基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法与流程

本发明涉及岩性识别方法，是一种基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法。

背景技术：

1、近年来，非常规油气勘探开发与地质研究力度不断加大，页岩油、页岩油气、煤层气等各类非常规油气资源在我国能源结构中占有越来越大的比例，其中近海咸化湖盆混积岩沉积是中国最为古老的陆相液态烃页岩层系之一，准噶尔盆地吉木萨尔页岩油属于近海咸化湖盆混积岩沉积。在勘探开发过程中主要存在两大方面的难点：一是含油层纵向上呈薄互层，岩性复杂多样，矿物成分多样，多为碎屑沉积和化学沉积的过渡性岩类，识别区分难度大；二是储集层岩性变化快，区域特征较差。

技术实现思路

1、本发明提供了一种基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有岩性识别方法不适用于陆相液态烃页岩层岩性识别的问题。

2、本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，包括：

3、步骤1，获取多个已知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的元素含量；

4、步骤2，利用所述已知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的元素含量建立雷达图，通过所述雷达图获取每个已知岩性的陆相液态烃页岩层岩样中，含量相对较高的三种元素组合；

5、步骤3，将所述含量相对较高的三种元素组合利用元素转换模型转换得到元素的转换百分数；

6、步骤4，利用元素的转换百分数结合所述已知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的岩性，建立岩性识别三角图版；

7、步骤5，通过岩性识别三角图版，识别未知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的岩性。

8、可利用元素分析仪得到所述岩样的元素含量。

9、下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

10、上述步骤2中，含量相对较高的三种元素组合，包括si、al、ca、mg和fe元素的三种。

11、上述步骤3中，将所述含量相对较高的三种元素组合利用元素转换模型转换得到两种元素的转换百分数，具体如下：

12、所述含量相对较高的三种元素组合为a、b和c三种元素，a、b和c三种元素为si、al、ca、mg和fe元素的三种，元素转换模型公式如下：

13、

14、az代表a元素的相对数；bz代表b元素的相对数；cz代表c元素的相对数；ca代表a元素的百分含量,%；cb代表b元素的百分含量,%；cc代表c元素的百分含量,%；m代表a元素的转换相对数；n代表b元素的转换相对数。

15、上述步骤4中，利用元素的转换百分数结合所述已知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的岩性，建立岩性识别三角图版，具体如下：

16、沿着顺时针方向，以a元素为岩性识别三角图版的右端点，以b元素为岩性识别三角图版的左端点，以c元素为岩性识别三角图版的上端点，以m为x坐标，n为y坐标绘制岩性识别三角图版。

17、上述步骤5中，通过岩性识别三角图版，识别未知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的岩性，具体为：

18、对于未知岩性的陆相液态烃页岩层岩样，执行步骤1至步骤3得到元素的转换百分数，在执行步骤1至步骤3得到元素的转换百分数时，将已知岩性的陆相液态烃页岩层岩样替换为未知岩性的陆相液态烃页岩层岩样，当转换百分数m、n构成的坐标落入由相同元素构成的岩性识别三角图版中的某个岩性区域时，则识别所述未知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的岩性，反之，则不能识别。

19、优选地，岩性识别三角图版包括si、al和fe元素的岩性识别三角图版、si、ca和mg元素的岩性识别三角图版、si、al和ca元素的岩性识别三角图版；si、al和fe元素的岩性识别三角图版中，沿着顺时针方向，以si元素为岩性识别三角图版的右端点，以fe元素为岩性识别三角图版的左端点，以al元素为岩性识别三角图版的上端点；si、ca和mg元素的岩性识别三角图版中，沿着顺时针方向，以si元素为岩性识别三角图版的右端点，以mg元素为岩性识别三角图版的左端点，以ca元素为岩性识别三角图版的上端点；si、al和ca元素的岩性识别三角图版中，沿着顺时针方向，以al元素为岩性识别三角图版的右端点，以ca元素为岩性识别三角图版的左端点，以si元素为岩性识别三角图版的上端点。

20、优选地，si、al和fe元素的岩性识别三角图版用于识别准噶尔盆地吉木萨尔页岩油区块的泥岩、细砂岩、粉砂岩；si、ca和mg元素的岩性识别三角图版用于识别准噶尔盆地吉木萨尔页岩油区块的白云质泥岩、泥岩、含灰泥岩；si、al和ca元素的岩性识别三角图版用于识别准噶尔盆地吉木萨尔页岩油区块的灰质泥岩、含云泥岩、细砂岩、含灰细砂岩。

