鄂尔多斯盆地中南部延长组7段页岩有机碳含量解释模型

鄂尔多斯盆地中南部延长组大多数井缺少自然伽马能谱、中子和密度等测井资料,如何利用自然伽马、声波时差和电阻率等常规测井资料提高页岩有机碳含量测井解释的精度显得尤为重要。通过分析鄂尔多斯盆地中南部延长组7段页岩有机碳含量及其常规测井响应特征,建立合适的有机碳含量解释模型,并根据解释结果分析页岩有机碳含量(TOC)、厚度(H)和(TOC×H)参数的平面分布特征。研究表明,有机碳含量与自然伽马、声波时差、电阻率和ΔLogR参数的相关性不明显,考虑不同井不同深度泥岩基线段对应的自然伽马值的相对变化,选取自然伽马相对值(ΔGR)代替自然伽马,并结合声波时差与有机碳含量进行多元线性回归分析建立相应的测井解释模型,其计算值与实测值吻合程度较高。该多元线性回归有机碳含量解释模型在鄂尔多斯盆地中南部延长组7段的应用效果较好,通过页岩有机碳含量、厚度及(TOC×H)参数的分布特征分析认为,该区富有机质页岩对页岩气储层具有较强的持续供气能力。     

页岩有机碳含量测井评价方法及其应用

根据页岩气的定义,高有机质丰度既是成烃的物质基础,也是页岩气吸附的重要载体.利用页岩纵向高分辨率测井资料估算地层的有机碳含量,克服了因取心不足和受实验分析费用限制而造成的评价页岩的困难.依据页岩在不同测井曲线上的测井响应特征,利用电阻率、声波时差、自然伽马能谱等测井信息,采用△LgR法以及自然伽马能谱法回归计算页岩有机碳含量.最后以四川盆地2口井的页岩层有机碳含量计算为例,对TOC实测数据进行误差分析和检验,结果表明对于陆相页岩层段△LgR与U(铀)曲线叠合法较为适用,对于海相页岩层段这2种方法都取得了较好的效果.     

页岩气储层测井解释评价技术

较之于常规储层,页岩气储层的测井解释评价工作显得更为复杂。通过近两年的跟踪研究,结合岩心分析和试油资料,从页岩地层的地质、测井特征和评价难点入手,通过对页岩气储层评价关键参数（如总有机碳含量、吸附气与游离气含量、页岩岩石脆性指数等）的计算分析,基本上掌握了页岩气储层关键评价参数的计算方法,从而建立起了页岩气储层定性评价标准,并编制出了页岩气储层解释处理软件。同时,在页岩气储层定性评价方面也给出了划分标准,即：①异常高的自然伽马段对应高有机质含量段,吸附气含量高;②无铀伽马低值,黏土含量低,脆性物质含量高;③裂缝和孔隙发育段的游离气含量高;④高声波、低密度、高电阻率段的有机质含量高,含气饱和度也高;⑤电阻率低于10 Ω·ｍ的地层,其黏土含量高,含气饱和度低,不具备开发潜能。     

川中地区大安寨段页岩油气储层测井评价指标体系

四川盆地侏罗系大安寨段页岩有机碳(TOC)含量高,厚度较大,物性与含油气性均较好,开发潜力巨大,但在常规油气储层和海相页岩气储层研究中形成的孔隙度、TOC含量等关键参数计算方法和测井评价标准在该段页岩油气评价中并不适用.以岩石物理实验分析为基础,将自然伽马测井、声波时差测井和电阻率等常规测井与核磁共振、岩性扫描等测井等...     

鄂尔多斯盆地延长组页岩有机碳测井解释方法与应用

富有机质页岩中有机质含量是资源潜力评价的重要参数。为了获取研究区未取心井富有机质页岩有机碳含量,试图通过测井解释方法,建立研究区目的层位关于有机碳含量（TOC）的数学模型。通过对研究区20口井延长组岩心TOC测试结果与相应测井参数相关性分析,发现岩心实测TOC值与自然伽马和电阻率的对数呈现较好的正相关性,但与声波时差相关性不明显。据此,利用多元统计方法,建立研究区关于自然伽马和电阻率的对数解释延长组富有机质页岩TOC含量的数学模型。根据柳评177井TOC测井解释结果与实测TOC误差分析结果,该测井解释模型误差均值为5.35%。利用上述数学模型,对研究区46口未取心井延长组富有机质页岩TOC进行计算,并结合20口取心井的测试结果,分析研究区延长组富有机质页岩TOC空间分布特征。上述TOC分布结果与沉积微相的变化趋势具有良好的吻合性,从侧面表明文中建立的有机碳测井解释模型的可靠性和有效性。     

