CN112113990B - 基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统 - Google Patents
基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112113990B CN112113990B CN201910538155.3A CN201910538155A CN112113990B CN 112113990 B CN112113990 B CN 112113990B CN 201910538155 A CN201910538155 A CN 201910538155A CN 112113990 B CN112113990 B CN 112113990B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cathodoluminescence
- particle
- scanning
- filling
- situ
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 85
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 95
- 238000005136 cathodoluminescence Methods 0.000 claims abstract description 69
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 59
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 claims abstract description 43
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 40
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 claims description 31
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims description 28
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 12
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 16
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 8
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 6
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000011160 research Methods 0.000 description 5
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 4
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 3
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- LWEFXXKXNDENJB-UHFFFAOYSA-N [O].[C].[Sr] Chemical compound [O].[C].[Sr] LWEFXXKXNDENJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000010249 in-situ analysis Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
- G01N23/225—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion
- G01N23/2251—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion using incident electron beams, e.g. scanning electron microscopy [SEM]
- G01N23/2254—Measuring cathodoluminescence
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
- G01N2223/07—Investigating materials by wave or particle radiation secondary emission
- G01N2223/08—Investigating materials by wave or particle radiation secondary emission incident electron beam and measuring cathode luminescence (U.V.)
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
- G01N2223/10—Different kinds of radiation or particles
- G01N2223/102—Different kinds of radiation or particles beta or electrons
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
Abstract
