川东南地区海相页岩低电阻率特征与成因

在海相页岩气勘探过程中发现页岩含气性与视电阻率具有相关性，且低电阻率页岩段普遍表现较差的含气性。为揭示海相页岩低电阻率成因，基于川东南地区及邻区重点井的钻井、测井、测试等资料，进行激光拉曼、烘干岩心电阻率测定、扫描电镜荷电效应观察、包裹体、有机地球化学等实验分析，从有机质炭化和保存条件2个方面对页岩储层低电阻率成因进行了探讨，并对影响范围进行了预测。结果表明：低电阻率页岩在电性、物性、含气性等方面具有3个典型特征。在优质页岩段电阻率突变或渐变，孔径小且以孔隙度较低，含气性差且多为干井。对于镜质组反射率（Ro）超过3.5%的页岩，有机质强炭化是导致低-极低电阻率的主要因素。对于Ro小于3.5%的页岩，保存条件变差是形成低-极低电阻率的主要因素，弱炭化对低电阻率也有重要影响。在弱炭化阶段，随着保存条件遭受破坏，页岩含水率和含水饱和度增高，在压实作用下，孔隙和裂隙坍塌闭合，基质颗粒呈镶嵌式接触，导电性增强，电阻率显著降低，且有机质丰度越高，电阻率越低。有机质强炭化的影响范围具有区域性，保存条件变差的影响范围相对较小。     

四川盆地川中古隆起及周缘下寒武统筇竹寺组页岩有机质石墨化区预测

有机质石墨化是造成我国部分地区页岩气勘探效果不佳的主要原因之一,目前关于有机质石墨化的程度、深度下限及导致有机质发生石墨化的主要地质原因尚不清楚。为此,以四川盆地川中古隆起及周缘下寒武统筇竹寺组为主要研究对象,利用电阻率测井响应和激光拉曼光谱分析法,对筇竹寺组页岩开展了有机质石墨化表征的电性特征研究;在此基础上,预测了页岩有机质石墨化的深度下限和分布范围,以期为页岩气勘探选区提供依据。研究结果表明:(1)川中古隆起高部位页岩电阻率测井曲线为正常扁平状特征,有机质拉曼光谱未出现G'峰,未发生有机质石墨化作用;(2)早寒武世内裂陷区5 200 m以深页岩电阻率测井曲线为低阻特征,拉曼光谱出现G'峰,Ro 3.5%,表明5 200 m以深的有机质已石墨化,但石墨化程度较长宁地区弱;(3)威远—资阳地区有机质石墨化深度下限值变化大(介于4 000～4 600 m),磨溪—高石梯地区有机质石墨化深度下限值较稳定(5 200 m左右)。结论认为:(1)四川盆地川中古隆起大部分地区筇竹寺组页岩的有机质已石墨化,不利于页岩气勘探;(2)威远—资阳、磨溪—高石梯等构造主体部位为非石墨化区,具有较好的页岩气勘探远景。     

长宁地区龙马溪组页岩储层低电阻率成因

在长宁地区龙马溪组相继钻遇低电阻率井,这些井含气性出现不同程度的破坏.基于低电阻率页岩储层特征、地震、构造及断层期次、测井、岩心实验等,对长宁地区页岩储层低电阻率成因和主要影响因素进行了研究.结果表明:长宁地区低电阻率页岩储层产气特征为电阻率大于5Ω·m,全烃含量大于2％,孔隙度大于4.2％,含气量大于2.0 m3/t...     

