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[摘 要]随着页岩气的不断开发，页岩地层的地化参数评价日益重要。其中都是利用实验室方法评估TOC与有机质成熟度，其费用昂贵而且没有连续性，因此不能很好的评价页岩储层，因此应用测井资料来评价TOC与有机质成熟度就很有必要了[1]。本文调研了大量国内外文献，研究镜质体反射率表征的意义，其中对实验室的镜质体反射率测量方法进行了深入研究，总结了各种方法的适用性与优缺点，同时发现实验室测量镜质体反射率的费用较昂贵且操作较复杂，尝试运用常规测井资料定量评价镜质体反射率，本文调研了不同评价镜质体反射率方法。
[关键词]有机质成熟度；镜质体反射率
中图分类号：J62.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）13-0175-01
1、有機质成熟度指标参数
1.1光学指标参数
用来表征光学指标参数的主要有镜质组反射率，镜状体反射率，沥青反射率，海相镜质组反射率，笔石反射率及牙形石色变反射率[2]。这些反射率有其优点和适用范围。镜质组反射率主要优势是操作简便、技术成熟，适于通用对比，但是不能测试泥盆系以老地层[3]。沥青反射率测试方法简单、成本低；可以转化为Ro值；适于缺少镜质体烃源岩，但是当成熟度高于（Ro>2.0%），抽取沥青质较困难[4]。海相镜质组反射率Rm可测缺乏镜质组的下古生界地层；可转化为Ro，但是作为烃源岩成熟度指标在其小于0.75%效果较差。
1.2 化学指标参数
反映有机质成熟度的化学指标参数，主要是利用化学方法获取物质含量，浓度信息，有生烃过程原始反应物与产物之间比例关系，得出成熟度演化阶段。由于化学方法对物质分离提纯精度与设备精度要求高，从理论上来讲，化学指标参数比光学指标参数更能反映有机质成熟度本质。化学指标参数主要有最大热解峰温度Tmax、甲基菲指数（MPI）、H/I原子比值、碳同位素指标和生物标志化合物指标[5]。
1.3谱学参数
干酪根自由基浓度N和顺磁化率Xp，其适用于缺少镜质体，成熟度相对较低，属于低-中成熟度（Ro<2.0%），有机质类型相对稳定样品。但是其对于年代较老产品无法检测，同时只适用于年轻沉积盆地中尚未达到后成岩阶段，未给出Ⅰ型、Ⅱ型干酪根自由基浓度与Ro的关系。第二个谱学指标参数是干酪根芳环平均结构尺寸Xb，其是反映干酪根成熟度的最佳指标[6]，适用于各个成熟度阶段的生油岩，且不受有机质类型影响，适用范围非常广，其不足之处就是需要提取干酪根且测试成本较高、周期长。
2、有机质成熟度特征
有机质成熟度（表明沉积盆地内沉积物的温度历史）是表征有机质向烃类转化的程度，当页岩中TOC达到一定指标后，运用实验室测量上述测试指标表征有机质成熟度，测试成本较高，且数据没有连续性，因此需要用测井资料来表征有机质成熟度[7]。
2.1有机质成熟度测井评价
2007年zhao hank 在几个假设基础上对MI进行了计算[8]；根据这些假设，根据体积密度测井估算页岩基质孔隙度，从体积密度与深电阻率估算含烃饱和度，制定了以个成熟度统计公式：
（1）
2010年，B. LeCompte，认为passey的方法是利用定义的ΔlogR和已知的成熟度联合来量化TOC[9]，他认为可以通过密度测井和伽马能谱测井获取TOC，利用已知的TOC和刻度分离ΔlogR来确定成熟度LOM。
（2）
2016年，Ali Kadkhodaie利用声波测井和饱和度参数（简单的阿尔奇参数确定的）来量化镜质体反射率。其中声波测井参数求取主要是利用从地面到目标深度点的声波测井值的累积和除以该井段所有声波测井的累计值[10]，定义为DTcum；其中饱和度参数求取主要是利用从地面到目标深度点的含水值的累积和除以该井段所有饱和的累计值定义为RRcum。定义RRcum和DTcum的分离为ΔRRS。
Ro=A×eB×ΔRRS （3）
3、结论
利用测井资料评价镜质体反射率，主要是根据孔隙度曲线和声波曲线对其有响应，因此认为可以利用测井曲线来定量评价镜质体反射率，但是分析到沉积环境，页岩矿物，页岩骨架，埋深都可能隐藏测井曲线对成熟度的作用，所以在利用测井曲线计算镜质体反射率上还存在问题，同时需要在以上方法的基础上进一步研究，才能够提高镜质体反射率计算的准确性。
参考文献
[1]邹才能， 董大忠， 王玉满，等. 中国页岩气特征、挑战及前景（一）[J]. 石油勘探与开发， 2015， 42（6）：689-701.
