نمذجة التاريخ الحراري

يُعد نمذجة التاريخ الحراري عملية يتم إجراؤها أثناء نمذجة الأحواض لتقييم تاريخ درجة الحرارة للطبقات الطبقية في حوض رسوبي . ^{[ 1 ]}

عادة ما تتم معايرة التاريخ الحراري للحوض باستخدام بيانات المؤشرات الحرارية، بما في ذلك انعكاس الفترينيت وآثار الانشطار في معادن الأباتيت والزركون .

تعتبر درجات الحرارة التي تتعرض لها الصخور في حوض رسوبي أمرًا بالغ الأهمية عند محاولة تقييم كمية ونوع وحجم الهيدروكربونات ( الوقود الأحفوري ) الناتجة عن عملية التحول اللاحق للكيروجين ( مجموعة من المواد الكيميائية المتكونة من تحلل المواد العضوية).

يوفر قانون فورييه وصفًا مبسطًا أحادي البعد للتغير في تدفق الحرارة Q كدالة للتوصيل الحراري k والتدرج الحراري dT / dz :

${\displaystyle Q=-k{\frac {dT}{dz}}}$

(تشير علامة السالب إلى أن الحرارة تتدفق في الاتجاه المعاكس مع زيادة العمق، أي باتجاه سطح الأرض.)

إذا تم قبول الافتراضات المستخدمة لتبرير هذا التقريب المبسط (أي التوصيل الحراري في حالة الاستقرار ، وعدم وجود حمل حراري أو انتقال حراري )، فإننا نحدد معادلة انتشار الحرارة البسيطة أحادية البعد حيث يتم إعطاء درجة الحرارة T عند عمق z ووقت t بواسطة المعادلة التالية:

${\displaystyle T_{z,t}=T_{t}^{0}+Q_{t}\int _{0}^{z}{\frac {dz'}{k_{z'}}}}$

حيث T _t ⁰ هو تاريخ درجة حرارة السطح، و Q _t هو تاريخ تدفق الحرارة ، و k هي الموصلية الحرارية. وبالتالي، يمثل التكامل تاريخ الموصلية الحرارية المتكامل لعمود صخري أحادي البعد.

يحاول نمذجة التاريخ الحراري وصف تاريخ درجة الحرارة T _z,t وبالتالي يتطلب معرفة تاريخ دفن الطبقات الطبقية والذي يتم الحصول عليه من خلال عملية إزالة الطبقات الخلفية .

• جيولوجيا البترول