长宁地区龙马溪组页岩气储层测井解释评价

四川盆地长宁地区地质构造复杂,广泛发育浅海陆棚相沉积的黑色页岩,区内龙马溪组页岩气储层表现出高自然伽马、高声波时差、高中子、低密度的测井响应特征。针对此特征,利用ECS和ELAN-PLUS测井进行矿物成分、有机碳总量、储层物性的解释评价。研究表明,该区龙马溪组中下部发育有优质页岩储层,总厚度达33.4 m,孔隙类型以基质孔隙为主,脆性矿物含量及有机碳总量较高,有开发潜力。     

建南构造东岳庙段页岩气层测录井特征研究

通过研究四川盆地建南构造建111、建页HF-1、建页HF-2井页岩气层地质、录井和测井特征,建立页岩气储层综合解释标准,取得主要认识:东岳庙段页岩气储层厚在40m以上,岩性主要为深灰色泥页岩,脆性矿物含量≥65%;孔隙度3.0%~6.5%,渗透率2.1md~3.6md,含气饱和度55.0%~65.0%,有机碳含量为1.0%~1.4%,地层压力变化正常;东岳庙段页岩气层核心参数如页岩厚度、孔隙度、游离气含量,部分或同时分别突破60.0m、10.0%和2.0m3/t,页岩气显示层可评价为Ⅰ类气层,试气易获高产。     

页岩气储层矿物组分测井分析方法

页岩气藏一般发育在暗色泥页岩、高碳泥页岩及其间所夹砂质、粉砂质岩类地层中,页岩气储层识别与划分以及矿物组分计算,是页岩气储层测井评价中的关键内容.目前国内外页岩气储层测井评价中,一般采用常规测井、元素俘获能谱测井(ECS)、自然伽马能谱测井(NGS)和岩性密度测井等资料来计算页岩的矿物组分.它们不仅为页岩气储层矿物组分问题的解决提供了有效手段,而且对我国页岩气的勘探开发具有一定的借鉴作用.     

涪陵焦石坝地区五峰组-龙马溪组含气页岩岩相划分——以JY11-4井为例

针对目前焦石坝地区海相页岩气勘探开发需要,以JY11-4井岩心资料为基础,通过电子显微镜观察、矿物组分及有机碳含量分析,研究区五峰组-龙马溪组页岩矿物组分以石英和粘土矿物成分为主,含有长石、方解石、白云石、黄铁矿等,有机碳含量0.55%~5.89%,具有自上而下逐渐增加趋势,结合U、TH测井解释结果,剖析五峰组-龙马溪组页岩岩相特征,划分为低有机质贫硅页岩相、中等有机质贫硅页岩相、低有机质富硅页岩相、中等有机质富硅页岩相和富有机质富硅页岩相等5种岩相,其中富有机质富硅页岩相为页岩气勘探开发最有利页岩相,对南方海相页岩气的勘探开发具有重要指导作用。     

页岩气储层常规测井解释模型与应用实例

为深化建南构造侏罗系东岳庙段陆相页岩气储层认识,对东岳庙段岩心与测井资料进行细致研究,建立东岳庙段泥页岩岩性、储层识别、储层矿物含量、孔隙度、渗透率、饱和度和含气量解释计算模型,建立一套较完善的页岩气储层综合解释评价方法。对2口井的东岳庙段页岩气储层进行精细解释,提出东岳庙段页岩气层解释参考标准。适用建南地区东岳庙段页岩气储层测井评价,可以扩展用于整个建南地区及中扬子地区陆相页岩气储层评价。     

基于TOC的页岩储层含气饱和度确定方法及应用

基于TOC的页岩储层含气饱和度确定方法如下:通过地化录井仪测量或测井资料计算获取TOC资料;依据地层岩性、气测甲烷、钻时和测井自然伽马、密度曲线变化等划分页岩气显示储层;读取页岩储层TOC曲线数据,选取处于同一页岩段内相邻的非储层TOC平均值,作为该页岩储层的TOC背景值;根据地区不同分类选取区域页岩储层含气饱和度指数n,求取页岩储层段的含气饱和度Sg;输出计算结果。该方法已应用于中扬子地区建南气田、涪陵页岩气田的26口井,在一定程度上解决了低阻页岩储层的含气饱和度问题。     

