ĐÁNH GIÁ ĐÁ SINH DẦU – KHÍ

ĐÁNH GIÁ ĐÁ SINH
DẦU – KHÍ


hành đá mẹ sinh dầu khí, đá phải có 3 đặc điểm sa

1.LượngưVCHCư(độưgiầuưVCHC).ưCacbonư
chiếmưtừư75-95%,ưtrungưbìnhưlàư83%ư
khốiưlượngưphânưtửưcủaưHC.ưDoưvậyưmàưkhốiư
lượngưcacbonưhữuưcơưcóưmặtưtrongưđáưlàư
yếuưtốưquyếtưđịnhưđếnưkhảưnăngưsinhư
HCưcúaưđá.
2.ChấtưlượngưVCHCưsinhưdầuưkhíư(loạiưVCHC)
3.VCHCư(hayưnóiưcácưkhácưlàưđáưtrầmưtích)ư
phảiưtrảiưquaưgiaiưđoạn:ưnhiệtưđộ,ưápưsuấtư
vàưthờiưgianưđủưđểưchuyểnưhoáưchúngư


Xác định

Thông số

LượngưVCHC

Tổngư hàmư lượngư cacbonư hưuư cơư
(TOC)ưcóưmặtưtrongưđá

LoạiưVCHC

LoạiưKerogenư(loạiưI,ưII,ưIII)

Độưtrưởngư
thành

ĐoưđộưphảnưxạưVitrinit
GiáưtrịưnhiệtưphânưTmaxư


ã ĐộưgiầuưVCHCưtrongưđáưmẹưđượcưxácư
địnhưbằngưcáchưđoưtổngưhàmưlượngư
cacbonưhữuưcơư(totalưorganicư
carbon,ưTOC%)ưcóưmặtưtrongưđá.
ã

MCO FCO
Tínhưtheoưcôngưthức:ưư%TOCư=ưưư
100
2

2

M

ãưMCO2ưưưLượngưkhíưCO2ưthoátưra
ãưFCO2ưưưhệưsốưchuyểnưđổiư=ư12,01/44,01ư=ư0,2729
ãưM:ưưưưưưkhốiưlượngưđáưđưaưvàoưđốt

ã Thườngưđượcưphânưtíchưbằngưphươngư
phápưLECO.ư
ã Mộtưsốưđườngưlogưcũngưcungưcấpưcácư
thôngưtinưchoưphépưđánhưgiáưđộư

giầuưVCHC


đánhưgiáưđộưgiầuưVCHCưcủaưđáưmẹ
Tiềm năng
sinh

Kém
Trungưbình
Tốt
Rấtưtốt
Cựcưtốt

%TOC, phiến
sét

%TOC,
cacbonat

0ư-ư0,5
0,5ư-ư1
1ư-ư2
2ư-ư5
>ư5

0ư-ư0,2
0,2ư-ư0,5
0,5ư-ư1
1ư-ư2
>ư2

Đánh giá chất lợng VCHCư

Kerogenư làư hỗnư hợpư củaư cácư vậtư liệuư hữuư
cơư (maceral,ư hayư cònư gọiư làư khoángư vậtư
hữuư cơ),ư chúngư làư phầnư cònư lạiư củaư cácư
loạiưthựcưvật,ưđộngưvậtưtrongưđá,ưgồmưcácư
loạiư nhưư tảo,ư phấnư hoa,ư vậtư chấtư vôư địnhư
hình,...ư


Phân loại kerogenư
Phânưloạiưkerogenưdựaưvàoưthànhưphầnưtỉưlệư
nguyênưtốưH/CưvàưO/CưlầnưđầuưtiênưđượcưVanư
1.Kerogen
loại
I:ưCóưtỉưlệưH/Cưcaoư(>1,5)ưvàưtỉưlệưO/Cư
Krevelenưđư
aưraưnămư1961,ư

