致密砂岩油气勘探工作具有重要的意义，适合在石油天然气的勘探过程中大规模应用。

技术研发人员：张庄,章顺利,杨映涛,张玲,马森,蔡李梅
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16