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摘 要:本文主要探讨了川东南地区页岩气测井评价方法。从页岩储层的一般特征入手,根据测井曲线响应特征,结合地质录井、试井及岩心分析等资料,利用数理统计及实验测试方法,建立了该区页岩气储层参数测井解释模型,提供了包括粘土含量、储层物性特征、含气量等页岩气储层参数,并以川东南地区五峰-龙马溪组页岩储层为例进行测井评价研究,取得了一定效果。
关键词:川东南地区;五峰-龙马溪;测井评价;储层参数
川东南地区五峰-龙马溪组地层,主要为陆棚相黑色页岩、硅质泥页岩和粉砂质泥岩沉积。黑色页岩段富含黄铁矿和笔石化石,以II-III型干酪根为主,有机碳质量分数大于2.0%,具备较大的生烃潜力。本文根据不同的测井曲线及其组合特征,得出包括页岩孔隙、含气饱和度、有机碳含量等相关信息,并利用测井曲线的基本原理,估算出五峰-龙马溪组页岩含气量,探讨适合本地区页岩气储层测井评价的方法,为页岩气资源评价提供参信息。
1页岩气测井评价
1.1页岩识别
页岩做为一种烃源岩,其生烃、排烃、运移、聚集和保存全部在烃源岩内部完成,页岩既是烃源岩、储层,也是盖层。与常规储层相比,页岩气成藏过程要复杂的多,其原因是天然气不仅存储在泥页岩裂缝及基质孔隙中,还有相当大的部分以吸附的形式存在于粘土颗粒表面,往往具有极低的孔隙度和基质渗透率的特征。
与有机碳含量较低的典型泥页岩相比,优质页岩气层段在测井曲线上具有以下特征:①井径一般扩径;②自然伽马值高,含碳量高段自然伽马特别高,与无铀伽马值相差大,主要表现为铀元素含量明显增高,这是页岩气储层特征之一;③双侧向中、低值,页理发育段双侧向一般为负差异,随粉砂质、灰质含量增高,电阻率增大,负差异不明显或呈正差异;④三孔隙度中值,低光电截面指数值,在高含碳井段补偿密度明显低异常。
1.2粘土含量
2应用案例分析
川东南及其周缘地区的下志留统龙马溪组一段—上奥陶统五峰组,岩性为富含有机质的黑灰色碳质泥岩、碳质页岩,具有厚度大、有机碳含量高、热演化程度适中、埋深适中等特点,最适合页岩气聚集成藏。经钻井研究分析,证实在这套页岩层系出现明显气测异常、气侵甚至井喷井漏等现象。因此,将该区作为页岩代表进行了页岩气测井评价研究。
通过对川东南某井(以下简称D1井)五峰-龙马溪组页岩层系进行了测井评价,分析该区页岩地层的页岩气勘探潜力。根据D1井计算的有机碳和页岩含气量,做了线性分析,发现有机碳含量与页岩含气量,在一定程度上确实存在较好的线性相关性。见图1。
利用建立的页岩气测井解释模型,完成了D1井测井解释,通过计算出的页岩储层参数(见表1),可以看出五峰-龙马溪组,物性条件与含气性明显好于其他层段,是本地区主要的烃源岩富集气藏。
图2为测井综合解释成果图,从图中红色线圈可以看出,该地区目的层段五峰-龙马溪组页岩层电阻率明显偏低,可能是由于该层段具有一定含量的分散状分布的黄铁矿所导致。自然伽马较高,反映地层有一定的有机碳含量,与气测录井反应特征基本一致,录井数据(全烃、甲烷)在该地层段也有较高的气测显示。计算的页岩层储层物性参数(孔隙度)及解释的含气层段埋深与核磁共振测井成果较吻合,特征参数一致表明,该页岩含气层段物性条件较好,含气性较好。
3结论
寻找有利的页岩气藏,是地球物理测井的首要任务。
(1)本文主要根据页岩地层的特殊性,利用测井曲线进行岩性储层识别,并对孔隙度、渗透率、含气饱和度、有机碳含量以及页岩含气量等储层参数计算与研究,建立了页岩测井评价模型,实现单井页岩气资源量地质评价,为实现川东南及周边地区的资源评价提供了重要参考信息。
(2)但是应该注意到页岩在矿物组成、岩石物性和渗流特性上与常规储层有着较大的差别,因此利用传统测井解释理论和方法对于页岩储层进行评价,会产生一定误差,因此建议进一步开展有针对性的页岩岩芯物理实验,以提高页岩储层参数的计算精度。
参考文献
[1]张培先. 页岩气测井评价研究-以川东南海相地层为例[J].特种油气藏, 2012, 19( 2) : 1006-6535.
[2]柳筠. 涪陵地区页岩气测井评价参数研究[J].江汉石油科技, 2015, 25( 3) :
[3]莫修文,李舟波,潘保芝. 頁岩气测井地层评价的方法与进展[J].地质学报, 2011, 30( 2~3) :1671-2552.