公开了一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统。该方法可以包括：获取不同类型储集空间不同充填物类型的岩石样品，制成薄片样品；针对薄片样品进行大薄片2D扫描，获取2D扫描图片；对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位；根据颗粒点位，建立阴极发光‑元素配分图版；通过阴极发光特征分析充填物成因类型，根据阴极发光‑元素配分图版，建立流体元素配分组成图版。本发明通过阴极发光颜色及发光强度差异标定颗粒点位，进而判识流体的来源，解决了不确定性和多解性问题，不会造成数据失真，具有更好的判识效果和适用性。
Description
技术领域
本发明涉及石油勘探开发研究技术领域，更具体地，涉及一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统。
背景技术
随着浅部油气资源的大量开采和资源量的衰减，寻找深层油气资源是未来油气勘探的现实和战略需求及重要趋势之一。深层碳酸盐岩储集体充填物普遍存在，证实受流体改造作用明显，充填物类型多样体现了流体来源在不同地区存在变化，而充填物的分布特征差异也表明不同性质的流体规模也不同，分析认为成岩流体对储集体发育有一定的控制作用。因此，如何准确判识成岩流体来源是需要解决的首要问题。
通过调研前人研究成果，现有的技术手段主要是通过充填物的碳、氧、锶同位素测试分析进行流体来源判识，其中又包括两种测试手段：①全岩碳、氧、锶同位素测试，这种测试手段不区分围岩与充填物，测试结果表现的是整体岩心样品特征，不能代表流体信息；②利用微钻设备对储集空间内部充填物进行取样，进而进行针对充填物的碳、氧、锶同位素测试，此方法有一定的适用性，前提是研究区仅有一种来源的流体，并不适用于一条脉体(溶洞)内有多种来源流体改造的情形，原因在于同一储集空间内部可能存在多源流体叠加改造，微钻设备取样过程是将脉体(溶洞)中不同来源流体改造后形成的不同期次充填物一同钻出，同时通过吸泵收集，这样的样品测试结果也只是反映充填物受多源流体叠加改造后的综合地球化学特征，不能代表单一来源某一期流体改造时形成的充填物性质。
即使考虑到多源流体叠加改造，取样前首先进行阴极发光测试，根据不同阴极发光特征标定不同期次充填物颗粒位置，然后再进行微钻原位取样进行碳、氧、锶同位素测试分析的思路正确，但几乎难以实施。原因在于：①微钻取样受储集空间影响很大，如果储集空间大小不满足微钻设备钻头下限条件则无法进行取样工作；②原位的颗粒微钻取样工作异常繁琐且取出的样品量几乎达不到实验测试仪器的检测下限值，导致测试工作无法进行下去。
并且，现有的流体来源判识技术还具有如下问题：
①流体包裹体盐度和均一温度常被用来开展流体来源方面的研究，是目前常用的技术方法之一，但包裹体的地化数据，尤其是均一温度数据是受地质环境影响很大的因素，如受大气淡水改造的储集层段包裹体温度应该属于低值范畴，而如果下部刚好有岩浆热液迁移(并未贯穿地层)对大气淡水改造后的储集层段进行隔层加热，使捕获包裹体时的温度升高，地化数据指示的则是热液流体改造温度，但实际上是大气淡水改造。
②单一或几种元素的地球化学数据具有一定的多解性，仅可用于单源流体的来源分析，并不适用于混源流体判识。
③现有的同位素测试对象均为充填在脉体或孔洞内全部充填物，并未区分不同来源流体改造后的局部充填物颗粒，因此会造成分析结果带有一定的不准确性。
④运用地球物理反演和地质建模模拟进行流体来源分析是目前常用的技术手段，但上述技术方法是建立在实际地质资料和地质约束条件下实现的，受地质资料的精确程度和反演模拟的指标参数影响。
因此，有必要开发一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统。
公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明提出了一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统，其能够通过阴极发光颜色及发光强度差异标定颗粒点位，进而判识流体的来源，解决了不确定性和多解性问题，不会造成数据失真，具有更好的判识效果和适用性。
根据本发明的一方面，提出了一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法。所述方法可以包括：获取不同类型储集空间不同充填物类型的岩石样品，制成薄片样品；针对所述薄片样品进行大薄片2D扫描，获取2D扫描图片；对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在所述2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位；根据所述颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版；通过阴极发光特征分析充填物成因类型，根据阴极发光-元素配分图版，建立流体元素配分组成图版。
优选地，所述薄片样品适用于阴极发光与原位颗粒元素测试。
优选地，对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在所述2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位包括：选取所述岩石样品的充填物脉体的一处端点颗粒位置，通过所述2D扫描图片与阴极发光透射光视域颗粒形态、大小及相对位置的判断对比，点对点确定位置后进行阴极发光测试；顺着所述岩石样品的充填物脉体排列方向顺序移动转换视域，直至将整个充填物脉体阴极发光特征测试完毕；将所述2D扫描图片与视域对应，通过标记工具在所述2D扫描图片中标定所述颗粒点位。
优选地，根据所述全阴极发光扫描的颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版包括：根据所述全阴极发光扫描的颗粒点位标记进行原位充填物和围岩颗粒元素测试，按照井区与阴极发光特征分别建立元素组成图版，进而建立阴极发光-元素配分图版。
优选地，建立阴极发光-元素配分图版包括：基于所述元素组成图版，获得元素数据寻找差异大、灵敏度高的元素因子及其组合，建立所述阴极发光-元素配分图版。