页岩气储层测井解释模型建立与评价方法研究

针对EROMANGA盆地北东缘白垩系Toolebuc页岩储层特征,从测井岩心刻度出发,利用测井数据与实验结果回归方法,建立页岩的主要矿物含量以及总孔隙度、含烃饱和度、渗透率、总含气量等测井解释模型,建立一套适合于该地区的页岩气储层综合解释评价方法,用此方法对Toobeluc页岩储层进行精细解释,具有较好的应用效果。     

渝东南地区下寒武统页岩气聚集条件及有利区预测

根据渝东南地区地质勘查、露头资料和岩心样品的测试结果,分析渝东南地区下寒武统黑色页岩厚度展布、有机碳含量、成熟度、矿物组成、孔缝发育和含气量等页岩气聚集条件;建立渝东南地区下寒武统页岩含气量影响因素回归方程,应用信息迭合法预测渝东南地区下寒武统页岩气有利发育区;采用概率体积法计算页岩气资源量,期望值为0.89×1012 m3.结果表明:研究区下寒武统页岩具有展布面积广、厚度大、有机碳含量高、热演化程度高、脆性矿物含量高、孔缝发育、含气量变化较大等特点,有利于页岩气的富集.     

黔北地区下古生界页岩气储层孔隙结构特征

页岩孔隙结构是影响页岩气储层储集能力和页岩气开采效果的重要因素.以下寒武统牛蹄塘组和下志留统龙马溪组页岩样品为研究对象,综合运用扫描电子显微镜、高压压汞、CO2和N2气体吸附等实验方法,对黔北地区下古生界页岩气储层孔隙度、孔隙类型与特征、孔径分布进行了研究,认为该区下古生界页岩发育多种成因类型的微米-纳米级孔隙,为页岩气赋存提供了储集空间.研究结果表明:1)黔北地区下古生界页岩孔隙度为1.30%~13.37%,平均4.56%;2)下古生界页岩微观孔隙类型多样,以粒间孔、有机质孔和粒内孔最为常见;3)微孔(2nm)和介孔(2~50nm)为黔北地区下古生界页岩气储集的主要载体,两者比表面积之和占总比表面积的94.3%,两者孔容之和占总孔容的59.1%,孔径主要分布于0.4~0.7nm,3~10nm和0.05~200.00μm这3个区间段,为狭缝状孔、管状孔和墨水瓶状孔;4)龙马溪组页岩孔隙度、孔径与牛蹄塘组页岩存在一定的差异,龙马溪组页岩孔隙度平均为6.4%,孔径均值为4.71nm,牛蹄塘组页岩孔隙度平均为5.3%,孔径均值为4.23nm;5)下古生界页岩气储层孔隙结构受页岩有机碳、有机质成熟度及矿物成分的影响:随着有机碳、石英含量的增加,页岩孔隙度和微孔孔容呈增加趋势;随着成熟度R_o、黏土矿物含量的增加,页岩孔隙度和孔容呈降低趋势.     

一种新的页岩储层杨氏模量与泊松比获取方法

基于常规测井资料获取页岩储层杨氏模量与泊松比的方法一直是测井研究的一项难题。通过试验研究证明,页岩气储层交叉偶极声波确定的杨氏模量与常规测井声波时差具有较强的线性关系,交叉偶极声波确定的泊松比与常规声波时差与岩性密度呈较强的二元线性关系。反之,利用常规测井声波时差及体积密度可以求取页岩气储层的杨氏模量与泊松比,从而形成一种新的方法。研究成果已在中扬子地区建南气田、涪陵页岩气田、湘鄂西地区应用36口井,计算误差10%。     

鄂尔多斯盆地下寺湾地区延长组长_7段页岩储层特征及评价

通过分析页岩分布规律,页岩埋藏深度、厚度及微构造,有机质丰度和有机质热演化程度以及孔隙度、渗透率和微裂缝等成藏条件,认为研究区中生界三叠系延长组长_7段页岩具备了页岩气成藏的条件。该区页岩气勘探选区评价的关键地质参数主要包括页岩埋藏深度及厚度、有机碳含量、成熟度、微裂缝发育程度和气测异常显示等。根据页岩气藏成藏条件及勘探过程中钻井气测异常的分布情况,预测研究区长_7段页岩气富集区,为后续页岩气甜点识别提供地质依据。     

