一种石油包裹体中原油密度的检测方法与流程

本发明涉及一种在油田勘探开发过程中对岩石成岩过程中捕获的石油包裹体中原油密度的检测方法。

背景技术：

有机包裹体成分代表了古代流体的性质，不因后期的各种次生作用而改变，对于油气来源、油气运移、油气充注及成藏后次生变化的研究具有重要意义。在目前国际能源紧缺的前提下，通过石油包裹体恢复原油捕获时期地层的压力和温度，进而研究原油的运移方向和原油性质是挖潜原油储量的重要方向。所以分析包裹体中原油密度非常重要。过去采用密度分析仪，但是需要把样品粉碎再萃取，因为包裹体体积微小只有几个微米的直径，所以需要收集大量的包裹体。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种激光共聚焦原位检测砂岩中石油包裹体中原油密度的方法，利用激光共聚焦可以采集0.41um微区光谱信息这种有效的检测方法来观察和分析砂岩样品，在保持真实的岩石结构的前提下，分析石油包裹体中原油密度的方法。

激光共聚焦分析原油密度的方法是由岩心光片为基础的，全波段荧光显微镜技术、激光共聚焦显微镜光谱扫描技术和冷热台技术构成。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：石油包裹体中原油密度的检测方法，该方法包括下列步骤为：

1)样品制备：根据样品疏松程度不同，制备成0.5-1mm厚的双面抛光片；

2)样品选择：将样品放在冷热载物台上，将激光扫描共聚焦显微镜的镜头调整到观察样品上方，选择荧光光源照射样品，用长焦距物镜，用物镜进行观察，找到适合的包裹体样品；

3)样品光谱扫描：通过冷热台调整样品温度，当达到均一温度时开始扫描，样品的光谱采集，选择488nm波长的激光作为激发光源，对包裹体样品进行扫描，选择xyλ扫描模式，接收400nm-800nm范围的特征光谱数据体，并保存；

4)拟合方程的建立：取30个已知密度的标准原油样品，选择488nm波长的激光作为激发光源，分别对标准样品进行扫描，选择xyλ扫描模式，接收400nm-800nm范围的特征光谱数据体，并分别保存，通过原油密度和光谱峰面积两个参数建立拟合方程；

5)石油包裹体原油密度分析：通过步骤3)得到的光谱峰值面积值，带入步骤4)建立的拟合方程，得到石油包裹体原油密度值。

上述方案中的物镜镜头采用5-63倍长焦镜头；通过冷热台调整样品温度，样品温度20摄氏度-90摄氏度。

本发明的有益效果为：在石油包裹体研究中，包裹体体积微小，该方法在保持砂岩原始结构的情况下进行检测取得，不破坏砂岩原始结构，取得的密度数据代表了古代流体的性质，对于油气来源、油气运移、油气充注及成藏后次生变化的研究具有重要意义。本方法能够快速精确分析样品内部石油包裹体中原油的密度，真实准确。

附图说明

图1标准原油样品的光谱曲线；

图2原油光谱峰面积与原油密度对应关系方程图；

图3样品闪锌矿荧光照片；

图4样品内环光谱谱图；

图5样品外环光谱谱图；

图6原油包裹体激光共聚焦扫描三维重建图。

具体实施方式

以下结合实验对本发明做进一步描述：

实验样品来自金顶地区，检测仪器：leicasp5ii，镜头采用63倍长焦镜头，共聚焦数字放大28倍，分辨率1024x1024，采集频率400hz，采集条件liveaverage16次平均去噪，accu8次信号叠加，检测温度条件：在室温条件下。

石油包裹体中原油密度的检测方法包括下列步骤为：

1)样品制备：实验样品制备成1mm厚的双面抛光片；

2)样品选择：将样品放在冷热载物台上，将激光扫描共聚焦显微镜的镜头调整到观察样品上方，选择荧光光源照射样品，用长焦距物镜，物镜镜头采用63倍长焦镜头；用物镜进行观察，找到适合的包裹体样品；

3)拟合方程的建立：取28密度从0.75到0.96的原油样品进行扫描，选择488nm波长的激光作为激发光源，分别对标准样品进行扫描，选择xyλ扫描模式，接收400nm-800nm范围的特征光谱数据体如图1，并分别保存，建立光谱峰面积与原油密度的对应关系，如表1所示。通过原油密度和光谱峰面积两个参数建立拟合方程；见图2.y＝8e-09x2+4e-05x+0.6781y＝包裹体的密度x＝包裹体光谱峰值。

4)样品光谱扫描：样品闪锌矿荧光照相，如图3所示。通过荧光颜色可以看出，内环包裹体呈亮黄色荧光(绿色箭头指示)，闪锌矿粒间外环包裹体呈杏黄的荧光(红色箭头指示)。室温条件下样品的光谱采集，选择488nm波长的激光作为激发光源，488nm激光适合所有密度的原油，都可以激发出完整的光谱，其它的激发光源不可以。对包裹体样品进行扫描，选择xyλ扫描模式，接收400nm-800nm范围的特征光谱数据体，并保存；如图4和图5所示。

5)石油包裹体原油密度分析：通过步骤4)得到的光谱峰值面积值，带入步骤3)建立的拟合方程，得到石油包裹体原油密度值。通过采集光谱得到x值，带入方程得到y值。计算出内环包裹体的原油密度是0.788，外环包裹体的原油密度是0.721，通过激光共聚焦扫描并三维重建，蓝色是密度为0.788原油包裹体的分布范围，红色是密度为0.721的原油包裹体的分布范围，如图6所示。

表1建立光谱峰面积与原油密度的对应关系表

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种石油包裹体中原油密度的检测方法，该方法包括下列步骤为：1)样品制备：2)样品选择：3)已知密度标准样品光谱扫描：4)拟合方程的建立：5)石油包裹体光谱采集：6)石油包裹体原油密度计算：通过步骤3)得到的光谱峰值面积值，通过密度与光谱峰值面积值建立拟合方程4)，步骤5)得到的光谱峰面积值带入方程4)，得到石油包裹体原油密度值。本发明利用激光共聚焦可以采集0.41um微区光谱信息这种有效的检测方法来观察和分析砂岩样品，在保持真实的岩石结构的前提下，分析石油包裹体中原油密度的方法。

技术研发人员：索丽敏;邵红梅;孙先达;王成;李自安
受保护的技术使用者：黑龙江八一农垦大学
技术研发日：2017.05.03
技术公布日：2017.09.15