海相页岩有机质碳化的电性证据及其地质意义——以四川盆地南部地区下寒武统筇竹寺组页岩为例

寻找一种能够有效表征海相页岩有机质碳化现象的可靠证据,是当前开展古老地层页岩气选区面临的重大科学问题。为此,以钻井岩心、测井和分析化验资料为基础,通过对比分析四川盆地南部地区下寒武统筇竹寺组、下志留统龙马溪组2套富有机质页岩的电性特征,探索研究了筇竹寺组页岩有机质碳化现象及其对页岩气赋存条件的影响。获得以下认识:1电性实验证实,川南地区筇竹寺组富含有机质页岩已出现有机质碳化特征,根据极高成熟度、富有机质页岩的干岩样低电阻率特征和井下超低电阻率测井响应特征,能够直观判断有机质的碳化程度、评价烃源岩质量;2川南南部长宁地区筇竹寺组页岩表现为干样低电阻率和低—超低测井响应特征,有机质已出现严重碳化现象,威远地区筇竹寺组页岩电阻率曲线基本正常,石墨化程度介于龙马溪组和长宁筇竹寺组之间;3中高电阻率页岩在生气潜力、基质孔隙发育程度和对天然气吸附能力等方面明显优于超低电阻率页岩;4川南北部犍为—威远—潼南地区富有机质页岩具有中—高电阻率特征,钻井已获工业气流,为筇竹寺组页岩气勘探开发的有利区。     

川南长宁地区奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩气储层低电阻率响应特征及主控因素

以川南长宁地区NX22井五峰组—龙马溪组低电阻率页岩气储层为例,利用岩心矿物组分、扫描电镜、总有机碳（TOC）含量、含水饱和度测试及测井曲线等资料,确立了低电阻率页岩气储层岩石体积物理模型,采用随机法构建了三维数字岩心模型,进而利用有限元数值模拟方法模拟计算各矿物组分含量、含水饱和度及有机质石墨化的电阻率响应特征,并分析其主控因素。研究结果表明：(1)长宁地区五峰组—龙马溪组低电阻率页岩气储层岩石体积物理模型由骨架（石英、长石、方解石和白云石等）、黏土矿物、黄铁矿、未石墨化有机质以及石墨化有机质、孔隙6个部分组成。(2)三维数字岩心模型的长、宽、高分别为100×100×100像素,融入了上述物理模型中的6个部分,并采用不同的颜色对导电组分进行标识,可以显示不同方向上的切片,表征低电阻率页岩气储层的组分特性。(3)黏土矿物含量、黄铁矿含量、含水饱和度以及有机质石墨化程度等4个参数增大都会造成页岩气储层的电阻率下降,而有机质的高石墨化程度（25%）和高含水饱和度（88.0%）使页岩气储层的电阻率从正常电阻率（大于15Ω·m）降到低阻甚至超低阻（小于5Ω·m）,是导致研究区页岩气储层超低阻响...     

页岩气测井电性解析及含气性评价——以四川盆地涪陵地区龙马溪组一段—五峰组为例

含气性参数是页岩气储层评价的重要指标,但是在2014年国土资源部颁布实施《页岩气资源与储量计算的评价技术规范》后的四川盆地涪陵地区龙马溪组一段—五峰组页岩气勘探中,发现计算含气性参数时存在3个突出问题:(1)对于中低电阻率(10~50Ω·m)的优质页岩气层,利用电测井信息求取含气饱和度会出现严重偏小的状况;(2)用等温吸附实验直接计算地层吸附气量会出现较大正偏差;(3)如何有效区分总含气量中的游离气和吸附气。因此,进行针对性分析研究,在对高阻和中低电阻率页岩气层、极低阻页岩层电性测井响应特征分析的基础上,全面解析各类页岩气储层测井电阻率的影响因素,改进形成了适应该区的含气性测井评价方法技术。结果表明:(1)利用中子、密度孔隙度及其差值等非电法测井信息计算游离气饱和度,避免了传统计算方法导致的偏差,尤其对于中低电阻率页岩气层,具有更加显著的应用效果;(2)基于岩心实验刻度求取吸附气及游离气含量的计算方法,避开了电信息等非相关性因素的直接影响。     

莫里青断陷西北缘储层流体识别技术研究

通过大量试油及测井资料证实,研究区油、水层电性特征复杂,油层电阻率最低13.8Ω·m,最高达到100Ω·m以上,水层电阻率分布在10~30Ω·m之间,油水电性规律不明显,识别难度大。为此,本次从钻井泥浆类型、沉积背景、岩矿组成、孔隙结构、地层水等几个方面开展了储层特征分析,搞清了油水层复杂特征的成因,建立了有效的油水层识别手段。     

