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原文传递一种页岩有机质成熟度的分析方法

专利名称：	一种页岩有机质成熟度的分析方法
摘要：	本发明实施例公开了一种页岩有机质成熟度的分析方法，包括如下步骤：步骤100、样品制备：对页岩样品进行机械抛光和氩离子抛光处理；步骤200、分别用热场发射扫描电镜和激光拉曼光谱仪分析页岩准原位有机质孔隙结构和激光拉曼光谱特征，并依据页岩准原位有机质孔隙结构的特征引入校正因子对获得的激光拉曼光谱特征进行校正；步骤300、计算页岩样品中不同赋存状态有机质的成熟度，以场发射扫描电镜和激光拉曼光谱分析为研究手段，分析页岩中有机质的赋存状态、孔隙发育程度，并获取不同赋存状态的有机质激光拉曼光谱特征及参数，参考热演化成熟度计算公式，直接计算不同赋存状态有机质热演化成熟度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国地质调查局油气资源调查中心
发明人：	张聪;夏响华;杨玉茹;白名岗;王梓;张春贺
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910243021.9
公开号：	CN109916937A
代理机构：	北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	胡剑辉
分类号：	G01N23/22(2018.01);G;G01;G01N;G01N23
申请人地址：	100083 北京市海淀区北四环中路267号北京奥运大厦
主权项：	1.一种页岩有机质成熟度的分析方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤100、样品制备，对页岩样品进行机械抛光和氩离子抛光处理；步骤200、分别用热场发射扫描电镜和激光拉曼光谱仪分析页岩准原位有机质孔隙结构和激光拉曼光谱特征，并依据页岩准原位有机质孔隙结构的特征引入校正因子对获得的激光拉曼光谱特征进行校正；步骤300、依据校正后的数据计算页岩样品中不同赋存状态有机质的成熟度。 2.根据权利要求1所述的一种页岩有机质成熟度的分析方法，其特征在于，所述热场发射扫描电镜的工作电压为2kV，与所述页岩样品的工作距离为3～4mm。 3.根据权利要求1所述的一种页岩有机质成熟度的分析方法，其特征在于，所述激光拉曼光谱特征的测试方法还包括：采用硅片作激光拉曼的波数标定，激光器波长532nm，光栅1800线，扫描波数范围300～3500cm-1，拉曼光谱参数由激光拉曼光谱仪所带的谱图分析软件计算获得。 4.根据权利要求3所述的一种页岩有机质成熟度的分析方法，其特征在于，所述激光拉曼光谱特征测试时室温为20℃，在关灯条件下进行。 5.根据权利要求3所述的一种页岩有机质成熟度的分析方法，其特征在于，所述步骤200还包括获取有机质激光拉曼光谱图，采用测试功率为10mW，单点扫描和面扫描取谱方式。 6.根据权利要求5所述的一种页岩有机质成熟度的分析方法，其特征在于，所述单点扫描采用连续模式，曝光时间40s，拉曼位移范围为300～3500cm-1，每个样品测8～10个点位后取拉曼光谱参数的平均值计算页岩样品有机质成熟度。 7.根据权利要求5所述的一种页岩有机质成熟度的分析方法，其特征在于，所述面扫描采用以1500cm-1为中心的静态模式，曝光时间10s，曝光面积约44um×44um，测点步长2μm，获取560个点数位的页岩样品拉曼图谱。 8.根据权利要求1所述的一种页岩有机质成熟度的分析方法，其特征在于，在步骤200中，校正因子包括温度影响因子和超压影响因子，其中，采用温度影响因子和超压影响因子的具体方法均为非线性约束规划求解的方式。 9.根据权利要求8所述的一种页岩有机质成熟度的分析方法，其特征在于，所述非线性约束规划求解的方法包括：首先建立优选的模型公式，确定模式公式的系数，利用非线性约束规划求解的方法对上述系数任意赋值；再输入测量数据，求取对应的预测值，并且计算每个预测值的绝对误差，获得所有绝对误差的综合；调整上述系数的赋值，使用牛顿迭代方法重复上述步骤，直至绝对误差总和取得最小值；再输出上述系数的确定值作为优选校正后的结果。 10.根据权利要求1所述的一种页岩有机质成熟度的分析方法，其特征在于，所述步骤300包括：利用谱图分析软件对激光拉曼光谱特征的数据进行成图，获得包括无序带的缺陷峰和有序带的有序峰，分别记为D峰和G峰，在谱图中直接标出D峰和G峰的位移，并计算两者之间拉曼位移的峰间距，对谱峰进行分峰拟合，将拉曼位移的峰间距代入拟合方程： Ro＝0.0536d(G-D)-11.21；其中，Ro为拉曼反射率，d(G-D)为拉曼位移的峰间距，即为G峰与D峰拉曼位移的峰间距；计算获得页岩样品中不同赋存状态有机质的成熟度。
所属类别：	发明专利