页岩气成藏条件及中国页岩气勘探风险

分析了页岩气的成藏要素（烃源岩有机质丰度、成熟度、储集层孔隙及埋深等条件）及各要素与含气量之间的关系后发现,应在页岩厚度大、有机碳含量高于0.5%、有机质成熟度大于0.4%、有机质生烃形成的孔隙和裂缝较发育的地区寻找有工业价值的页岩气藏。页岩气储集层具有测井曲线自然伽马值高、体积密度值低、电阻率值高等特征。中国页岩气勘探应重点考虑页岩储集层孔隙（裂缝）发育、储集层埋深大和钻采技术薄弱等风险因素。     

四川盆地焦石坝地区龙马溪组泥页岩储层测井识别

与常规气藏相比,页岩气藏具有弱敏感地球物理参数特征,这就大大增加了地球物理测井技术识别页岩气储层的难度。为此,对四川盆地焦石坝地区下志留统龙马溪组海相页岩气井的测井曲线进行了对比分析,总结出泥页岩在常规测井曲线上具有高自然伽马、高铀、低钍、低钾、相对高电阻率、高声波时差、低中子、低密度、低光电吸收截面指数的特征;在元素测井资料上表现为硅含量增加,铝含量和铁含量降低。以泥页岩测井响应特征为基础,优选对泥页岩最为敏感的自然伽马测井曲线、中子测井曲线、密度测井曲线,将上述曲线进行叠合能较好地识别泥页岩,有效区分富有机质泥页岩和非富有机质泥页岩。在定性识别的基础上,密度测井值能较好识别非富有机质泥页岩和富有机质泥页岩,前者密度测井值介于2.61~2.70g/cm3,后者小于2.61g/cm3。采用上述测井识别方法得到的结果与现场含气量测试、实验实分析有机碳含量和气测录井结果有着较好的一致性,可以为该区页岩气测井参数计算提供依据。     

海陆过渡相不同源储类型页岩储层关键参数测井识别及分类方法

为完善海陆过渡相页岩储层分类方法,以鄂尔多斯盆地东缘临兴区块为例,在划分页岩源储类型基础上,结合电阻率、声波时差、补偿中子、自然伽马等常规测井和成像测井,利用页岩样品实验结果校正,优化了不同源储类型页岩的岩性、有机碳、孔隙度、含气量等关键参数测井解释模型,建立了海陆过渡相页岩气储层分类方法。结果表明：①海陆过渡相泥页岩存在砂质夹层型、灰质混积型和富有机质泥岩层理型三大类源储类型,利用声波、密度与自然伽马的3D交会图与成像测井可识别各类型岩性;②不同类型泥页岩的测井解释优化模型拟合结果显示区内页岩储层参数相对有利勘探,其中砂质夹层型页岩有机碳含量为0.25%~6.66%,孔隙度为0.10%~4.92%,含气量为0.15~4.39 m³/t,平均脆性指数为45%;灰质混积型泥页岩有机碳含量为1.98%~8.66%,孔隙度为0.31%~4.01%,含气量为0.82~3.72 m³/t,平均脆性指数为43%;富有机质层理型页岩有机碳含量在2.04%~14.53%之间,孔隙度为0.29%~5.29%,含气量为0.93~5.14 m³/t,平均脆性指数为37.54%;③建立的以源储类型为核心的 “三型九类”页岩储层分类方法具有实用性,其中I类、II类夹层型页岩和I类富有机质层理型页岩已在生产实践显现开发潜力。     