根据本发明的另一方面，提出了一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识系统，其特征在于，该系统包括：存储器，存储有计算机可执行指令；处理器，所述处理器运行所述存储器中的计算机可执行指令，执行以下步骤：获取不同类型储集空间不同充填物类型的岩石样品，制成薄片样品；针对所述薄片样品进行大薄片2D扫描，获取2D扫描图片；对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在所述2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位；根据所述颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版；通过阴极发光特征分析充填物成因类型，根据阴极发光-元素配分图版，建立流体元素配分组成图版。
优选地，所述薄片样品适用于阴极发光与原位颗粒元素测试。
优选地，对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在所述2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位包括：选取所述岩石样品的充填物脉体的一处端点颗粒位置，通过所述2D扫描图片与阴极发光透射光视域颗粒形态、大小及相对位置的判断对比，点对点确定位置后进行阴极发光测试；顺着所述岩石样品的充填物脉体排列方向顺序移动转换视域，直至将整个充填物脉体阴极发光特征测试完毕；将所述2D扫描图片与视域对应，通过标记工具在所述2D扫描图片中标定所述颗粒点位。
优选地，根据所述全阴极发光扫描的颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版包括：根据所述全阴极发光扫描的颗粒点位标记进行原位充填物和围岩颗粒元素测试，按照井区与阴极发光特征分别建立元素组成图版，进而建立阴极发光-元素配分图版。
优选地，建立阴极发光-元素配分图版包括：基于所述元素组成图版，获得元素数据寻找差异大、灵敏度高的元素因子及其组合，建立所述阴极发光-元素配分图版。
其有益效果在于：
1、原位颗粒元素参数受地质环境影响很小，主要受改造流体控制，因此可较好的反应成岩流体的原始地质信息，进而判识其来源；
2、原位颗粒元素测试手段可对30多种元素进行分析，寻找有效的元素组分参数建立成岩流体来源判识图版，测试分析过程不繁琐，具有良好的应用效果；
3、微区阴极发光和原位颗粒元素综合分析技术与传统的碳氧锶同位素测试相比，研究对象是利用阴极发光技术标定的不同流体源颗粒，通过原位的分析测试不会造成数据失真，具有更好的判识效果，具有良好的适用性，可应用于混源流体来源的厘定；
4、根据地质岩心样品，通过对流体来源有较好指示作用的充填物特征开展研究，适用性更强、可靠程度更高。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本发明的基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法的步骤的流程图。
图2示出了根据本发明的一个实施例的2D扫描图片的示意图。
图3a、3b、3c、3d分别示出了根据本发明的一个实施例的海源流体、大气水、成烃流体、热液流体的阴极发光-元素配分图版的示意图，其中■代表样品颗粒附近围岩，●代表样品颗粒。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
图1示出了根据本发明的基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法的步骤的流程图。
在该实施例中，根据本发明的基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法可以包括：步骤101，获取不同类型储集空间不同充填物类型的岩石样品，制成薄片样品；步骤102，针对薄片样品进行大薄片2D扫描，获取2D扫描图片；步骤103，对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位；步骤104，根据颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版；步骤105，通过阴极发光特征分析充填物成因类型，根据阴极发光-元素配分图版，建立流体元素配分组成图版。
在一个示例中，薄片样品适用于阴极发光与原位颗粒元素测试。
在一个示例中，对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位包括：选取岩石样品的充填物脉体的一处端点颗粒位置，通过2D扫描图片与阴极发光透射光视域颗粒形态、大小及相对位置的判断对比，点对点确定位置后进行阴极发光测试；顺着岩石样品的充填物脉体排列方向顺序移动转换视域，直至将整个充填物脉体阴极发光特征测试完毕；将2D扫描图片与视域对应，通过标记工具在2D扫描图片中标定颗粒点位。
在一个示例中，根据全阴极发光扫描的颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版包括：根据全阴极发光扫描的颗粒点位标记进行原位充填物和围岩颗粒元素测试，按照井区与阴极发光特征分别建立元素组成图版，进而建立阴极发光-元素配分图版。
在一个示例中，建立阴极发光-元素配分图版包括：基于元素组成图版，获得元素数据寻找差异大、灵敏度高的元素因子及其组合，建立阴极发光-元素配分图版。
具体地，一般认为，能够进入充填物晶格中的元素一般是在充填物形成时期所处改造流体中丰度很高的，而不是元素选择性进入晶格中，单一充填物颗粒内及颗粒之间元素组成的变化可以反映形成充填物的流体成分变化。因此，流体化学成分对充填物中的元素组成有一定的控制作用。换言之，利用改造后形成的充填物元素特征，通过与围岩元素对比，可找出差异较大、灵敏度较高的元素因子及其组合，可对形成充填物的流体来源进行示踪，并获取相关的地球化学信息。
