CN114994189B - 一种示踪高成熟原油运移方向的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油气成藏技术领域，具体涉及一种示踪高成熟原油运移方向的方法。本发明方法根据金刚烷总含量的变化规律来示踪高成熟原油运移方向：在同一含油系统中金刚烷含量逐渐降低的方向为油气运移方向。本发明方法能够为高成熟油气运聚成藏规律的认识以及有利区的预测提供可靠的依据。
Description
技术领域
本发明涉及油气成藏技术领域，具体涉及一种示踪高成熟原油运移方向的方法。
背景技术
深层油气是未来全球油气勘探的主要领域，高温高压的地质条件导致深层油气成熟度普遍较高，针对此类高成熟原油运移方向的判识对其运聚成藏规律的认识具有重要意义。在油气成藏体系中，油气运移是一个复杂的物理化学动态过程，是成藏动力学研究的一个重要支点，它作为连接烃源岩与油气藏的纽带，可以准确的判断烃类的流动方向，有助于勘探靶区的圈定，其示踪研究已经成为当前石油地质地球化学界关注的重要前沿和热点，油气在地下运移过程中，随着运移距离的增加，油气将不可避免的与围岩发生各种物理化学反应包括地质色层效应、烃类组分在地层水中的选择性溶解及由于油藏温压条件的变化、断层活动、剥蚀、地震或盖层微渗漏等导致的运移分馏作用等，都将导致油气的物理化学性质沿运移方向发生规律性的变化，另外储层中的某些地球化学特征也将因为油气的“路过反应”而不同。
目前基于上述原理而建立的油气运移路径示踪方法主要有原油物性法、气油比法、成熟度法、地球化学指标法(包括烃类生物标志化合物法和非烃类含氮化合物法)等。每种方法针对不同的地质条件表现出一定适应性和灵敏度，其中原油物性法及气油比法对油藏温压环境和保存条件的要求很苛刻，应用受到很大程度的限制，而含氮化合物在高成熟原油中属于痕量组分，因此受分离分析方法影响较大，故烃类生物标志法是目前最常用的方法，但是以往常用的生物标志物参数如轻重比、同分异构体比值参数等在处于高成熟演化阶段的原油中已接近其热演化的平衡点，或是其含量已低于仪器的检测下限，不能作为此类原油的运移示踪参数。
因此，目前需要一种可示踪高成熟原油运移方向的方法。
发明内容
本发明主要目的在于提供一种示踪高成熟原油运移方向的方法，本发明方法根据金刚烷总含量的变化规律来示踪高成熟原油运移方向，能够为高成熟油气运聚成藏规律的认识以及有利区的预测提供可靠的依据。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种示踪高成熟原油运移方向的方法，其根据原油中金刚烷总含量变化预测油气运移方法。
进一步地，具体预测方法为：在同一含油系统中金刚烷含量逐渐降低的方向为油气运移方向。
进一步地，以上所述方法具体包括以下步骤：原油样品采集，并进行密封保存；对原油来源厘定及成藏期次分析；对金刚烷类化合物进行鉴定及定量分析；根据金刚烷总含量变化规律预测油气运移方向。
更进一步地，原油样品采集过程中，结合工区地质特征及油藏生产动态资料，优选原油样品；对采集的原油样品进行低温密封保存。
更进一步地，对原油来源厘定及成藏期次分析包括：通过精细油源对比和成藏期分析确定原油同源同期性；应用碳同位素值、轻烃参数、饱和烃参数以及色质参数开展高成熟原油来源厘定；通过流体包裹体综合技术、盆地数值模拟技术、烃源岩地球化学技术进行油气藏成藏时间综合判识。
更进一步地，利用全二维气相色谱-飞行时间质谱对原油样品中金刚烷组分进行鉴定及定量分析。
更进一步地，标准品采用金刚烷-D16。
更进一步地，飞行时间质谱条件为：电离方式：电子轰击，电子能量：-70eV，检测器电压：1500V，扫描范围：40u～500u，离子源温度：250℃。
与现有技术相比，本发明具有以下优势：
本发明提供了一种基于金刚烷总含量的变化规律来示踪高成熟原油运移方向的方法，能够为高成熟油气运聚成藏规律的认识以及有利区的预测提供可靠的依据。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明一具体实施例所述示踪高成熟原油运移方向的方法的流程图；
图2为本发明一具体实施例所述利用全二维气相色谱-飞行时间质谱能够采集到的CB潜山储层原油的金刚烷类化合物系列谱图；
图3为本发明一具体实施例所述CB潜山储层各井原油中金刚烷总含量变化油藏剖图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。
实施例1
如图1所示，所述示踪高成熟原油运移方向的方法，包括以下步骤：
在步骤101，结合工区地质特征及油藏生产动态资料，优选原油样品；低温密封保存以避免轻质组分的损失。流程进入到步骤102。
在步骤102，通过精细油源对比和成藏期分析确定原油同源同期性。应用碳同位素值、轻烃参数、饱和烃参数以及色质参数开展高成熟原油来源厘定；通过流体包裹体综合技术、盆地数值模拟技术、烃源岩地球化学技术进行油气藏成藏时间综合判识。流程进入到步骤103。
在步骤103，经过脱水去杂质等处理后，原油样品加入配制好的标样(金刚烷-D16)，利用全二维气相色谱-飞行时间质谱对原油样品中金刚烷组分进行鉴定及定量分析。流程进入到步骤104。
在步骤104，根据金刚烷含量变化规律预测油气运移方向；在同一含油气系统中，金刚烷含量逐渐降低的方向为油气运移方向。
实施例2
以济阳坳陷CB潜山油藏为例，该区油气显示层位较多，区块内断裂系统发育，油气运移规律复杂。采用实施例1所述方法进行该区太古界潜山油藏运移方向示踪，具体步骤如下：
步骤1：根据油藏目前生产动态情况，按照高压物性取样要求，采集CB1井(太古界)、CB2(太古界)、CB3井(太古界)、CB4井(太古界)原油样品，低温密封保存。
步骤2：应用碳同位素值、轻烃参数、饱和烃参数以及色质参数开展原油来源厘定；再结合流体包裹体综合技术、盆地数值模拟技术、烃源岩地球化学技术进行了油气藏成藏时间综合判识，明确四口井中原油均为HHK凹陷沙三段烃源岩于馆陶组上段沉积时期排出的同源同期原油。
步骤3：油样经过脱水、去杂质处理后，准确称取质量M，加入配制好的金刚烷-D16标样体积V16，标样浓度为C16，混合均匀待测。抽取一定量样品，利用全二维气相色谱-飞行时间质谱进行化合物信息采集，飞行时间质谱条件其中电离方式：电子轰击，电子能量：-70eV，检测器电压：1500V，扫描范围：40u～500u，离子源温度：250℃。提取特征离子质量色谱谱图，如图2所示。其中单金刚烷系列特征离子峰为m/z＝102/135/136/149/163/177/191、双金刚烷系列特征离子峰m/z＝187/188/201/215、三金刚烷系列特征离子峰为m/z＝239/240/253，利用内标法对原油样品中金刚烷含量进行定量计算，通过峰面积积分加和得到金刚烷加和峰面积∑SDia，以及标样金刚烷-D16的峰面积S16。