页岩气储层品质测井综合评价

页岩气储层品质对压裂改造至关重要,直接影响到试油层位的优选和压裂施工的效果,进而影响页岩气产能的高低。为此,针对四川盆地南部地区海相页岩储层开展综合评价研究:首先,通过岩心实验数据与测井曲线相关性分析,优选铀含量、密度计算有机碳含量,优选声波、密度、铀含量计算储层孔隙度和有机孔隙度,建立多参数计算页岩储层参数模型,参数精度高;其次,利用页岩气水平井单段测试产量与储层参数开展主成分方法分析,优选页岩孔隙度、有机碳含量、脆性指数、总含气量,建立页岩气水平井储层品质综合评价模型,形成了页岩气水平井储层品质测井综合评价方法,评价结果与生产测井测试成果有着较好的对应性。研究结果表明:(1)声波能较好地表征无机孔隙度,铀含量能较好地表征页岩有机孔隙度;(2)水平井靶体应尽量控制在页岩储层品质好、脆性矿物含量高、脆性指数高的小层内,易于被压裂,形成的压裂缝网复杂,测试产气量贡献大。结论认为,页岩气水平井储层品质测井评价方法对水平井储层品质级别具有较好的指示性,为现场水平井靶体优化和优质页岩储层压裂分段优选提供了技术支撑,可以有效地指导现场生产。     

川南深层页岩气储层含气量测井计算方法

页岩储层含气性是页岩气井获产的基础,含气量是页岩气储层评价的关键指标。通过岩心含水饱和度分析,建立了基于黏土含量与有机质含量双重因素影响的非电法页岩储层饱和度计算方法。通过岩心等温吸附实验,确立了兰格缪尔体积和兰格缪尔压力多因素动态计算方法。结合研究区地层在纵向上温度、压力以及总有机碳含量动态变化的特征,建立了基于兰格缪尔等温吸附模型的页岩吸附含气量测井计算模型,在川南地区龙马溪组五峰组深层页岩气储层含气性评价中取得了良好的应用效果。     

测井资料在生油岩评价中的应用

介绍了生油岩的测井响应特征、有机质特点及生油岩定性、定量评价方法.依据生油岩在不同测井曲线上的响应特征,利用电阻率、声波时差、自然伽马能谱等测井信息,采用自然伽马能谱测井定性识别生油岩、声波-电阻率法定量计算生油岩参数、利用岩心分析的有机碳含量与铀、钍、钾的关系回归计算评价生油岩等不同的方法,以滋2井、林30井、莱64井生油岩的定性、定量测井评价为例,分析测井资料在生油岩评价中的应用,在对不同的计算方法的结果进行误差对比分析后,认为测井资料在生油岩评价方面的应用效果明显.     

上扬子地区下寒武统牛蹄塘组优质页岩储层测井识别——以贵州岑巩页岩气区块为例

南方地区古生界发育多套海相富有机质页岩,是我国页岩气勘探部署的重要战略地区,目前已在四川盆地及周缘龙马溪组获得突破。与龙马溪组相比,下寒武统牛蹄塘组具有更大的沉积厚度与更广泛的分布面积,是我国页岩气勘探开发亟待突破的另一重点层系。地球物理测井贯穿页岩气的勘探开发,是识别与评价页岩气储层的重要手段。为此,通过对研究区3口井下寒武统牛蹄塘组测井资料的对比分析,总结出牛蹄塘组含气页岩具有“四高四低”的测井响应特征;元素测井上表现为硅质(石英)含量增加,铝、铁、钾元素与黏土矿物含量降低的特征;在核磁共振测井T₂谱上以单峰和连续型双峰为主,弛豫时间与振幅明显大于普通页岩。通过选取对富有机质页岩响应敏感的自然伽马能谱、地层电阻率、密度、声波时差和补偿中子测井资料对研究区内不同保存条件下的页岩储层进行叠合与交会分析,总结出不同保存条件下的富有机质页岩、富有机质硅质泥岩、普通页岩、砂岩和灰岩的测井响应特征,为研究区优质页岩储层的测井识别与评价提供依据。此外,地层电阻率与声波时差测井资料对页岩的含气性、流体性质与保存条件具有一定的指示作用,可作为页岩含气性与保存条件的判识性指标。     

