石油地质学作业讲解 ----习
题二
讲解人:资勘五班钟寿康 2016.5.17
有机质演化的时间-温度指数(TTI)的计算及应用
?这是个什么问题
其实就是一个研究有机质演化与时间、温度的关系的问题。
?为什么会有这个问题
研究表明,有机质向石油转化是一个热降解过程,温度是最有效最持久的作用因素,温度的不足可用用反应时间来弥补。因此时间和温度以及它们之间的互补,成为了有机质演化中最重要的因素,所以我们必须研究这个问题。
?我们怎么研究这个问题
基于以上的问题,洛帕廷于1969--1971年提出一个简单的方法,根据时间、温度定量计算有机质成熟度的方法。其步骤大致就是本次作业的四道题的过程。
?研究这个问题的用处(在油气勘探中的应用)
1、研究烃源岩有机质成熟度,确定生油窗
2、确定圈闭的含油气性或圈闭中烃类的性质
作业1:埋藏史图的绘制埋藏史图即为目
的层埋藏深度与
地质年代的关系
曲线,所以绘制
埋藏史图的前提
就是弄清该地区
的地质发展史。
地质发展史
的第一阶段:在136Ma,开
始沉积A层,114Ma结束。共沉积650m。
(埋藏史图
如右图所示)
地质发展史
的第二阶段:在114Ma,开
始沉积B层,110Ma结束。共沉积250m。
(埋藏史图
如右图所示)
地质发展史的第三阶段:在110Ma,开始沉积C层,77Ma结束。共沉积2500m。
(埋藏史图如右图所示)
地质发展史的第四阶段:在77Ma,地壳开始隆起,接受风化剥蚀,50Ma结束。共剥蚀250m。
(埋藏史图如右图所示)
地质发展史
的第五阶段:在50Ma,开始沉积D层,
22Ma结束。共沉积500m。(埋藏史图
如右图所示)
地质发展史的第六阶段:在22Ma,地壳开始隆起,接受风化剥蚀,0Ma (现在)地质演化历史仍在继续。目前共剥蚀250m。
(埋藏史图如右图所示)
思考一:阶段四和阶段六中的风化剥蚀是否具有确定性?
作业2:地温等值线的叠合?已知地表
温度为
10℃,地
温梯度为
4℃/100m,
通过计算
可知从地
面开始,
每降低
250m,
地温增加
10℃。
?地温等值
线的叠合
如右图所
示
思考二:比较复杂的地温等值线怎么叠加,并在计算TTI有什么影响?
作业3:TTI 值的计算(表格形式)
根据洛帕廷法,将依此计算出温度因子r 、 t 、 TTI 、TTI 。?温度因子r=2^n 。其中n 在100-110℃ 取0,温度每增10℃,n 加1,温度每降10℃,n 减1。 ? t
t= T* d/ D
TTI= t*r
Δt
ΔT
ΔD
Δd
?TTI的计算
按照红线方式相加即可得到每一个温度区间的TTI
思考三:温度区间在列表中应该怎么怎样列出?(热演化不可逆)100-110
110-120
120-130
130-140 100
140
130
110
120
100-110
110-120
120-130
120-130
110-120
110-120
120-130
130-140
130-140
120-130
作业四:生油窗的表出?根据下表即可确定生油窗
先找到15和160出现的温度区间,然后根据比例即可确定15和160在埋藏史图中的位置。
110-120 15.77
140-150 140-150
100-110 120-130 130-140
320.53
110-120 110-120 100-110
120-130
120-130 110-120 120-130
17.68
166.16
根据TTI的值,即可标出顶底界面的生油点和生油结束点。
(生油窗如右图所示)
思考四:目的层的生油窗是否真的是简单粗暴的直线相连圈定范围?