【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于石油地質勘探，尤其涉及一種獲取沉積盆地超深層復雜巖性熱歷史的方法。
技術介紹
1、沉積盆地熱歷史是控制含油氣盆地生烴演化和油氣成藏過程的最重要因素，精確地恢復沉積盆地熱歷史可以有效地為油氣資源勘探和開發提供強有力的理論依據。沉積盆地超深層不僅埋深大和時代老，而且其巖性組合也比較復雜，這些特征造成其熱歷史恢復變成一個科學難題。目前國際上進行沉積盆地熱歷史重建的方法主要由兩類：一類是古溫標方法(如鏡質體反射率、碳酸鹽巖團簇同位素、低溫熱年代學等)；第二類是地球動力學方法。由于古溫標方法在熱歷史模擬過程中擁有實測古溫標參數的檢驗和約束，所以其熱歷史結果比地球動力學方法更準確和可靠。
2、每一種古溫標參數適用的溫度范圍或巖性是不同的，如碳酸鹽巖團簇同位素古溫標僅適用于碳酸鹽巖地層；低溫熱年代學古溫標(裂變徑跡和(u-th)/he)適用于富含鋯石和磷灰石礦物的砂巖、火成巖、變質巖等，其中，磷灰石裂變徑跡揭示的溫度范圍是60-120℃，鋯石(u-th)/he技術適用的溫度范圍為140-220℃；鏡質體反射率往往記錄的是沉積地層曾經歷的最高溫度，而由于下古生界層系往往缺乏鏡質組成分，所以通過測試鏡狀體、瀝青等成分的反射率，再使用經驗公式換算成等效鏡質體反射率。沉積盆地超深層往往地層比較老(早古生代及前寒武紀)，其巖性往往是砂巖、火成巖、碳酸鹽巖等組合，巖性厚度和分布范圍存在很大差異。對于超深層這種復雜、古老的巖性特征，傳統且單一的古溫標參數通常由于自身的缺陷而無法準確地揭示其熱歷史。由此，如何實現沉積盆地超深層古老、
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供能夠有效實現沉積盆地超深層古老、復雜巖性熱歷史重建的技術方案。
2、為了實現上述目的，本專利技術提供了一種獲取沉積盆地超深層復雜巖性熱歷史的方法，該方法包括：
3、獲取目標沉積盆地超深層的鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據、碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據和鋯石(u-th)/he測年實測數據；其中，碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據為利用尚未達到完全熱平衡的碳酸鹽巖樣品確定的碳酸鹽巖團簇同位素溫度數據；
4、針對目標沉積盆地超深層，在沉積埋藏史基礎上，以現今地溫場為約束條件，利用鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據確定目標沉積盆地超深層的初始古熱流史；
5、基于目標沉積盆地超深層的初始古熱流史，確定預設碳酸鹽巖熱史路徑(即預設碳酸鹽巖溫度演化路徑)；基于目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據對預設碳酸鹽巖熱史路徑進行擬合校正，從而確定得到目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖熱史；
6、基于目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖熱史，確定預設砂巖熱史路徑(即預設砂巖溫度演化路徑)；基于目標沉積盆地超深層的鋯石(u-th)/he測年實測數據，結合預設砂巖熱史路徑，通過正演和反演耦合模擬確定得到目標沉積盆地超深層的砂巖熱史；
7、基于目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖熱史和砂巖熱史，確定目標沉積盆地超深層的地溫梯度和大地熱流演化過程。
8、根據上述方法的優選實施方式，其中，鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據、碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據和鋯石(u-th)/he測年實測數據基于臨近(樣品深度間距在1-3km范圍內)的超深層碳酸鹽巖(白云巖或灰巖)樣品、砂巖樣品和泥巖樣品獲得。
9、根據上述方法的優選實施方式，其中，目標沉積盆地超深層的鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據通過下述方式測試得到：
10、獲取目標沉積盆地超深層的黑色泥巖樣品，對其進行鏡質體反射率和/或瀝青反射率測試，鏡質體反射率和/或瀝青反射率測試結果在垂向上應具有錯斷性，測試結果在垂向上具有錯斷性表明樣品記錄了有效的早期熱信息；
11、基于測試得到的鏡質體反射率和/或瀝青反射率數據，確定目標沉積盆地超深層的鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據；其中，
12、當測試得到的數據為鏡質體反射率數據時，將測試得到的鏡質體反射率數據作為目標沉積盆地超深層的鏡質體反射率數據；
13、當測試得到的數據為瀝青反射率數據時，利用測試得到的瀝青反射率數據通過下述公式確定得到等效鏡質體反射率數據并將其作為目標沉積盆地超深層的等效鏡質體反射率數據：
14、當rb<2.0％時，requ＝0.618rb+0.40
15、當rb>2.0％時，requ＝0.688rb+0.346
16、其中，rb為瀝青反射率，％；requ為等效鏡質體反射率，％。
17、根據上述方法的優選實施方式，其中，目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據通過下述方式測試得到：