thấpư(<0,1).ưKerogenưloạiưIưchứaưcácưthànhưphầnưgiầuư
lipids,ưchúngưcóưnguồnưgốcưtừưtảoưhoặcưviưsinhưvậtưgiầuư
lipids.ưKerogenưloạiưIưcóưkhảưnăngưsinhưdầuưtốtưkhiưđạtưngư
ỡngưtrưởngưthành.
2.Kerogen loại II:ưCóưtỉưlệưH/CưtươngưđốiưcaoưvàưO/Cư
thấp,ưđượcưhìnhưthànhưhỗnưhợpưtừưcácưsinhưvậtưphùưdu,ưviư
khuẩn,ưtừưthànhưphầnưgiầuưlipidsưcủaưthựcưvậtưbậcưcaoư
(chẳngưhạnưbàoưtử,ưphấnưhoa,).ưKerogenưloạiưIIưcóưkhảư
năngưsinhưdầuưvàưkhíưtốtưkhiưtrưởngưthành.

3.Kerogen loại III:ưCóưtỉưlệưH/Cưtươngưđốiưthấpư(<1,0)ưvàư
tỉưlệưO/Cưcaoư(0,2-0,3).ưChúngưđượcưhìnhưthànhưtừưthựcư
vậtưlụcưđịaưlàưchủưyếu.ưLoạiưkerogenưnàyưkhôngưcóưkhảư
năngưtạoưdầu,ưtuyưnhiênưkhiưtrưởngưthànhưchúngưlàưnguồnư


Đánh giá chất lợng VCHC bằng phơng pháp nhiệt phân
Rock-Eval
Tham số

Đánh giá

S1
(mgưHC/gưđá)

-ư Trongư quáư trìnhư nhiệtư phân,ư lượngư HCư cóư sẵnư trongư
mẫuưsẽưthoátưraưtrướcưởưkhoảngưnhiệtưđộưthấpư200-250ư
độưC.ư
-ưPhảnưánhưlượngưHCưđáưcóưsẵnưtrongưđáưmẹ.
-ư Cóư thểư đượcư sửư dụngư đểư đánhư giáư HCư đÃư diư chuyểnư
hoặcưbịưnhiễmưbẩn,ưS1>2,5.

S2
(mgưHC/ưgưđá)

-ư Quáư trìnhư nhiệtư phânư tiếpư tụcư ởư nhiệtư độư caoư hơnư
khoảngư300-550,ưlúcưnàyưkerogenưcóưmặtưtrongưmẫuư
bịưnhiệtưphân,ưchuyểnưhoáưthànhưHC,ưCO2,ưH2O.ư
-ư S2ư thểư hiệnư lượngư HCư đượcư sinhư raư từư kerogenư trongư đáư
mẹ.

-ưĐượcưsửưdụngưđểưđánhưgiáưtiềmưsinhưHCưcònưlạiưcủaưđáư
mẹ

S3
(mgưCO2/gưđá)

-ư Lượngư CO2ư đượcư giảiư phóngư từư kerogenư trongư quáư trìnhư
nhiệtưphân.ư

S4
(mgưC/gưđá)

-ư Lượngư cacbonư cònư lạiư trongư mẫu,ư khôngư cònư tiềmư năngư
sinhưHC.



Tham số
ChỉưsốưHI
(Hydrogenư
Index)

Đánh giá
-ưThểưhiệnưhàmưlượngưhydroưsoưvớiư
lượngư cacbonư hữuư cơư cóư mặtư
trongưmẫu
-ư HIư =ư 100*S2/TOCư (mgư HC/gư
TOC)ư

ChỉưsốưOI

-ư Choư biếtư hàmư lượngư oxyư soư vớiư lư
(OxygenưIndex) ợngư cacbonư hữuư cơư cóư mặtư
trongưmẫu
-ư OI=ư 100*S3/TOCư (mgư CO2/gư
TOC)
Chỉưsốưsảnư
phẩmưPI

-ưPIư=ưS1/(S1+S2)
-ư Sửư dụngư đánhư giáư độư trưởngư


• Víi thiÕt bÞ Rock-Eval thÕ hƯ míi, cho phÐp xác
định tổng hàm lợng cacbon hữu cơ trong mẫu.
ã TOC đợc tính toán từ các tham số thu đợc từ
Rock-Eval nh sau: %TOC = [0,82 (S1+S2) +
S4]/10
Phân loại tiềm
năng