则原油样品中金刚烷总含量MDia＝C16×V16×∑SDia/M×S16
步骤4：根据金刚烷含量变化规律预测油气运移方向；如图3所示，在近东西向油藏剖面上可以看出：沿着CB4井-CB3井-CB2井-CB1井方向，太古界潜山油藏中原油的金刚烷总量呈现逐渐降低的趋势，指示油气运移方向为自东向西充注。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种示踪高成熟原油运移方向的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，结合工区地质特征及油藏生产动态资料，优选原油样品；低温密封保存以避免轻质组分的损失；
步骤2，通过精细油源对比和成藏期分析确定原油同源同期性；应用碳同位素值、轻烃参数、饱和烃参数以及色质参数开展高成熟原油来源厘定；通过流体包裹体综合技术、盆地数值模拟技术、烃源岩地球化学技术进行油气藏成藏时间综合判识；
步骤3，油样经过脱水、去杂质处理后，准确称取质量M，加入配制好的金刚烷-D16标样体积V16，标样浓度为C16，混合均匀待测；抽取一定量样品，利用全二维气相色谱-飞行时间质谱进行化合物信息采集，飞行时间质谱条件其中电离方式：电子轰击，电子能量：-70eV，检测器电压：1500V，扫描范围：40u～500u，离子源温度：250℃；提取特征离子质量色谱谱图；其中单金刚烷系列特征离子峰为m/z＝102/135/136/149/163/177/191、双金刚烷系列特征离子峰m/z＝187/188/201/215、三金刚烷系列特征离子峰为m/z＝239/240/253，利用内标法对原油样品中金刚烷含量进行定量计算，通过峰面积积分加和得到金刚烷加和峰面积∑SDia，以及标样金刚烷-D16的峰面积S16；
则原油样品中金刚烷总含量MDia＝C16×V16×∑SDia/M×S16；
步骤4，根据金刚烷含量变化规律预测油气运移方向；在同一含油气系统中，金刚烷含量逐渐降低的方向为油气运移方向。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4520109A (en) * | 1983-03-14 | 1985-05-28 | Sun Tech, Inc. | Fluorocarbon tracers and tracing method |
| CN104678018A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-06-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种原油质量馏分成熟度评价方法 |
| RU2017105186A (ru) * | 2017-02-16 | 2017-08-01 | Сергей Михайлович Астахов | Способ определения многокомпонентного кинетического спектра реакций преобразования органического вещества нефтегазоматеринских пород |
| CN110412151A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-11-05 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种确定油气藏相态的方法 |
| CN110412150A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-11-05 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种确定原油成熟度的方法 |
-
2021
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4520109A (en) * | 1983-03-14 | 1985-05-28 | Sun Tech, Inc. | Fluorocarbon tracers and tracing method |
| CN104678018A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-06-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种原油质量馏分成熟度评价方法 |
| RU2017105186A (ru) * | 2017-02-16 | 2017-08-01 | Сергей Михайлович Астахов | Способ определения многокомпонентного кинетического спектра реакций преобразования органического вещества нефтегазоматеринских пород |
| CN110412150A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-11-05 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种确定原油成熟度的方法 |
| CN110412151A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-11-05 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种确定油气藏相态的方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 塔中地区奥陶系油气充注特征及运移方向;王阳洋;陈践发;庞雄奇;沈卫兵;张宝收;张国强;陈泽亚;;石油学报(第01期);全文 * |
| 塔里木盆地塔河油田原油中双金刚烷分布特征与油气运移;段毅 等;《天然气地球科学》;第18卷(第5期);第693-696页 * |
| 白云深水凹陷高成熟原油芳烃地球化学特征研究;何大双;侯读杰;孙超;施和生;朱俊章;;地球化学(第01期);全文 * |
Also Published As
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