鄂尔多斯盆地延安组低阻油藏流体类型测井评价研究

以鄂尔多斯盆地西南部地区延安组为例,利用大量岩电、测井、地层水矿化度、试油等资料,开展了低阻油藏流体类型精细测井评价。研究结果表明,延安组油藏电阻率下限可达7Ω·m,低阻与黏土组分、泥浆侵入及高地层水矿化度相关。当地层水矿化度高于50000 mg/L,油藏电阻率通常小于10Ω·m。构建了延安组地层水矿化度的测井解释方法,并确定了延安组油藏的岩电参数。     

低阻页岩气层含气饱和度计算新方法

四川盆地涪陵地区焦石坝页岩气田的产层为上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组,其底部一般发育厚度20 m左右、有机质含量和含气丰度均高的优质页岩气层,但是该层段却不具有最高的电阻率数值,较低的电阻率往往会导致利用电法测井信息的Archie等公式计算获得的含气饱和度远远低于实验分析值。为提高页岩气层关键参数的计算精度,开展了寻求利用非电法测井信息计算含气饱和度的方法研究。在深入分析该区页岩气层低阻成因的基础上,剖析了传统电法测井求取含气饱和度的局限性,阐述了利用中子—密度孔隙度重叠计算含气饱和度的可行性。根据页岩气层中子、密度等孔隙度测井响应特征,采用岩心实验刻度,利用密度测井值、密度孔隙度、密度与中子孔隙度的差值,以及通过优化最佳叠合系数的双孔隙度重叠等多种方法建立了页岩气含气饱和度计算模型。该新方法有效避开了电法测井中的低阻因素的影响,从根本上解决了优质页岩气层段含气饱和度计算数值偏低的问题,在实际应用中见到了良好的效果,为该区页岩气储量的准确计算提供了技术支撑。     

低渗透率气藏岩石电性参数特征及影响因素

低渗透率气藏岩电参数特征与理论值有明显差异,对用测井资料计算含气饱和度有较大影响。通过室内岩电实验,对低渗透率气藏岩石电性参数特征进行研究,并分析了测定过程中的主要影响因素。研究表明,低渗透率气藏岩石电性参数与理论值相比呈现大a小m的趋势;饱和岩心电阻率总体上是随着渗透率的增加而降低的;含水饱和度60%是电阻率指数变化快慢的分界点;当地层水矿化度大于10000 mg/L时,饱和岩心电阻率随地层水矿化度的增加呈指数递减关系;由于饱和不完全造成的孔隙度变化,经过校正后可使a值大约增加14.62%。     

下扬子宣城地区二叠系孤峰组页岩气勘查方法研究

针对下扬子宣城地区复杂地质条件下二叠系页岩气勘查难度大的问题，基于岩石物性测试，运用高精度重力、高精度磁法、复电阻率法(CR法)进行联合勘查，探讨复杂地质条件下有效的页岩气勘查方法。研究表明：宣城地区孤峰组页岩具有“弱磁、低密度、中低阻、高极化”特征，含炭硅质页岩具有明显的低电阻率、高极化率特征，主要影响孤峰组的侵入岩体(花岗斑岩)具有“弱磁、低密度、低阻、低极化”特征。在宣城地区魏墩一带孤峰组页岩气勘查过程中，应用高精度重力、高精度磁法寻找弱磁、低重力地区，推断岩体分布情况；然后在岩浆岩不发育区布设CR法剖面，选择低电阻率(小于1 000.00Ω·m)、高极化率(大于4.00%)的位置来布设钻井进行验证，共钻遇视厚度达50.89 m孤峰组含炭硅质页岩、硅质泥岩，取得了良好的应用效果。研究内容对宣城地区乃至下扬子复杂地质条件区富有机质页岩层段识别和页岩气“甜点”区优选具有重要的指导意义。     

鄂西黄陵背斜南翼震旦系陡山沱组有利目标区页岩气资源潜力评价

随着鄂西黄陵背斜南翼震旦系陡山沱组全球最古老页岩气的首次发现，该层系暗色页岩的含气性已获得证实。通过宜昌-秭归地区黄陵背斜南翼秭地1井岩心现场含气量解析和岩矿分析，获得了黄陵背斜南翼震旦系陡山沱组暗色页岩含气量和密度数据；通过区域地震资料处理解释和秭地1井、秭地2井钻井标定层位，获得了有利区含气页岩厚度及分布，明确了含气页岩的体积；通过概率体积法对该区陡山沱组页岩气资源量进行计算，其范围为（845.78~3 029.08）×108 m3，中值资源量为1 947.27×108 m3，证明该层系具有良好的页岩气资源潜力，可作为鄂西地区下一步页岩气勘探的重点区域。      

