度时K所能达到的最大值;Ea--活化能;R--通用气体常数;T--绝对温度(OK)。(一)Arrhennius方程(阿累尼乌斯方程)阿累尼乌斯方程:K=Aexp(-Ea/RT)为反应速度--温度之间的指数定律。即:反应速度随温度按指数增长。当温度上升10℃时(如50℃-60℃),反应速度升高一倍。但反应速度增加的速率随温度继续上升而减缓,在温度200℃时,温度每增加10℃,反应速度仅升高0.4倍。很明显,温度和时间都影响有机质成熟度。当含有机质的沉积物变老时生油门限变得较浅;生油门限深度与地层年龄的对数相关;提供了佐证(见图9.1)。(一)Arrhennius方程(阿累尼乌斯方程)阿累尼乌斯方程:K=Aexp(-Ea/RT)温度增加的累积效应(对时间)可由成熟度积分来计算:由反应速度对时间积分得:其中:C--成熟度;C0--在沉积时刻(t=0)有机质原始成熟度;T--随埋藏时间和深度变化的温度函数T(h,t)。因此,如果去压实的埋藏史、整个时间内的热流、沉积物及基底的热导率均为已知或可以假设的话,任意指定层的成熟度积分都是可以计算出来的。(一)Arrhennius方程(阿累尼乌斯方程)成熟度积分:成熟度积分与镜质体反射率的可测量值有关。Arrhenius关系式的另一应用是时-深指数(TTI)。该指数基于这样一个观点;在50℃到250℃的整个范围内温度每增加10℃,反应速度加倍,因此温度效果可以表示为2的幂指数,这里幂n=(T0K-373)/10,或n=(T0C-100)/10。如以下温度的温度因子为:80℃=2-2,90℃=2-1,100℃=20,110℃=21。一个地层在特定的10℃温度范围内花的时间乘以温度因子就代表温度和时间的双重影响。将所有这些时温值相加即得到TTI。因为该方法假设在250℃之内的整个温度范围每10℃间隔反应速度就加倍一次,因而趋向于过高估计成熟度。
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