根据本发明的基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法可以包括：
系统观察取心井岩心，获取不同类型储集空间不同充填物类型的岩石样品，制成适用于阴极发光与原位颗粒元素测试的薄片样品。
针对薄片样品进行大薄片2D扫描，获取2D扫描图片；对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位包括：选取岩石样品的充填物脉体的一处端点颗粒位置，通过2D扫描图片与阴极发光透射光视域颗粒形态、大小及相对位置的判断对比，点对点确定位置后进行阴极发光测试；顺着岩石样品的充填物脉体排列方向顺序移动转换视域，直至将整个充填物脉体阴极发光特征测试完毕；将2D扫描图片与视域对应，通过标记工具在2D扫描图片中标定颗粒点位。
根据颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版：根据全阴极发光扫描的颗粒点位标记进行原位充填物和围岩颗粒元素测试，按照井区与阴极发光特征(不发光、红色、橙红、橙黄、亮黄)分别建立元素组成图版，基于元素组成图版，获得元素数据寻找差异大、灵敏度高的元素因子及其组合，建立阴极发光-元素配分图版。
通过阴极发光特征分析充填物成因类型，根据阴极发光-元素配分图版，建立流体元素配分组成图版，用于流体来源的快速、准确判识。由于不同来源流体改造围岩后形成的充填物类型不同，通过手标本、普通光学显微镜透射光和阴极发光显微镜观察可有效区分方解石、硅质和有机质，在透射光条件下方解石具有明显颗粒特征，硅质具隐晶结构，发光不明显，有机质一般为黑色不发光；阴极发光观察也有差异，方解石颗粒颜色多样包括不发光-昏暗色发光、红色-橙红色发光、橙黄色-亮黄色发光，硅质几乎不发光，有机质大多为裂缝充填的明显亮黄色。
本方法通过阴极发光颜色及发光强度差异标定颗粒点位，进而判识流体的来源，解决了不确定性和多解性问题，不会造成数据失真，具有更好的判识效果和适用性。
应用示例
为便于理解本发明实施例的方案及其效果，以下给出一个具体应用示例。本领域技术人员应理解，该示例仅为了便于理解本发明，其任何具体细节并非意在以任何方式限制本发明。
某地区深层碳酸盐岩储集体充填物普遍存在，证实受流体改造作用明显，充填物类型多样体现了流体性质在不同井区存在变化，而充填物的分布特征差异也表明不同性质的流体规模也不同。常规的同位素地球化学分析很难准确区分不同来源流体。
以某地区深层碳酸盐岩储层为例，获取不同类型储集空间不同充填物类型的岩石样品，制成适用于阴极发光与原位颗粒元素测试的薄片样品。
图2示出了根据本发明的一个实施例的2D扫描图片的示意图。
针对薄片样品进行大薄片2D扫描，获取2D扫描图片，如图2所示；对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位包括：选取岩石样品的充填物脉体的一处端点颗粒位置，通过2D扫描图片与阴极发光透射光视域颗粒形态、大小及相对位置的判断对比，点对点确定位置后进行阴极发光测试；顺着岩石样品的充填物脉体排列方向顺序移动转换视域，直至将整个充填物脉体阴极发光特征测试完毕；将2D扫描图片与视域对应，通过标记工具在2D扫描图片中标定颗粒点位。
图3a、3b、3c、3d分别示出了根据本发明的一个实施例的海源流体、大气水、成烃流体、热液流体的阴极发光-元素配分图版的示意图，X样品/X海水为样品稀土元素海水标准化数据，图中■代表样品颗粒附近围岩，●代表样品颗粒。
根据颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版：根据全阴极发光扫描的颗粒点位标记进行原位充填物和围岩颗粒元素测试，按照井区与阴极发光特征(不发光、红色、橙红、橙黄、亮黄)分别建立元素组成图版，基于元素组成图版，获得元素数据寻找差异大、灵敏度高的元素因子及其组合，如表1所示，建立海源流体、大气水、成烃流体、热液流体的阴极发光-元素配分图版，如图3a-3d所示。
表1
1.围岩REE含量显著低于次生矿物和成岩脉体。
结果表明，海源流体具有全岩REE总量低，轻稀土元素轻微富集，重稀土元素配分曲线较为平坦，一定程度的正Ce异常，阴极发光特征很弱；大气水改造的岩石样品REE含量很低，保持了轻稀土元素相对富集的原岩特征，重稀土元素配分曲线较为平坦，往往出现负Ce异常，阴极发光特征为不发光—橙红色；成烃流体整体REE含量较高，基岩REE含量显著低于次生矿物和成岩脉体，轻稀土元素富集，重稀土元素配分曲线较为平坦，正Ce异常，总体配分模式保持与海水类似，橙红—橙黄色阴极发光；热液流体改造后使全岩REE含量较低，轻稀土元素亏损，重稀土元素富集，明显正Eu异常和负Ce异常，REE配分曲线起伏不平，橙黄—亮黄色阴极发光。
综上所述，本发明通过阴极发光颜色及发光强度差异标定颗粒点位，进而判识流体的来源，解决了不确定性和多解性问题，不会造成数据失真，具有更好的判识效果和适用性。
本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。
根据本发明的实施例，提供了一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识系统，其特征在于，该系统包括：存储器，存储有计算机可执行指令；处理器，所述处理器运行所述存储器中的计算机可执行指令，执行以下步骤：获取不同类型储集空间不同充填物类型的岩石样品，制成薄片样品；针对薄片样品进行大薄片2D扫描，获取2D扫描图片对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位；根据颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版；通过阴极发光特征分析充填物成因类型，根据阴极发光-元素配分图版，建立流体元素配分组成图版。
在一个示例中，薄片样品适用于阴极发光与原位颗粒元素测试。
