国内外页岩气资源评价方法综述
页岩气资源调查主要的技术方法汇总
序 号
油藏特征
1
气藏面积/厚度
2
气藏边界
3
气藏概念
4
圈闭条件
5
油气水界面
6
烃类运移机制
7
气藏压力
8
资源量
9
富集高产区
10
储层物性
11
储层空间
12 烃源岩-储层关系
13
产水情况
14 气藏边界区产水情况
15 勘探开发成功率
16
单井储量
常规气藏
油藏特征 地震勘探条件
小面积/不同
一般
界限明显
有利
小范围整装 丰度高
1 国外成功经验回顾
——美国页岩气产业取得成功关键
• 回顾美国页岩气产业从起步到形成、发展的过程， 除了得益于自身得天独厚的自然资源条件、成熟 市场经济环境外，适用于页岩气勘探开发关键技 术的不断进步和突破，是助推美国页岩气产业形 成的核心动力之一。
——直接推动美国页岩气产业形成的两大 技术体系
• 地球物理勘探技术体系 • 水平井钻完井、开发体系 ——这两大技术体系相互发展下，不断促进，造就了
全方位、三维
加拿 不列颠哥伦比亚省 大 东北部Montney页岩
宽方位、三维
20/80
60/60 66/66 3/33
面元 （米）
30×30 33×33
纵横比
覆盖次数
排列长度 （米）
45
4490
60
4800
0.71
64
1
>0.5
120
3810 3600
>0.5 >0.5
1 >0.5
目的层埋深 （米） 10003000 10003000
页岩油气资源评价的关键参数及方法
页岩油气资源评价的关键参数及方法摘要：近几年来，随着国内水平钻井技术和压裂技术的不断发展，页岩油气资源勘探开发持续快速升温，因此，建立实际有效的页岩油气资源的评价标准是勘探开发的前提和基础。
根据页岩油气发育条件及富集机理，结合油气资源评价方法的基本原则，建立把测井资料与地化分析相结合的页岩油气资源的评价体系。
关键字：页岩油气资源ΔLgR模型页岩有效厚度氯仿沥青“A”法0 引言中国沉积盆地中富有有机质的泥页岩广泛分布，从震旦系到古近系均有分布；页岩厚度大，有机质成熟度高，生烃能力强，具有较好的页岩油气资源成藏的基本条件，勘探前景非常广阔。
如何估算这些油气资源，对于我国的页岩油气资源的勘探开发具有重要的意义。
国内外各大石油公司在页岩候选区评价中所采用的关键参数大致有2类，即地质条件与工程技术条件参数，地质类参数控制着页岩油气资源的生成与富集，包括页岩面积、厚度、有机质丰度、类型、有机质成熟度及油气显示等方面；工程技术条件参数包括埋深、地貌条件等，控制着开发成本。
本文主要研究页岩油气资源的地质条件，把测井资料等地物手段与地化实验分析相结合，通过对页岩有效厚度、TOC含量的分析，来预测页岩油气资源的含量[1]。
1 页岩油的特征页岩油是指储存于富有机质，纳米级孔径为主页岩地层中的石油，一般只经过一次运移或进行了极短暂得到二次运移过程，在泥页岩层析中自生自储，以吸附态或游离态的形式赋存于泥页岩的纳米级孔隙或裂缝系统中。
页岩油气资源的生成受到页岩中有机质的演化阶段影响，只有在有机质进入生油窗后，才可能生成油气资源，有机质演化程度过高，则会转化形成页岩气。
页岩油主要包括游离油和吸附油，但在目前的开采水平阶段，吸附油很难开采出来，所以现今页岩油一般都指页岩油中的游离油；页岩气则同样包括游离气和吸附气。
2利用测井资料计算页岩有机碳含量2.1 页岩测井响应特征理论假设烃源岩有岩石骨架，固体有机质和充填孔隙的流体组成；而非烃源岩仅由岩石骨架和充填孔隙流体组成；成熟烃源岩则由岩石骨架，固体有机质和充填孔隙流体（水和生成的烃类）组成。
页岩气勘探综述
页岩气勘探综述通过学习调研，使我们对页岩气的成藏机理、地质特点、储层评价等方面有了一定的了解，对页岩气勘探开发的前景有进一步认识，对非常规油气勘探增强了信心。
