实验1 生油岩岩石热解分析

1、实验1生油岩/储油岩岩石热解分析一、实验目的掌握生油岩/储油岩热解分析的实验原理；掌握油气显示评价仪（OG-2000V）的使用方法；能够应用岩石热解仪分析的结果对生油岩或储油岩进行定性分析。二、实验原理在一定的条件下，烃源岩中有机物一部分生成烃类，这些烃类一部分运移到具有孔隙性 的储层中，另一部分残留在烃源岩中，而未生成烃类的高聚合物干酪根也存在于烃源岩中。 储层中石油主要由各种烃类、胶质和沥青质构成，生油岩主要由烃类和生油母质干酪根组成。 不同烃类组分，不同分子量和分子结构的胶质、沥青质、干酪根均具不同的沸点，当温度达 到某有机组分的沸点时，该种有机物质便蒸发裂解并从岩石中解析。油气显示评价

2、仪的分析原理：当程序升温时，岩石中的烃类、胶质、沥青质、干酪根在 不同的温度点挥发、裂解，并从岩石中脱析，经载气携带使其与岩石样品进行定性的分离， 并由载气携带直接进入氢火焰离子化检测器（FID）检测，经微机进行运算处理，记录各组 份的含量和S2峰顶温度（Tmax），予以评价烃源岩，储集岩的优劣。标准分析周期（适用于生、储油岩样品的热解三峰分析）：本次实验采用的分析周期S0： 90C恒温2min； S1：快速加热至300C恒温3min；S2：以50C/min的速率升至600C后，恒温1min。S4 （残碳分析周期）：氧化阶段：氧化炉600恒温7min，热阱低温吸附CO、CO2；分析阶段：热阱快

3、速加热至380C恒温，CO2转换为CH4进入检测器，共用3min。适用于储油岩样品的热解五峰分析周期(了解)：第一阶段：将样品加热至90C的载气吹洗岩样2min，检测天然气馏分S0峰。第二阶段：岩样被送入初始温度为200C的热解炉中恒温1min，检测汽油馏分S1峰。第三阶段：热解炉从200C以50C/min程序升温速率升温至350C，恒温1min，检测S21峰。 第四阶段：热解炉从350C以50C/min程序升温速率升温至450C并恒温1min，检测S22峰。 第五阶段：热解炉从450C以50C/min程序升温速率升温至600C并恒温1min，检测S23峰。 第六阶段：样品在氧化炉中600C氧

4、化，热阱在常温吸附，CO、CO2转换分析。热解色谱资料可提供下述地化参数：S0(mg/g)一岩石中轻烃(q C7)含量；(mg/g)一岩石中残留烃含量(若测S0时，不包括C1 C7烃)；S2(mg/g)一岩石中裂解烃含量；S3(mg/g)一岩石热解生成的CO2量，代表岩石样品在600C下不能裂解的残余有机碳，代表 部分胶质和沥青质。三、实验步骤打开气源总阀或气体发生器开关，观察其压力分别不低于N20.3MPa、H20.3MPa、Air0.4MPa。打开电源开关，仪器显示“欢迎使用-OG-2000V油气显示评价仪”，表明仪器上电正常。设置分析周期和热解、残碳的灵敏度。按“准备”键，仪器各点加热进

5、入准备状态。在仪器准备过程中，打开微机，进入地化分析程序。用鼠标点击“井初始化”，键入井号等参数；再点击“仪器调试”，在“周期设置”中选择周期；再点击“样品分析”填取S2、S4和Tmax的标定误差范围，等待热解指示灯“准备I”点亮。指示灯“准备I”点亮后，按“热解”键进行空白分析，清洗坩埚23次。空白分析合格后，程序自动进入标样分析。程序自动比较相邻两次的标样误差，合格后自 动进入样品分析。在分析过程中要观察某种参数的工作状态，按“显示”键即可。在分析过程中，可按“准备”键中断该次分析，一起进入准备状态。若发现分析错误，可按“准备”键中断该次分析，仪器进入准备状态。四、数据记录及处理对每一个实

6、验样品，记录样品的编号、井号、井深、岩石名称，实验结束后，记录S0、S、 S2、S4，并进行数据处理，按照储油岩评价参数：含油气总最ST；气产率指数GPI；油产率指数OPI；总产率指数TPI； 原油轻重组分指数PS；原油重质油指数IS；凝析油指数PI；轻质原油质数p2；中质原油指 数P3；重质原油指数P4；生油岩评价参数：产烃潜量PG；有效碳PC；产率指数PI；总有机碳TOC；降解潜率D； 氢指数HI；氧指数OI；烃指数HCI；类型指数TI。本次实验，对于生油岩按照下面的公式计算：总有机碳：TOC(%)=0.083(S+S+S+S )氢指数：I (mgHC/gTOC)=(S/TOC)X 1000124H2有效碳：C(%)=(S+S+S)X 0.083 气产率指数 GPI=S/(S+S+S )油产率指数OPLSSn+SS,)油气总产率指数TPI=(S0+S1)/(S0+S1+S2)_L