21、本发明依据不同岩石中所含矿物元素成分不同，建立以矿物元素成分分类的岩石矿物特征图版（即岩性识别三角图版）。相较于现有岩性识别方法，本发明所述岩性识别三角图版，对岩性划分更为详细，能够适用于陆相液态烃页岩层岩性识别，尤其适用于准噶尔盆地吉木萨尔页岩油区块陆相液态烃页岩层岩性识别，解决了现有陆相液态烃页岩层岩性识别区分难度大的难题，提高了陆相液态烃页岩层岩性识别率和准确性，为非常规油气勘探开发提供技术保证。

技术特征：

1.一种基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，其特征在于包括：

2.根据权利要求1所述的基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，其特征在于步骤2中，含量相对较高的三种元素组合，选自si、al、ca、mg和fe元素中的三种。

3.根据权利要求2所述的基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，其特征在于步骤3中，将所述含量相对较高的三种元素组合利用元素转换模型转换得到两种元素的转换百分数，具体如下：

4.根据权利要求1或2或3所述的基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，其特征在于步骤4中，利用元素的转换百分数结合所述已知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的岩性，建立岩性识别三角图版，具体如下：

5.根据权利要求4所述的基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，其特征在于步骤5中，通过岩性识别三角图版，识别未知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的岩性，具体为：

6.根据权利要求4所述的基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，其特征在于岩性识别三角图版包括si、al和fe元素的岩性识别三角图版、si、ca和mg元素的岩性识别三角图版、si、al和ca元素的岩性识别三角图版；si、al和fe元素的岩性识别三角图版中，沿着顺时针方向，以si元素为岩性识别三角图版的右端点，以fe元素为岩性识别三角图版的左端点，以al元素为岩性识别三角图版的上端点；si、ca和mg元素的岩性识别三角图版中，沿着顺时针方向，以si元素为岩性识别三角图版的右端点，以mg元素为岩性识别三角图版的左端点，以ca元素为岩性识别三角图版的上端点；si、al和ca元素的岩性识别三角图版中，沿着顺时针方向，以al元素为岩性识别三角图版的右端点，以ca元素为岩性识别三角图版的左端点，以si元素为岩性识别三角图版的上端点。

7.根据权利要求5所述的基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，其特征在于岩性识别三角图版包括si、al和fe元素的岩性识别三角图版、si、ca和mg元素的岩性识别三角图版、si、al和ca元素的岩性识别三角图版；si、al和fe元素的岩性识别三角图版中，沿着顺时针方向，以si元素为岩性识别三角图版的右端点，以fe元素为岩性识别三角图版的左端点，以al元素为岩性识别三角图版的上端点；si、ca和mg元素的岩性识别三角图版中，沿着顺时针方向，以si元素为岩性识别三角图版的右端点，以mg元素为岩性识别三角图版的左端点，以ca元素为岩性识别三角图版的上端点；si、al和ca元素的岩性识别三角图版中，沿着顺时针方向，以al元素为岩性识别三角图版的右端点，以ca元素为岩性识别三角图版的左端点，以si元素为岩性识别三角图版的上端点。

8.根据权利要求6所述的基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，其特征在于si、al和fe元素的岩性识别三角图版用于识别准噶尔盆地吉木萨尔页岩油区块的泥岩、细砂岩、粉砂岩。

9.根据权利要求7所述的基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，其特征在于si、al和fe元素的岩性识别三角图版用于识别准噶尔盆地吉木萨尔页岩油区块的泥岩、细砂岩、粉砂岩。

10.根据权利要求6或7所述的基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，其特征在于si、ca和mg元素的岩性识别三角图版用于识别准噶尔盆地吉木萨尔页岩油区块的白云质泥岩、泥岩、含灰泥岩；si、al和ca元素的岩性识别三角图版用于识别准噶尔盆地吉木萨尔页岩油区块的灰质泥岩、含云泥岩、细砂岩、含灰细砂岩。

技术总结
本发明涉及岩性识别方法技术领域，是一种基于元素对陆相液态烃页岩层岩性识别方法，包括利用所述已知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的元素含量建立雷达图，通过所述雷达图获取含量相对较高的三种元素组合；将所述含量相对较高的三种元素组合利用元素转换模型转换得到元素的转换百分数；利用元素的转换百分数结合所述已知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的岩性，建立岩性识别三角图版；以识别未知岩性的陆相液态烃页岩层岩样的岩性。本发明所述岩性识别三角图版，对岩性划分更为详细，解决了现有陆相液态烃页岩层岩性识别区分难度大的难题，提高了陆相液态烃页岩层岩性识别率和准确性，为非常规油气勘探开发提供技术保证。

技术研发人员：陈俊男,李开荣,王洪伟,姚志刚,郑浩,何光林,杨瑞宝
受保护的技术使用者：中国石油集团西部钻探工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23