页岩孔隙综合分形特征及其影响因素分析

为研究页岩的孔隙结构,从而对页岩的孔隙分形特征作全面的表征,分别利用基于高压压汞实验数据的Menger海绵模型和基于低温液氮实验的FHH等温式分形模型对不同孔径段的孔隙进行分形拟合,计算其分形维数。以不同孔径段的孔隙体积比作为加权值,计算了页岩样品的综合分形维数;将页岩的综合分形维数与总有机碳质量分数(TOC)和矿物成分质量分数(黏土矿物和脆性矿物)做相关性分析,发现总有机碳质量分数(TOC)是影响综合分形维数的主要因素,随着总有机碳质量分数(TOC)的增加,使得页岩具有更大的综合分形维数,孔隙结构变得复杂,孔隙表面变得粗糙,为页岩气提供更多的吸附点位。通过综合分形维数可以定量评价储层孔隙的复杂程度和非均质程度,为储层评价和页岩气的吸附研究提供思路。     

页岩气资源潜力评价的几个关键问题讨论

综合国内外的页岩气研究现状,认为页岩气是未来重要的补充能源,但其发展尚需要大量的工作;中国学者对页岩气的概念和资源评价方法的认识逐渐趋向于统一,关注的泥页岩评价指标主要是总有机碳、成熟度、连续厚度和泥页岩中脆性矿物含量。在对页岩气的定义进行限定的基础上,提出了含气泥页岩层段和泥页岩含气系统的概念,应用这种概念更有利于页岩气的资源评价和开发。除了常规的泥页岩评价指标外,应对泥页岩层段和系统中顶、底板的研究给予高度重视;提出了顶、底板主要特征,特别是不渗透岩层能封堵泥页岩中形成的天然气。在页岩气资源量计算中,应考虑到烃源岩纵横向上的非均质性,应用权重系数考虑不同厚度烃源岩的有机质丰度参数;同时,提出了一种新的泥页岩含气系统纵向单元精细划分方法。由于国内对页岩气中吸附气和游离气的测试方法尚不统一,对同一样品测试结果相差较大,缺乏相应的分析测试标准,因此提出了按照泥页岩总有机碳含量及氢指数确定含气量的方法;该方法尽管结果不一定很精确,但对于目前测试数据误差较大或缺乏的情况,能提供重要参考。页岩气资源评价总体上应兼顾评价方法的科学性、合理性、可靠性和可操作性;依据勘探程度选择评价方法,分类评价与分级评价相统一。最后,建议采用镜质体反射率与总有机碳的乘积和开采系数的关系图,来预测开采系数。     

页岩储层流体赋存状态及其地质主控因素分析 ——以涪陵龙马溪组页岩气为例

厘清页岩储层赋存流体类型及其地质主控因素对于页岩气开发工作而言尤为重要。通过紧密结合涪陵页岩气勘探开发实践,依托室内分析和现场生产数据,查明了页岩储层中赋存页岩气和地层水,页岩气主要包含了吸附气和游离气,地层水则主要以束缚水的状态赋存于页岩储层中,矿物类型及构造保存条件控制了页岩储层赋存流体类型及赋存量。     

页岩储层压裂改造的非常规理论与技术构想

近十多年来美国页岩气的成功大规模开发,在世界范围内掀起了一场"新能源革命"。中国页岩气资源丰富,储量位居世界第一。但是中国页岩储层埋深大,成藏条件复杂,构造运动剧烈,页岩板块零碎,特别是西北华北等页岩气储量丰富的地区严重缺乏水资源,页岩储层后期改造困难,页岩气开发的难度和复杂程度都超过美国。为此提出了非常规页岩气开发理论与技术构想,通过分形重构实现页岩中油气储运的精细描述,利用高能热力耦合气体使页岩脆化并产生高度体破裂,在此基础上提出了页岩储层压裂改造的气动脆裂技术和高分子中空热胀支撑剂技术,以上理论与技术构想将为中国页岩气开发特别是贫水缺水地区的页岩气开发探索新途径。     

