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[推荐]页岩气储层测井解释

时间: 2011-03-03 16:37 来源:会员投稿 作 者:深海浅蓝 点击:

一、页岩油气储层地质特征

1 连续型油气聚集单元

       页岩油气藏的形成和富集有着自身独特的特点,其往往分布在盆地内沉积厚度大、分布范围广的页岩地层中,自生自储,页岩即是烃源岩,也做为储集层,与常规油气藏不同,没有油水界面、气水界面等流体界面概念,属于连续型油气聚集单元。

2 岩石矿物组成复杂

      页岩油气储层不只是指黑色页岩,一切富含有机质,且天然气以吸附态、游离态赋存于岩石中的致密细碎屑岩都可统称为页岩油气储层。页岩油气储层矿物组成十分复杂,主要有石英、方解石、粘土矿物、黄铁矿等,而且不同盆地页岩油气储层的矿物含量差别很大,根据矿物组成的不同,页岩油气储层大致可以分为三类:一类是富含方解石的钙质页岩油气储层,另一类是富含石英的硅质页岩油气储层,以及符合粘土矿物的粘土质页岩油气储层。

3 富含有机质,储集空间类型复杂

      页岩油气储层既是储集层,又是烃源岩,富含有机质,储集空间类型复杂,主要孔隙类型以粒间孔隙和有机质成熟后热解生成的孔隙为主,部分储层还发育天然裂缝。

4 基质渗透率极低

      页岩油气储层物性极差,储层孔隙度一般小于10%,基质渗透率一般为0.0001~0.001mD,渗透率极低,一般以长距离水平钻井结合多级压裂方式求产。

5 游离与吸附态两种赋存方式

       页岩气主要有游离态、吸附态两种赋存状态,游离气是以游离状态赋存于孔隙和微裂缝中的天然气;吸附气则是吸附于有机质和粘土矿物表面的天然气,以有机质吸附为主,粘土矿物吸附可以忽略。致密砂岩气则主要是游离气,煤层气主要是吸附气。

二、页岩油气储层测井评价

1 研究任务

       在页岩油气储量评估中,测井专业的主要任务可分为两个部分内容:一是储层的定性识别;二是储层参数的定量计算。在储层参数的定量计算中主要包括有机碳含量、有机质成熟度、孔隙度、饱和度以及吸附气含量等几个要点。

2 页岩油气储层定性识别

       页岩油气储层由于含有丰富的有机质,测井响应特征与常规储层有明显不同。通常情况下,干酪根形成于还原环境,可以使铀沉淀下来,从而具有高自然伽马放射性特征,干酪根的密度较低,介于0.95~1.05g/cm3之间,干酪根的存在大大降低了储层体积密度,干酪根还具有较高的含氢指数和较低的光电吸收指数,导致储层具有高中子孔隙度、低光电俘获截面特征,页岩油气储层中含烃饱和度较高,导致高电阻率,但电阻率也会随着流体含量和粘土类型而变化。因此,我们可以利用常规测井识别页岩油气储层。

3 页岩油气储层参数定量计算

       页岩油气储层参数的定量评价比较困难,这主要是由于页岩油气储层的岩石物理体积模型比常规储层更加复杂,首先它的岩石骨架成分更加复杂,而且富含有机质,有机质表面还吸附天然气。常规三组合测井信息有限,不能精确求解岩石体积模型,且地层水参数与岩电参数难以获取;页岩油气储层与常规储层相比,还需计算有机碳含量与吸附气含量,对于这些参数,如果进行了取心,可以利用岩心实验的方法得到,但利用测井资料来评价地层有机碳含量与吸附气含量是一个难点。

        目前对于页岩油气储层的定量评价国内还处于研究起步阶段,国外研究者开展相关研究比较早,并且建立了各自的评价方法与流程,开发了相关测井解释软件;从已评价的几个项目来看,各个公司采用的评价方法也各不相同,对于页岩油气储层定量评价目前没有统一的工业标准流程,概括起来主要有两大类:一类是基于岩心数据建立岩电统计模型的方法;另一类是丰富常规测井信息求解岩石物理体积模型。

        根据文献调研结果,页岩油气储层评价的初步思路是:首先,通过岩心资料与常规测井曲线的对应分析,建立页岩油气储层的测井响应特征,识别页岩油气储层;根据资料情况,选用不同的评价思路,对只有常规测井资料的井,利用多元统计方法建立岩电关系来评价孔隙度与饱和度参数,利用Passey方法评价有机碳含量;对不仅具有常规测井资料,还测量了元素俘获能谱测井或核磁共振测井的井,综合利用常规测井与测井新技术资料,采用最优化方法求解岩石物理体积模型,从而得到孔隙度、饱和度等参数,有机碳含量通过干酪根体积来进行计算;在求得地层有机碳含量后,结合岩心兰格缪尔(Langmuir)等温实验结果来计算吸附气含量,最后利用这些储层参数就可以对储量进行评价。

 


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