生烃动力学模拟在页岩油原位转化中的应用

摘要

选取松辽盆地西北部的白垩系嫩江组、鄂尔多斯盆地西南部的三叠系延长组7段、柴达木盆地西南部的古近系、准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷的二叠系芦草沟组4块典型页岩样品,通过生烃动力学实验模拟和数值计算,确定其有机质生烃动力学参数。结果表明,有机质生烃活化能与成熟度密切相关,主要分布在197~227 kJ/mol。以此为基础,计算了页岩加热转化生烃所需要的温度。结果表明,在恒温加热条件下,较为理想的加热温度是270~300℃,经过50~300 d即可达到90%以上的成烃转化率。持续恒速升温速率条件下,在1~150℃/月升温速率条件下,主生烃期对应的温度在225~350℃。为了获得较高的经济效益,建议采用相对较快的升温速率(60~150℃/月)。通过实际样品生烃动力学模拟和计算,获得了较为可靠的动力学参数,可以为页岩油地下原位加热转化提供更加合理的加热方案。