在一个示例中，对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位包括：选取岩石样品的充填物脉体的一处端点颗粒位置，通过2D扫描图片与阴极发光透射光视域颗粒形态、大小及相对位置的判断对比，点对点确定位置后进行阴极发光测试；顺着岩石样品的充填物脉体排列方向顺序移动转换视域，直至将整个充填物脉体阴极发光特征测试完毕；将2D扫描图片与视域对应，通过标记工具在2D扫描图片中标定颗粒点位。
在一个示例中，根据全阴极发光扫描的颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版包括：根据全阴极发光扫描的颗粒点位标记进行原位充填物和围岩颗粒元素测试，按照井区与阴极发光特征分别建立元素组成图版，进而建立阴极发光-元素配分图版。
在一个示例中，建立阴极发光-元素配分图版包括：基于元素组成图版，获得元素数据寻找差异大、灵敏度高的元素因子及其组合，建立阴极发光-元素配分图版。
本系统通过阴极发光颜色及发光强度差异标定颗粒点位，进而判识流体的来源，解决了不确定性和多解性问题，不会造成数据失真，具有更好的判识效果和适用性。
本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
Claims (6)
1.一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法，其特征在于，包括：
获取不同类型储集空间不同充填物类型的岩石样品，制成薄片样品；
针对所述薄片样品进行大薄片2D扫描，获取2D扫描图片；
对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在所述2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位；
根据所述颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版；
通过阴极发光特征分析充填物成因类型，根据阴极发光-元素配分图版，建立流体元素配分组成图版；
其中，对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在所述2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位包括：
选取所述岩石样品的充填物脉体的一处端点颗粒位置，通过所述2D扫描图片与阴极发光透射光视域颗粒形态、大小及相对位置的判断对比，点对点确定位置后进行阴极发光测试；
顺着所述岩石样品的充填物脉体排列方向顺序移动转换视域，直至将整个充填物脉体阴极发光特征测试完毕；
将所述2D扫描图片与视域对应，通过标记工具在所述2D扫描图片中标定所述颗粒点位；
其中，根据所述全阴极发光扫描的颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版包括：
根据所述全阴极发光扫描的颗粒点位标记进行原位充填物和围岩颗粒元素测试，按照井区与阴极发光特征分别建立元素组成图版，进而建立阴极发光-元素配分图版。
2.根据权利要求1所述的基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法，其中，所述薄片样品适用于阴极发光与原位颗粒元素测试。
3.根据权利要求1所述的基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法，其中，建立阴极发光-元素配分图版包括：
基于所述元素组成图版，获得元素数据寻找差异大、灵敏度高的元素因子及其组合，建立所述阴极发光-元素配分图版。
4.一种基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识系统，其特征在于，该系统包括：
存储器，存储有计算机可执行指令；
处理器，所述处理器运行所述存储器中的计算机可执行指令，执行以下步骤：
获取不同类型储集空间不同充填物类型的岩石样品，制成薄片样品；
针对所述薄片样品进行大薄片2D扫描，获取2D扫描图片；
对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在所述2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位；
根据所述颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版；
通过阴极发光特征分析充填物成因类型，根据阴极发光-元素配分图版，建立流体元素配分组成图版；
其中，对不同类型储集空间的岩石样品的充填物脉体进行全阴极发光扫描，在所述2D扫描图片上标定不同阴极发光特征的颗粒点位包括：
选取所述岩石样品的充填物脉体的一处端点颗粒位置，通过所述2D扫描图片与阴极发光透射光视域颗粒形态、大小及相对位置的判断对比，点对点确定位置后进行阴极发光测试；
顺着所述岩石样品的充填物脉体排列方向顺序移动转换视域，直至将整个充填物脉体阴极发光特征测试完毕；
将所述2D扫描图片与视域对应，通过标记工具在所述2D扫描图片中标定所述颗粒点位；
其中，根据所述全阴极发光扫描的颗粒点位，建立阴极发光-元素配分图版包括：
根据所述全阴极发光扫描的颗粒点位标记进行原位充填物和围岩颗粒元素测试，按照井区与阴极发光特征分别建立元素组成图版，进而建立阴极发光-元素配分图版。
5.根据权利要求4所述的基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识系统，其中，所述薄片样品适用于阴极发光与原位颗粒元素测试。
6.根据权利要求4所述的基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识系统，其中，建立阴极发光-元素配分图版包括：