[2]陈尚斌， 左兆喜， 朱炎铭，等. 页岩气储层有机质成熟度测试方法适用性研究[J]. 天然气地球科学， 2015， 26（3）：564-574.
[3]邹才能， 董大忠， 杨桦，等. 中国页岩气形成条件及勘探实践[J]. 天然气工业， 2011， 31（12）：26-39.
[4]Sakaguchi A， Yanagihara A， Ujiie K， et al. Thermal maturity of a fold–thrust belt based on vitrinite reflectance analysis in the Western Foothills complex， western Taiwan[J]. Tectonophysics， 2007， 443（3）：220-232.
[5]Hakimi M H， Wan H A. Thermal maturity history and petroleum generation modelling for the Upper Jurassic Madbi source rocks in the Marib-Shabowah Basin， Western Yemen[J]. Marine & Petroleum Geology， 2015， 59：202-216.
[6]陈尚斌， 左兆喜， 朱炎铭，等. 页岩气储层有机质成熟度测试方法适用性研究[J]. 天然气地球科学， 2015， 26（3）：564-574.
[7]汪洋. 关于有机质成熟度指标的评述[J] 中国科技论文在线精品论文，2009，2（9）：900-911.
[8]钟端. 楚雄盆地孢粉、牙形石和一些有机颗粒色变指数特征对确定有机质成熟度的石油地质意义[J]. 云南地质， 1986（2）：45-53.
[9]王飞宇， 刘德汉. 镜状体反射率可作为下古生界高过成熟烃源岩成熟度标尺[J]. 天然气工业， 1996， 16（4）：14-18.
[10]肖建新， 李志宏. 红外光谱技术在有机质成熟度研究中的应用——以峡东地区下古生界为例[J].石油天然气学报， 1997（3）：20-23.
[关键词]有机质成熟度；镜质体反射率
中图分类号：J62.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）13-0175-01
1、有機质成熟度指标参数
1.1光学指标参数
用来表征光学指标参数的主要有镜质组反射率，镜状体反射率，沥青反射率，海相镜质组反射率，笔石反射率及牙形石色变反射率[2]。这些反射率有其优点和适用范围。镜质组反射率主要优势是操作简便、技术成熟，适于通用对比，但是不能测试泥盆系以老地层[3]。沥青反射率测试方法简单、成本低；可以转化为Ro值；适于缺少镜质体烃源岩，但是当成熟度高于（Ro>2.0%），抽取沥青质较困难[4]。海相镜质组反射率Rm可测缺乏镜质组的下古生界地层；可转化为Ro，但是作为烃源岩成熟度指标在其小于0.75%效果较差。
1.2 化学指标参数
反映有机质成熟度的化学指标参数，主要是利用化学方法获取物质含量，浓度信息，有生烃过程原始反应物与产物之间比例关系，得出成熟度演化阶段。由于化学方法对物质分离提纯精度与设备精度要求高，从理论上来讲，化学指标参数比光学指标参数更能反映有机质成熟度本质。化学指标参数主要有最大热解峰温度Tmax、甲基菲指数（MPI）、H/I原子比值、碳同位素指标和生物标志化合物指标[5]。
1.3谱学参数
干酪根自由基浓度N和顺磁化率Xp，其适用于缺少镜质体，成熟度相对较低，属于低-中成熟度（Ro<2.0%），有机质类型相对稳定样品。但是其对于年代较老产品无法检测，同时只适用于年轻沉积盆地中尚未达到后成岩阶段，未给出Ⅰ型、Ⅱ型干酪根自由基浓度与Ro的关系。第二个谱学指标参数是干酪根芳环平均结构尺寸Xb，其是反映干酪根成熟度的最佳指标[6]，适用于各个成熟度阶段的生油岩，且不受有机质类型影响，适用范围非常广，其不足之处就是需要提取干酪根且测试成本较高、周期长。