自然伽马能谱测井在富有机质页岩评价和地质导向中的应用

自然伽马能谱测井反映了地层天然放射性强度和元素类型,是识别、评价页岩气储层以及为完井提供参数的重要测井资料之一.鄂西及周缘地区下寒武统水井沱组富有机质页岩底部的高自然伽马层段为主要产气段,综合利用自然伽马能谱测井、综合录井、有机地化等资料,将页岩段划分为5个小层,在富有机质页岩识别的基础上,开展了页岩总有机碳含量(TOC)预测、黏土矿物类型识别、页岩沉积环境分析,并结合水平井钻探,分析了随钻自然伽马测井在水平井地质导向上的应用.研究表明:①5个小层的铀、钍、钾与地层自然放射性总强度(GRSL)的变化特征及相关性显示,宜页1井下寒武统水井沱组富有机质页岩具有高TOC、高GRSL、高铀的特征,利用铀含量、铀钾比值预测总有机碳含量精度较高.②不同小层铀、钾变化揭示黏土矿物类型存在差异,水井沱组主要以伊/蒙混层和伊利石为主,还含有少量绿泥石,第Ⅴ小层伊利石含量最大.③铀、钍测井揭示,Ⅳ～Ⅴ小层页岩形成于碳酸盐岩台地前缘缓坡-深水陆棚相带缺氧环境.④水井沱组页岩底部具有"异常高铀、异常高自然伽马"特征,可作为水平井钻进的标志层,对高效中靶具有良好的指示作用.     

鄂尔多斯盆地下寺湾—云岩地区长7段页岩气测井评价与分布规律研究

应用测井资料建立页岩气地质特征定量模型,能够方便快捷地获取连续泥页岩层段的地质信息,从而为页岩气地质研究提供依据。以页岩气测井评价方法为基础,结合鄂尔多斯盆地下寺湾—云岩地区延长组长7段页岩地质特点,以岩心测试数据作为修正标准,使用Δlg R法、声波时差法和孔隙度—成熟度相关性方法,建立了研究区长7段有机碳含量、孔隙度和成熟度的测井计算模型。通过模型计算了研究区内多口单井页岩地质参数,从而预测长7段页岩有机碳含量分布在0.5%～6.5%之间,镜质组反射率介于0.65%～1.25%,孔隙度普遍偏低。并以此为依据,明确了长7段页岩地质特征及其展布规律,为后期页岩气勘探开发奠定了基础。     

长宁页岩气储层分级测井评价标准及应用

为准确评价长宁地区海相页岩气而研究页岩气测井分级评价标准。在借鉴前人量化分析确定总有机碳含量(TOC)、总含气量、有机质成熟度、孔隙度和脆性矿物含量这5个页岩气品质主控因素的基础上,通过对长宁地区20口井龙马溪组—五峰组实验数据进行分析,利用总含气量与总有机碳含量的关系确定页岩气层TOC下界值。结合页岩有机质成熟度、矿物组分含量、孔隙度、总含气量等重要指标,与敏感测井信息做对应性分析,进一步明确Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类页岩气层、页岩干层及石墨化页岩干层的测井分级评价标准。通过区间数指标权重熵值法得到页岩气单因素权值以及储层品质综合评价方法。结果表明,应用所形成的页岩气分级评价标准及综合品质评价方法能较好地指示储层品质,为选层压裂以及页岩气资源评价提供技术支撑。     

长宁地区页岩储集层录井随钻解释评价方法

页岩气作为四川油气开发的新领域,资料少、区域研究薄弱,随钻解释评价方法欠缺。长宁地区页岩气水平井随钻参数少,仅有随钻自然伽马和录井参数作为主要解释依据,这无疑增大了随钻解释评价的难度。随着页岩气勘探开发的不断深入,迫切需要建立一种具有地区适用性的页岩储集层随钻评价方法,指导水平井地质导向以提高优质页岩储集层钻遇率。通过对长宁地区岩心、岩屑分析化验和测井、录井资料的综合分析,对页岩储集层评价参数——有机碳含量、脆性矿物含量、孔隙度、含水饱和度与自然伽马及录井随钻参数(包括全烃、钻时、元素、岩屑自然伽马能谱录井参数等)进行了相关性研究,建立了页岩储集层评价参数的定量计算方法,并结合区域页岩储集层分类标准形成了随钻评价方法。现场应用表明,该方法可有效实现页岩储集层的随钻定量评价,为地质导向决策提供有力依据。     