基于所述元素组成图版，获得元素数据寻找差异大、灵敏度高的元素因子及其组合，建立所述阴极发光-元素配分图版。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910538155.3A CN112113990B (zh) | 2019-06-20 | 2019-06-20 | 基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910538155.3A CN112113990B (zh) | 2019-06-20 | 2019-06-20 | 基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112113990A CN112113990A (zh) | 2020-12-22 |
| CN112113990B true CN112113990B (zh) | 2024-04-09 |
Family
ID=73795659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910538155.3A Active CN112113990B (zh) | 2019-06-20 | 2019-06-20 | 基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112113990B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117420167B (zh) * | 2023-12-14 | 2024-03-05 | 北京大学 | 对深层陆相页岩天然裂缝方解石充填物测年的方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005300345A (ja) * | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Wakayama Univ | ホローカソードアレイ発光管及び多元素同時吸光分析装置 |
| CN104569343A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-29 | 长江大学 | 页岩储层脆性矿物测井定量表征方法 |
| CN105334150A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-02-17 | 中国石油大学(北京) | 前陆盆地砂岩储层成岩过程与孔隙演化过程的确定方法 |
| CN107035365A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-08-11 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种白云岩化流体性质的判别方法及装置 |
| CN107238692A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-10-10 | 中国石油天然气股份有限公司 | 页岩油有利岩石类型的确定方法和装置 |
| CN107632035A (zh) * | 2017-09-11 | 2018-01-26 | 中国地质大学（武汉） | 基于石英脉型矿床中白钨矿阴极发光特征的成矿流体氧化还原性的判别方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110662962B (zh) * | 2017-03-14 | 2022-05-17 | 沙特阿拉伯石油公司 | 用于感测和预测烃源岩的成熟度的系统和方法 |
-
2019
- 2019-06-20 CN CN201910538155.3A patent/CN112113990B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005300345A (ja) * | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Wakayama Univ | ホローカソードアレイ発光管及び多元素同時吸光分析装置 |
| CN104569343A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-29 | 长江大学 | 页岩储层脆性矿物测井定量表征方法 |
| CN105334150A (zh) * | 2015-11-24 | 2016-02-17 | 中国石油大学(北京) | 前陆盆地砂岩储层成岩过程与孔隙演化过程的确定方法 |
| CN107035365A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-08-11 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种白云岩化流体性质的判别方法及装置 |
| CN107238692A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-10-10 | 中国石油天然气股份有限公司 | 页岩油有利岩石类型的确定方法和装置 |
| CN107632035A (zh) * | 2017-09-11 | 2018-01-26 | 中国地质大学（武汉） | 基于石英脉型矿床中白钨矿阴极发光特征的成矿流体氧化还原性的判别方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 阴极发光技术在成岩成矿作用研究中的应用;赖勇;北京大学学报(自然科学版)(05) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112113990A (zh) | 2020-12-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2992290C (en) | Enhanced oil recovery response prediction | |