海相页岩有机质炭化的热成熟度下限及勘探风险

以四川盆地及周缘志留系龙马溪组钻井资料为基础,利用激光拉曼、电阻率测井和物性分析等页岩源储表征技术,开展了高过成熟海相页岩有机质炭化的R_o值下限和基本特征研究。研究认为:(1)海相页岩Ⅰ—Ⅱ_1型有机质炭化的R_o值下限为3.5%。在R_o值小于3.4%阶段,一般不会出现有机质炭化现象;在R_o值为3.4%~3.5%阶段,可能出现有机质弱炭化与未炭化两种情况并存;在R_o值大于3.5%阶段,出现有机质炭化的可能性很大。(2)进入炭化阶段的富有机质页岩具有电阻率测井曲线普遍呈"细脖子型"(低—超低电阻率响应)、激光拉曼谱出现石墨峰、物性差(基质孔隙度仅为正常水平一半以下)等3个基本特征。(3)有机质炭化阶段导致页岩源储品质的损害巨大,主要表现为页岩的生烃能力衰竭、有机质孔隙和黏土矿物晶间孔的大量减少甚至消失、对天然气的吸附能力降低等。由此认为,Ⅰ—Ⅱ_1型固体有机质炭化的R_o值下限应成为古老海相地层页岩气勘探不可逾越的红线;在选区评价工作中,需加强低—超低电阻率富有机质页岩的有效性评价,排除由有机质炭化造成的高风险区;在勘探开发过程中,对钻遇的低—超低电阻率目的层应高度重视有机质炭化评价,及时调整部署方案。     

偶极子声波测井在SUX井气层识别中的应用

SUX并位于松辽盆地南部梨树断陷苏家屯次洼孙家围子圈闭,岩性以泥质粉砂岩、细砂岩、粗砂岩、砂砾岩为主,电阻率30Ω·m～1 200Ω·m,储层孔隙度2.0Ω·m～13.0％,渗透率0.1Ω·m～3.8 md,为低孔低渗储层.储层电性、物性变化较大.区域内邻井较少,仅有的几口井测试结论却差别很大,邻井东部断阶带SW33XY井在营城组常规测试获得工业油流,而位于西部深洼的LIY井获得工业气流,SUX井电性特征与邻井相比没有显著的区别,常规资料不能准确的判断流体性质,文章利用偶极子声波测井不受岩性影响,只与储层流体性质有关的特征,对SUX井储层的流体性质进行了准确评价.     

特殊测井技术在王九区识别低阻油藏的应用

王9井区油层厚度以中-薄层为主,岩性偏细,平面上油水层评价矛盾较大,纵向上油水层差异不明显,常规测井技术对低阻油层评价存在不足,影响了该区油水层识别精度.该区油层电阻率通常20Ω·m～40Ω·m,水层电阻率10Ω· m～ 20 Ω·m,即总体上电阻增大率低于正常油层的电阻增大率范围.除油层低阻外,该井区还存在高阻水层,给油水层识别带来了很大的困惑.文章介绍特殊测井技术对该区油水层进行综合评价,形成了一套完善的薄差层、低阻油层的测井识别方法,提高研究区域储层流体性质识别准确率,满足了今后勘探和开发的需要.     

鄂尔多斯盆地延长东区上古生界储层“四性”关系研究

储层"四性"关系研究是有效储层定量评价、气藏特征及储量计算的基础。通过对鄂尔多斯盆地延长东区薄片鉴定资料、压汞资料、岩心物性分析资料、试气资料和测井资料等的收集、统计、分析,对研究区储层"四性"关系和有效储层特征进行研究,认为储层的岩性、物性、电性和含气性之间具有良好的相关性,岩性和物性反映了气藏的富集程度,电性则是岩性、物性、含气性的综合反映。经验统计法和密闭取心含水饱和法是确定储层物性下限最基本的两种方法,据此判断出上古生界盒8段、山1段、山2段和本溪组孔隙度下限依次为5%、4%、3%和3%,渗透率下限均为0.06m D,利用深感应电阻率与孔隙度、饱和度交会图确定电性下限,其中电阻率下限依次为50Ω·m、45Ω·m、45Ω·m和23Ω·m,声波时差下限依次为217μs/m、195μs/m、191μs/m和190μs/m,为储量计算提供了依据,对储层的综合评价和该区开发部署具有指导作用。     