页岩有机碳含量的测井预测方法应用——以鄂尔多斯盆地X区块长7段为例

页岩中有机碳含量是页岩气地质评价中的重要参数之一,为了尽可能准确获的研究区未取芯井页岩层段有机碳含量,通过对研究区长7段20个有机碳样品的实验室测试结果与相应的测井标准化处理后的测井数据开展分析,结果显示声波时差值和深侧向电阻率值与实验测TOC相关性较好,并通过多元线性回归方法建立研究区目的层位关于预测有机碳含量的数学模型。     

基于M—N动态交会的页岩油岩性组分定量计算方法

鄂尔多斯盆地延长组长7₃地层源储共生、矿物成分复杂,是典型的页岩油藏。测井曲线整体表现为高自然伽马、高电阻率、高声波时差、高补偿中子、低密度以及自然电位失真的特征,测井综合解释对成像测井及钻井取心的依赖性较强,在岩性组分定量评价与储层划分方面存在明显的技术短板。以常规测井曲线为基础,利用声—电面积及自然伽马曲线拟合得到精度较高的总有机碳含量计算模型,采用动态交会的方式逐点确定地层泥岩点与砂岩点M、N值,定量计算地层不同岩性组分含量。该方法既考虑了曲线标准化及有机质对测井曲线的影响,也解决了岩石骨架参数变化大的难题,具有理论依据充分、简单适用、普适性强的特点。通过在3 300多口新、老井中推广应用,识别了一大批前期认识不清的页岩油层,解释成果得到取心、成像及试油等多方面验证,为页岩油勘探开发及储量计算提供了有力支持。     

基于富有机碳页岩的复电阻率特性研究

总有机碳质量分数w(TOC)是页岩储层评价的重要参数之一。地质沉积理论研究表明,深水沉积环境下的海相沉积物中控制黄铁矿形成的基本因素是有机质的含量,这种环境中有机碳和黄铁矿存在一定的相关性。利用Solartron-1260A阻抗分析仪在室温常压下对南方页岩气探区中某井多块富w(TOC)的页岩岩心进行多次复电阻率扫频测量,最终选择一组数据分别使用单Cole-Cole模型,双Cole-Cole模型,Cole-Cole乘Brown模型以及Dias模型对其复电阻率幅值以及相位进行频谱参数联合反演。反演结果表明,双Cole-Cole模型和Cole-Cole乘Brown模型相对于其他模型具有较小的拟合误差,能够很好地描述页岩岩心的复电阻率以及相位曲线,且能从反演结果中较准确地得到各频谱参数。测试与分析结果表明,高w(TOC)的页岩岩样的宽频复电阻率参数表现为低频时的高极化率异常,并总结出了高w(TOC)页岩储层具有低电阻率、高极化率的异常特征。研究结果对使用时频电磁勘探技术和频谱激电法寻找富有机碳的优质页岩储层,以及页岩储层复电阻率测井方法的实现都具有重要的指导与借鉴意义。     

利用测井资料确定页岩储层有机碳含量的方法优选——以焦石坝页岩气田为例

国内外利用测井资料计算页岩储层有机碳含量的方法众多,但各种计算方法都有其相应的适用性及计算精度的优劣。因此,探讨各种计算方法的适用性并最终确定页岩储层有机碳含量的区域性经验计算模型就显得尤为重要。为此,以四川盆地焦石坝地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩储层为例,在继承和发展前人研究成果的基础上,结合区域地质特征,利用改进的ΔlgR技术、体积密度法、自然伽马能谱法、多元拟合法、体积模型法等分别建立了有机碳含量的计算模型,并利用岩心分析资料对模型进行对比优选,最终确立了体积密度法为区域性经验计算模型。实践证明:改进的ΔlgR技术和自然伽马能谱法计算精度相对较差;多元拟合法和体积密度法的计算成果均能满足精度要求,但体积密度法方法更为简单且适用范围更广。为进一步验证经验模型的普适性,应用该方法对焦石坝页岩气田重点井的总有机碳含量开展测井精细解释评价,并利用岩心实测资料进行精度分析,其有机碳含量测井解释符合率介于90.5%~91.0%。