| Lu et al. | Organic matter pores and oil generation in the Tuscaloosa marine shale | |
| Robinson | Inorganic geochemistry: applications to petroleum geology | |
| CN107250828A (zh) | 用于改进的井底nmr特性描述的切屑分析 | |
| Spears et al. | Shale gas core analysis: strategies for normalizing between laboratories and a clear need for standard materials | |
| CN109781966A (zh) | 一种海相碳酸盐岩储层成岩古流体温度校正图版的建立方法 | |
| Bilbao | High-resolution chemostratigraphy, sequence stratigraphic correlation, porosity and fracture characterization of the Vaca Muerta Formation, Neuquén Basin, Argentina | |
| CN109490266B (zh) | 一种岩样无损取样方法 | |
| CN112113990B (zh) | 基于微区原位元素配分的成岩流体来源判识方法及系统 | |
| Liu et al. | A New Quantitative Approach for Element‐Mineral Determination Based on “EDS (Energy Dispersive Spectroscopy) Method” | |
| Fialips et al. | Quantitative mineralogy of Vaca Muerta and Alum Shales from core chips and drill cuttings by calibrated SEM-EDS mineralogical mapping | |
| Loucks et al. | Matrix reservoir quality of the Upper Cretaceous Austin Chalk Group and evaluation of reservoir-quality analysis methods; northern onshore Gulf of Mexico, USA | |
| Hofmann et al. | Gas shale characterization-results of the mineralogical, lithological and geochemical analysis of cuttings samples from radioactive Silurian Shales of a Palaeozoic Basin, SW Algeria | |
| CN113916880A (zh) | 确定成岩流体演化历史的方法 | |
| CN109738955B (zh) | 一种基于成分-结构分类下的变质岩岩性综合判别方法 | |
| CN114441581B (zh) | 一种多期成因致密白云岩的判别分析方法 | |
| Slatt et al. | Workflow for stratigraphic characterization of unconventional gas shales | |
| Slatt | Characterization of Unconventional Resource Shales (Mudstones) The Necessity of Multiscale Scientific Integration | |
| Winckler et al. | Expedition 383 methods | |
| Spaw | Identification, Integration and Upscaling of Mudrock Types-A Pathway to Unlocking Shale Plays | |
| Davoodi et al. | A fresh look at the Lucia classification using mud-and grain-dominated reservoirs of the Persian Gulf | |
| Venieri | Multi-scale analysis of the influence of sedimentary fabric and composition on the geomechanical properties of organic-rich mudstones: a case study from the Duvernay Formation, Alberta, Canada | |
| Baltar et al. | Reservoir quality prediction with CSEM | |
| Rashed et al. | Source Rock Characterization and Assessment Variability Utilizing Triple Combo Logs and Data Sets in the Permian Basin: An Example from the Northern Delaware Basin and Southern Midland Basin | |
| Gomez et al. | Quantifying fracture intensity: An example from the Piceance Basin |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |