碳同位素分析為色譜-紅外光譜聯(lián)用同位素分析儀，可高分辨率快速檢測C1-C6的各種含碳化合物(烷烴、烯烴、一氧化碳、二氧化碳等)的濃度和同位素值。該儀器無需高真空系統(tǒng)、不需要使用氦氣和氫氣等氣體，維護(hù)成本較低，對使用環(huán)境要求較為寬松。

碳同位素分析介紹

同位素現(xiàn)場測試技術(shù)在油氣勘探中的應(yīng)用

頁巖氣勘探

(1)分析頁巖氣富集規(guī)律與勘探潛力(詳參實(shí)例一)

同位素現(xiàn)場實(shí)時(shí)錄井能夠及時(shí)準(zhǔn)確地獲得大量的連續(xù)同位素?cái)?shù)據(jù)，用以分析非常規(guī)油氣的演化階段與富集規(guī)律。針對頁巖氣區(qū)塊，配合GOR-isotopes軟件可以進(jìn)一步分析頁巖演化過程中殘余油與排出油比例，評估頁巖區(qū)勘探潛力。

(2)頁巖氣地質(zhì)甜點(diǎn)判識(詳參實(shí)例二)

基于巖屑解析氣碳同位素變化特征，依據(jù)同位素分餾原理，通過我們的分析軟件可得出頁巖氣甜點(diǎn)區(qū)評價(jià)的兩個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)：

納米孔喉發(fā)育程度：頁巖中納米孔喉相對發(fā)育程度與區(qū)域頁巖氣儲(chǔ)存條件、微孔壓力、游離氣比例等密切相關(guān)。

相對含氣量：相對于高成本的巖心解析方法，同位素方法不依賴于巖心，能夠更加快速簡便的求算頁巖相對含氣量，并且在水平井中也同樣適用。

(3)頁巖氣井產(chǎn)能預(yù)測與重復(fù)壓裂建議

頁巖氣在開采的過程中會(huì)發(fā)生同位素的分餾，連續(xù)監(jiān)測產(chǎn)出氣同位素的變化，可以判斷非常規(guī)氣井目前所處的放氣階段，預(yù)估氣井的產(chǎn)量。通過早期生產(chǎn)曲線進(jìn)行產(chǎn)量預(yù)測困難的情況下，同位素提供了另一個(gè)維度的參考數(shù)據(jù)。

頁巖氣生產(chǎn)過程中的同位素分餾同樣也可以為重復(fù)壓裂方案的實(shí)施提供參考：同位素變重幅度大說明壓力衰竭，初次壓裂影響范圍內(nèi)的氣已采出殆盡，可以采取轉(zhuǎn)向壓裂或壓裂新段；同位素變化相對較小，可能是壓裂縫過早閉合失去作用，初次壓裂作用范圍內(nèi)的氣尚有大量殘留，原有裂縫改造即可。

(4)用于水平井隨鉆導(dǎo)向

在地層垂向上同位素值變化明顯的區(qū)域，同位素現(xiàn)場測試可以用來進(jìn)行水平井地質(zhì)導(dǎo)向，可以對常用的GR、R等波形導(dǎo)向指標(biāo)進(jìn)行有效補(bǔ)充與校正。

常規(guī)及致密油氣藏

(1)判斷油氣成因與成熟度

碳同位素?cái)?shù)據(jù)是判斷油氣成因與來源的一套重要的地球化學(xué)數(shù)據(jù)。通過GOR-isotopes能夠準(zhǔn)確模擬不同類型烴源巖油氣產(chǎn)物的生成量和同位素值，將測得的結(jié)果與當(dāng)?shù)貙?shí)測結(jié)果相對比，可以判斷天然氣成因、判識油氣的成熟度。

(2)判斷是否發(fā)生了深層油氣充注

原生天然氣的碳同位素隨埋深規(guī)律性變化，當(dāng)某一地層的氣碳同位素值異常偏重，則意味著該區(qū)域很可能發(fā)生了深層油氣的充注。深層油氣的充注增加了油氣資源量也提高了氣油比。單井?dāng)?shù)據(jù)可以分析充注發(fā)生的層位，多井?dāng)?shù)據(jù)則可以分析充注范圍。