18、獲取目標沉積盆地超深層的原生碳酸鹽巖(白云巖或灰巖)樣品，通過巖相學觀察、全巖x射線衍射(xrd)、陰極發光(cl)等實驗進行碳酸鹽巖樣品預選，選取主礦物(白云石或方解石)純度超過95％，非發光(nl)或斑狀發光(pl)的樣品，以避免雜質和重結晶作用對測試結果的影響；利用選取的樣品進行團簇同位素溫度測試，團簇同位素溫度測試結果必須尚未達到完全熱平衡，即測試得到的團簇同位素溫度低于現今地層溫度，以確保樣品在峰值埋藏溫度下經歷了固態重排且記錄的熱信息可以被保存；
19、將測試得到的團簇同位素溫度數據利用標樣進行非線性標定，標定后的團簇同位素溫度數據作為目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據；其中，標定通過下述公式進行：
20、對于灰巖樣品：δ47＝0.0391(±0.0004)×106×t-2+0.154(±0.0004)
21、對于白云巖樣品：δ47＝0.0428(±0.0020)×106×t-2+0.148(±0.0160)
22、其中，t為標定后的團簇同位素溫度，單位為開爾文；δ47為測試得到的團簇同位素溫度，單位為℃。
23、根據上述方法的優選實施方式，其中，目標沉積盆地超深層的鋯石(u-th)/he測年實測數據通過下述方式測試得到：
24、獲取目標沉積盆地超深層的砂巖樣品，利用重礦物分選技術從砂巖樣品中獲取鋯石顆粒，對鋯石顆粒進行鋯石(u-th)/he測年并利用α射出校正因子(ft)獲得校正后的單顆粒鋯石he年齡(zhe)數據，篩選出校正后的單顆粒鋯石he年齡(zhe)數據小于地層年齡的作為目標沉積盆地超深層的鋯石(u-th)/he測年實測數據；he年齡(zhe)小于地層年齡表明樣品經歷了高溫he擴散并記錄了有效的早期熱信息。
25、根據上述方法的優選實施方式，其中，所述針對目標沉積盆地超深層，在沉積埋藏史基礎上，以現今地溫場為約束條件，利用鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據確定目標沉積盆地超深層的初始古熱流史包括：
26、針對目標沉積盆地超深層，首先利用盆地模擬軟件恢復其沉積埋藏史，然本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種獲取沉積盆地超深層復雜巖性熱歷史的方法，該方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其中，鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據、碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據和鋯石(U-Th)/He測年實測數據基于臨近的超深層碳酸鹽巖樣品、砂巖樣品和泥巖樣品獲得。
3.根據權利要求1所述的方法，其中，目標沉積盆地超深層的鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據通過下述方式測試得到：
4.根據權利要求1所述的方法，其中，目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據通過下述方式測試得到：
5.根據權利要求1所述的方法，其中，目標沉積盆地超深層的鋯石(U-Th)/He測年實測數據通過下述方式測試得到：
6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述針對目標沉積盆地超深層，在沉積埋藏史基礎上，以現今地溫場為約束條件，利用鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據確定目標沉積盆地超深層的初始古熱流史包括：
7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述基于目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據對預設碳酸鹽巖熱史路徑進行
8.根據權利要求1所述的方法，其中，所述基于目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖熱史，確定預設砂巖熱史路徑；基于目標沉積盆地超深層的鋯石(U-Th)/He測年實測數據，結合預設砂巖熱史路徑，通過正演和反演耦合模擬確定得到目標沉積盆地超深層的砂巖熱史包括：
9.根據權利要求8所述的方法，其中，
10.根據權利要求1所述的方法，其中，所述基于目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖熱史和砂巖熱史，確定目標沉積盆地超深層的地溫梯度和大地熱流演化過程包括：
...【技術特征摘要】
1.一種獲取沉積盆地超深層復雜巖性熱歷史的方法，該方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其中，鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據、碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據和鋯石(u-th)/he測年實測數據基于臨近的超深層碳酸鹽巖樣品、砂巖樣品和泥巖樣品獲得。
3.根據權利要求1所述的方法，其中，目標沉積盆地超深層的鏡質體反射率或者等效鏡質體反射率實測數據通過下述方式測試得到：
4.根據權利要求1所述的方法，其中，目標沉積盆地超深層的碳酸鹽巖團簇同位素溫度實測數據通過下述方式測試得到：
5.根據權利要求1所述的方法，其中，目標沉積盆地超深層的鋯石(u-th)/he測年實測數據通過下述方式測試得到：
6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述針對目標沉積盆地超深層，在沉積埋藏史基礎上，以現今地溫場...
【專利技術屬性】
技術研發人員：常健，李丹，邱楠生，李晨星，
申請(專利權)人：中國石油大學北京，
類型：發明
國別省市：
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