S2

S1 +S2

Kém

<2,5

<2

Trung bình

2,5-5

2-6

Tốt

5-10

6-12

Rất tốt

>10

>12

Khả năng sinh
loại HC

HI

S2/S3

khí

50-150

<2,5

Dầu và khí

150-300

2,5ưư5

Dầu

>300

5-10


Độ trởng thành



Yếuưtốưthứư3ưquyếtưđịnhưđếnưsựưhìnhưthànhưdầuư
khíưlàưđộưtrưởngưthànhưnhiệtưcủaưkerogen.ư
BảnưchấtưcủaưquáưtrìnhưnàyưlàưKerogenưhướngưtớiưtrạngư
tháiưcânưbằngưnhiệtưđộngưtrongưđiềuưkiệnưmới.ư

QuáưtrìnhưtrưởngưthànhưcủaưVCHCưgồmư3ưgiaiưđoạnư
chính:




Giaiưđoạnưchưaưtrưởngưthànhư(hayưcònưgọiưgiaiưđoạnư

diagenetic)
Giaiưđoạnưtrưởngưthànhư(catagenetic)
Giaiưđoạnưquáưtrưởngưthànhư(metagenetic)


ã ĐặcưtrưngưcủaưgiaiưđoạnưnàyưlàưlượngưO2ưtrongưthànhưphầnư
kerogenưgiảmưvàưCưtăngưdầnưtheoưđộưsâu,ưnóưliênưquanưđếnư
quáưtrìnhưgiảiưphóngưcácưliênưkếtưcarbonylư(C-O)ưchẳngưhạnư
nhưưpháưhuỷưcácưliênưkếtưketoneưtrongưphânưtửưkerogen.ư
ã ởưgiaiưđoạnưnàyưdầuưkhíưchưaưđượcưtạoưra,ưsảnưphẩmưbiếnưđổiư
củaưkerogenưchủưyếuưlàưlượngưnhỏưkhíưmetan,ưCO2,ưH2Oưvàư
H2S.ư
Giai đoạn trởng thành (Catagenetic)
ã ĐặcưtrưngưcủaưgiaiưđoạnưnàyưlàưsựưgiảmưmạnhưlượngưH2ưtrongư
kerogen,ưlượngưO2ưgiảmưnhẹ.ưLượngưH2ưgiảmưmạnhưlàưdoưquáư
trìnhưpháưbỏưcácưliênưkếtưaliphaticư(CH2)ưtrongưcấuưtrúcưphânư
tửưkerogenưvàưhìnhưthànhưcácưHCưphânưtửưnhẹưđếnưtrungư
bình.ư
ã ĐâyưlàưgiaiưđoạnưtạoưHCưlỏngưmạnhưmẽưnhấtưhayưcònưgọiưlàưcửaư
sổưtạoưdầu.ư
Giai đoạn quá trởng thành (Metagenetic)
ã Diễnưraưởưđộưsâuưchônưvùiưlớn,ưlúcưnàyưlượngưO2ưgầnưnhưưđÃưhết,ư
lượngưH2ưgiảmưtừưtừ.ưĐâyưlàưgiaiưđoạnưtạoưkhíưmetanưdoưquáư


Các phơng pháp đánh giá độ trởng thành

- Phơng pháp quang học
- Độ phản xạ vitrinit: Độ phản xạ của vitrinit thay
đổi cùng với

độ trởng thành của
VCHC. Độ trởng
thành của VCHC càng
cao thi phản xạ của
vitrinit càng
mạnh.ư
Cha trởng thành: < 0,5 %Ro
Trởng thành: 0,5 - 2 %Ro
Quá trởng thành: > 2 %Ro
Dựa vào tham số nhiệt phân Rock-Eval
Cha trởng thành
Trởng thành
Quá trởng thành

Tmax

PI

<435

<0,1

435-460

0,1-0,4

>460

>0,4

Cau hoi ?
1.­Đặc­điểm­đá­mẹ?
2.­TOC?
3.­Keorogen?
4.­S1,­S2,­S3­?­Tmax?
5.­HI,­PI,­Ro­?
Bai­tap­lon­DVL­K53­/­05/03/2012