[4]钟光海,谢冰,周肖. 页岩气测井评价方法研究-以四川盆地蜀南地区为例[J].岩性油气藏, 2015,27( 4) :1673-8926.
关键词:川东南地区;五峰-龙马溪;测井评价;储层参数
川东南地区五峰-龙马溪组地层,主要为陆棚相黑色页岩、硅质泥页岩和粉砂质泥岩沉积。黑色页岩段富含黄铁矿和笔石化石,以II-III型干酪根为主,有机碳质量分数大于2.0%,具备较大的生烃潜力。本文根据不同的测井曲线及其组合特征,得出包括页岩孔隙、含气饱和度、有机碳含量等相关信息,并利用测井曲线的基本原理,估算出五峰-龙马溪组页岩含气量,探讨适合本地区页岩气储层测井评价的方法,为页岩气资源评价提供参信息。
1页岩气测井评价
1.1页岩识别
页岩做为一种烃源岩,其生烃、排烃、运移、聚集和保存全部在烃源岩内部完成,页岩既是烃源岩、储层,也是盖层。与常规储层相比,页岩气成藏过程要复杂的多,其原因是天然气不仅存储在泥页岩裂缝及基质孔隙中,还有相当大的部分以吸附的形式存在于粘土颗粒表面,往往具有极低的孔隙度和基质渗透率的特征。
与有机碳含量较低的典型泥页岩相比,优质页岩气层段在测井曲线上具有以下特征:①井径一般扩径;②自然伽马值高,含碳量高段自然伽马特别高,与无铀伽马值相差大,主要表现为铀元素含量明显增高,这是页岩气储层特征之一;③双侧向中、低值,页理发育段双侧向一般为负差异,随粉砂质、灰质含量增高,电阻率增大,负差异不明显或呈正差异;④三孔隙度中值,低光电截面指数值,在高含碳井段补偿密度明显低异常。
1.2粘土含量
2应用案例分析
川东南及其周缘地区的下志留统龙马溪组一段—上奥陶统五峰组,岩性为富含有机质的黑灰色碳质泥岩、碳质页岩,具有厚度大、有机碳含量高、热演化程度适中、埋深适中等特点,最适合页岩气聚集成藏。经钻井研究分析,证实在这套页岩层系出现明显气测异常、气侵甚至井喷井漏等现象。因此,将该区作为页岩代表进行了页岩气测井评价研究。
通过对川东南某井(以下简称D1井)五峰-龙马溪组页岩层系进行了测井评价,分析该区页岩地层的页岩气勘探潜力。根据D1井计算的有机碳和页岩含气量,做了线性分析,发现有机碳含量与页岩含气量,在一定程度上确实存在较好的线性相关性。见图1。
利用建立的页岩气测井解释模型,完成了D1井测井解释,通过计算出的页岩储层参数(见表1),可以看出五峰-龙马溪组,物性条件与含气性明显好于其他层段,是本地区主要的烃源岩富集气藏。
图2为测井综合解释成果图,从图中红色线圈可以看出,该地区目的层段五峰-龙马溪组页岩层电阻率明显偏低,可能是由于该层段具有一定含量的分散状分布的黄铁矿所导致。自然伽马较高,反映地层有一定的有机碳含量,与气测录井反应特征基本一致,录井数据(全烃、甲烷)在该地层段也有较高的气测显示。计算的页岩层储层物性参数(孔隙度)及解释的含气层段埋深与核磁共振测井成果较吻合,特征参数一致表明,该页岩含气层段物性条件较好,含气性较好。
3结论
寻找有利的页岩气藏,是地球物理测井的首要任务。
(1)本文主要根据页岩地层的特殊性,利用测井曲线进行岩性储层识别,并对孔隙度、渗透率、含气饱和度、有机碳含量以及页岩含气量等储层参数计算与研究,建立了页岩测井评价模型,实现单井页岩气资源量地质评价,为实现川东南及周边地区的资源评价提供了重要参考信息。
(2)但是应该注意到页岩在矿物组成、岩石物性和渗流特性上与常规储层有着较大的差别,因此利用传统测井解释理论和方法对于页岩储层进行评价,会产生一定误差,因此建议进一步开展有针对性的页岩岩芯物理实验,以提高页岩储层参数的计算精度。
参考文献
[1]张培先. 页岩气测井评价研究-以川东南海相地层为例[J].特种油气藏, 2012, 19( 2) : 1006-6535.
[2]柳筠. 涪陵地区页岩气测井评价参数研究[J].江汉石油科技, 2015, 25( 3) :
[3]莫修文,李舟波,潘保芝. 頁岩气测井地层评价的方法与进展[J].地质学报, 2011, 30( 2~3) :1671-2552.
[4]钟光海,谢冰,周肖. 页岩气测井评价方法研究-以四川盆地蜀南地区为例[J].岩性油气藏, 2015,27( 4) :1673-8926.