赣东北荷塘组页岩气成藏条件及有利区评价

为了探讨赣东北地区下寒武统荷塘组页岩气成藏地质条件,以野外荷塘组页岩实测剖面、露头地质调查资料及样品的分析测试结果为基础,对研究区页岩的分布与沉积特征、地球化学特征、储层特征及页岩气保存条件等方面的综合分析,认为赣东北地区荷塘组页岩的储层物性条件较好.结果表明:赣东北地区下寒武统荷塘组页岩沉积厚度一般在25~200m,分布较广泛,主要为深水陆棚相沉积环境.页岩的有机质类型主要为I型,有机碳含量高,达0.54%~11.40%,平均为5.75%,热演化程度高(Ro为2.35%~4.90%,平均为3.22%),达到过成熟阶段.页岩脆性矿物含量高,主要为石英及少量的长石、碳酸盐矿物.黏土矿物含量中等,以伊利石为主,其次伊/蒙混层,不含蒙脱石.页岩微孔隙类型主要为矿物晶间孔、有机质孔、粒间溶蚀孔及微裂缝.页岩的孔隙度平均为2.2%,渗透率平均为0.006mD.根据中国海相页岩气有利区的评价标准,优选出赣东北地区页岩气勘探开发的有利区——磨盘山、上饶2个区块.     

地震相控非线性随机反演方法在湘西北海相页岩气储层预测中的应用

以湘西北B-J页岩气区块为例,对工区内8口井的测井数据进行了统计分析,获得了龙马溪组页岩储层的岩石物理特征。采用地震相控非线性随机反演方法,以测井、地质信息作为约束条件,通过对叠后地震资料进行拓频等处理和反演,对B-J区块龙马溪组页岩储层进行了预测,提高了资料的纵向分辨率和横向延展性,揭示了页岩的储层展布特征。工区内新钻井的统计结果表明,预测与实钻吻合度较高,地震储层预测方法具有较高的可信度,在油气田勘探开发中具有良好的应用前景。     

元素测井在页岩气解释评价中的应用

应用元素测井技术可从岩石成分角度准确识别复杂岩性储层的矿物组分及含量,解决常规测井资料难以识别复杂岩性地层矿物成分的问题。通过对元素测井资料处理技术的深入研究,建立了元素测井氧闭合模型、矿物体积含量计算模型;提出了适用于页岩气复杂岩性矿物含量反演的计算方法;开发了处理软件,在页岩气测井解释评价中得到有效应用。     

鄂尔多斯盆地东南部下寺湾—云岩区二叠系山西组页岩气形成条件

鄂尔多斯盆地东南部下寺湾—云岩区页岩气资源量较大,二叠系山西组作为主要的目的层系之一.基于钻井资料和暗色泥页岩样品化验资料,从暗色泥页岩生烃条件、储层特征、含气性等方面研究研究区山西组暗色泥页岩中页岩气的形成条件.结果表明:山西组暗色泥页岩分布广泛,且厚度大,平均厚度为80m,有机碳质量分数较高(平均为2.37%),有机质类型以Ⅰ、Ⅱ型为主,成熟度处于成熟—过成熟阶段,具有很强生烃潜力.矿物组成以石英和黏土矿物为主,黏土矿物中主要为伊蒙混层,吸附能力强.硅质、碳酸盐岩等矿物较多,岩石脆性大,造缝能力强.研究区山西组泥页岩中裂缝极为发育,储集条件优越,泥页岩段气测显示活跃,结合页岩含气层显著的测井响应,显示暗色泥页岩段含气性好,页岩气资源潜力较大.鄂尔多斯盆地东南部下寺湾—云岩区二叠系山西组具有良好的页岩气形成地质条件,厚层泥页岩分布区如下寺湾区、云岩区北部黑家堡、关庄及研究区中部延安等,是页岩气成藏的有利发育区.     

宁夏宁东地区下二叠统山西组页岩气成藏条件分析

为研究宁夏宁东地区下二叠统山西组页岩气成藏条件及勘探潜力,对该地层泥页岩样品进行了一系列储层物性、孔隙结构和有机地化的分析试验。分析研究表明,宁东地区山西组泥页岩储层总厚度平均为55.89 m;黏土矿物质量分数较高,平均为76%;泥页岩主要发育微小孔隙和有机质边缘裂缝,平均有效孔隙度为1.07%;有机碳质量分数平均为1.16%;有机质以Ⅱ型为主;镜质体反射率Ro平均值为1.66%。综合考虑泥页岩有效厚度、有机质丰度、有机质类型、热演化程度和孔隙特征等因素,认为宁东地区下二叠统山西组具备页岩气富集与成藏的条件。