2、有机质成熟度特征
有机质成熟度（表明沉积盆地内沉积物的温度历史）是表征有机质向烃类转化的程度，当页岩中TOC达到一定指标后，运用实验室测量上述测试指标表征有机质成熟度，测试成本较高，且数据没有连续性，因此需要用测井资料来表征有机质成熟度[7]。
2.1有机质成熟度测井评价
2007年zhao hank 在几个假设基础上对MI进行了计算[8]；根据这些假设，根据体积密度测井估算页岩基质孔隙度，从体积密度与深电阻率估算含烃饱和度，制定了以个成熟度统计公式：
（1）
2010年，B. LeCompte，认为passey的方法是利用定义的ΔlogR和已知的成熟度联合来量化TOC[9]，他认为可以通过密度测井和伽马能谱测井获取TOC，利用已知的TOC和刻度分离ΔlogR来确定成熟度LOM。
（2）
2016年，Ali Kadkhodaie利用声波测井和饱和度参数（简单的阿尔奇参数确定的）来量化镜质体反射率。其中声波测井参数求取主要是利用从地面到目标深度点的声波测井值的累积和除以该井段所有声波测井的累计值[10]，定义为DTcum；其中饱和度参数求取主要是利用从地面到目标深度点的含水值的累积和除以该井段所有饱和的累计值定义为RRcum。定义RRcum和DTcum的分离为ΔRRS。
Ro=A×eB×ΔRRS （3）
3、结论
利用测井资料评价镜质体反射率，主要是根据孔隙度曲线和声波曲线对其有响应，因此认为可以利用测井曲线来定量评价镜质体反射率，但是分析到沉积环境，页岩矿物，页岩骨架，埋深都可能隐藏测井曲线对成熟度的作用，所以在利用测井曲线计算镜质体反射率上还存在问题，同时需要在以上方法的基础上进一步研究，才能够提高镜质体反射率计算的准确性。
参考文献
[1]邹才能， 董大忠， 王玉满，等. 中国页岩气特征、挑战及前景（一）[J]. 石油勘探与开发， 2015， 42（6）：689-701.
[2]陈尚斌， 左兆喜， 朱炎铭，等. 页岩气储层有机质成熟度测试方法适用性研究[J]. 天然气地球科学， 2015， 26（3）：564-574.
[3]邹才能， 董大忠， 杨桦，等. 中国页岩气形成条件及勘探实践[J]. 天然气工业， 2011， 31（12）：26-39.
[4]Sakaguchi A， Yanagihara A， Ujiie K， et al. Thermal maturity of a fold–thrust belt based on vitrinite reflectance analysis in the Western Foothills complex， western Taiwan[J]. Tectonophysics， 2007， 443（3）：220-232.
[5]Hakimi M H， Wan H A. Thermal maturity history and petroleum generation modelling for the Upper Jurassic Madbi source rocks in the Marib-Shabowah Basin， Western Yemen[J]. Marine & Petroleum Geology， 2015， 59：202-216.
[6]陈尚斌， 左兆喜， 朱炎铭，等. 页岩气储层有机质成熟度测试方法适用性研究[J]. 天然气地球科学， 2015， 26（3）：564-574.
[7]汪洋. 关于有机质成熟度指标的评述[J] 中国科技论文在线精品论文，2009，2（9）：900-911.
[8]钟端. 楚雄盆地孢粉、牙形石和一些有机颗粒色变指数特征对确定有机质成熟度的石油地质意义[J]. 云南地质， 1986（2）：45-53.
[9]王飞宇， 刘德汉. 镜状体反射率可作为下古生界高过成熟烃源岩成熟度标尺[J]. 天然气工业， 1996， 16（4）：14-18.
[10]肖建新， 李志宏. 红外光谱技术在有机质成熟度研究中的应用——以峡东地区下古生界为例[J].石油天然气学报， 1997（3）：20-23.