南方海相页岩脆性指数与电性关系分析

页岩脆性是评价页岩气储层的重要参素,因此,研究页岩矿物成分及其脆性评价方法意义重大。基于南方海相筇竹寺组和龙马溪组页岩露头标本,通过矿物成分鉴定和复电阻率测试分析,发现脆性矿物和黄铁矿(FeS2)含量高的页岩具有低阻高极化率的电性响应特征,表明利用激发极化参数(IP)进行储层脆性评价具有良好的物性基础。基于矿物成分定义了脆性指数(BI),分析研究了页岩的激电参数与黄铁矿和脆性指数的相关性,初步建立了电阻率以及极化率与脆性指数和黄铁矿含量的关系模型,提出了利用电性异常特征识别和评价页岩气储层的新思路。     

自贡区块页岩气储层电阻率影响因素

川南自贡地区龙马溪-五峰组页岩气发育,但是有些井存在页岩气储层电阻率偏低的现象,这对测井评价页岩气提出了挑战。作者通过岩心的岩矿分析和岩电测试分析,侧重分析了页岩气储层黏土含量、含气饱和度、有机碳含量、黄铁矿含量和碳酸盐岩等综合分析,发现高黏土含量、高含水饱和度和低含气饱和度是低阻的主要原因,并且提出了页岩气低阻储层的评价方法。     

川东南五峰-龙马溪组页岩储层六性特征及主控因素分析

川东南五峰-龙马溪组页岩气探井效果差异大,有的富集高产、有的低产,也有干井。通过对比分析10余口页岩气钻井岩心描述、地化分析、氩离子抛光扫描电镜、全岩X衍射、现场含气量测试、测井资料等,研究了页岩储层六性特征,即:岩性、地化特性、可压裂性、物性、含气性和电性特征。研究认为岩性、地化特性、脆性三者之间相关性好,如含放射虫碳质笔石页岩的TOC高、脆性指数也高,受先天条件即沉积环境与相带控制,三者在川东南各井都可以对比;物性和含气性呈正相关,受后天构造改造影响,探井之间差异非常大,但物性与TOC仍呈正相关;页岩垂向自封闭性及水平渗透率大的特性决定了页岩产状与断层发育是影响页岩含气性的主要因素,而页岩是否含气又影响了物性的大小。构造宽缓、断层不发育的含放射虫碳质笔石页岩,才能保持孔隙压力和孔隙大小,成为高TOC、高脆性、高孔隙度、高含气性的优质页岩储层,表现出四高三低的电性特征,才能形成商业产能。      

湖南保靖区块龙马溪组页岩气成藏地质因素分析

为了研究湖南保靖区块龙马溪组储集层特征及页岩气富集成藏的地质因素,通过对已钻井岩心进行系统采样,开展有机地球化学、岩矿、物性、热解、含气量测试等实验,对龙马溪组页岩储集层特征及影响页岩气成藏的地质因素进行了分析。结果表明,龙马溪组黑色页岩较为发育,为深水陆棚-浅水陆棚过渡相的沉积产物,有机质含量丰富,优质页岩储集层位于龙马溪组底部,厚度为5～16 m,具有"高TOC、高成熟度、高脆性矿物含量、低孔隙度、低渗透率"特征,有机质类型以腐泥组为主,基本满足形成页岩气的"静态"参数条件,但能否富集形成页岩气藏,主要取决于埋深、构造及热演化、距剥蚀边界距离和保存条件等"动态"参数条件。研究认为,保靖区块主体向斜西翼的北部埋藏适中、后期改造较弱、有机质成熟度相对较低,为页岩气保存和富集成藏有利区带,是今后页岩气有利勘探区,通过水平井钻井和储集层压裂改造有望获得页岩气的突破。