页岩气大部分位于泥页岩或高碳泥页岩中，以吸附、游离状态为主要存在方式聚集的天然气。
在页岩气藏中，天然气也存在于页岩夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩，甚至砂岩地层中，页岩气藏是天然气生成后在源岩内或短距离运移就近聚集的结果，它与常规天然气藏最明显的区别是“自生自储”。
一、国内外页岩气勘探开发的情况根据有关资料介绍：全球页岩气资源量很丰富，预计达456.24×1012ｍ3，主要分布在北美、中亚、中国、中东北非和前苏联。
美国的页岩气资源量达14.2×102ｍ3－19.8×102ｍ3。
目前已对多个含气盆地进行商业性开采，页岩气的产量超过了200×108ｍ3，占美国天然气产量的3%。
加拿大紧随美国之后积极开展了页岩气的勘探开发试验。
页岩气的研究勘探开发最早始于美国，1821年，美国就打了第一口具有工业性的页岩天然气井，该井井深8米，由于产气量少，没有引起人们重视。
到1926年，东肯塔基和西弗吉尼亚盆系页岩气田的发现，到20世纪70年代美国能源部才发起并实施对页岩气的研究与开发。
页岩气的产量从1979年－1999年净增7倍。
研究的重要进展是认识到页岩气的吸附作用机理，使页岩气的储量和产量得以大幅度提高。
到2005年美国页岩气的产量占天然气总产量的45%。
美国页岩气主要来之于中－古生界地层中，目前勘探开发的区域正由东北部地区的12个盆地向中西部地区的盆地拓展。
据有关研究部门介绍：我国页岩气资源也十分丰富，预计资源量达100×1012ｍ3，约为常规天然气源资量的两倍。
在我国四川盆地、中下扬子、吐哈等盆地页岩十分发育，最大厚度达1400米，这些地区的页岩都具有页岩气成藏的基本条件，勘探开发的潜力很大。
我国的页岩气勘探开发研究刚起步。
国外页岩气勘探开发综述
第13卷第2期重庆科技学院学报（自然科学版）2011年4月收稿日期：2010-11-29基金项目：国家重大专项（2008ZX05022-005）作者简介：胡进科（1985-），男，四川合江人，西南石油大学在读硕士研究生，研究方向为页岩气储层保护理论与技术、欠平衡钻完井。
页岩是一种渗透率极低的沉积岩，通常被认为是油气运移的天然遮挡。
在含气油页岩中，天然气产自其中，页岩既是气源岩，又是储层。
天然气可以储存在页岩岩石颗粒之间的孔隙空间或裂缝中，也可以吸附在页岩中有机物的表面上。
我国页岩气勘探开发起步较晚，尚有待进一步发展完善。
美国是世界上勘探开发页岩气最成功的国家。
在此我们对国外页岩气勘探开发现状进行分析，以资借鉴。
1资源量概况从全球范围来看，页岩气拥有巨大的资源量。
据统计，全世界的页岩气资源量约为456.24×1012m 3，相当于致密砂岩气和煤层气资源量的总和，具有很大的开发潜力，是一种非常重要的非常规资源[1]。
页岩气资源量占3种非常规天然气（煤层气、致密砂岩气、页岩气）总资源量的50%左右，主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非、拉丁美洲、前苏联等地区，与常规天然气相当。
页岩气的资源潜力甚至还可能明显大于常规天然气。
世界各地区非常规天然气分布和资源量情况如表1和图1所示，图1中1tcf=2.8317×1010m 3。
2勘探开发情况2.1勘探勘探方面主要采用地震勘探技术。
高分辨率三维地震技术有助于准确认识复杂构造、储层非均质国外页岩气勘探开发综述胡进科李皋1陈文可2姚远3蒋延娜4（1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，成都610500；2.中石化江苏油田钻井处泥浆公司，扬州225263；3.中石化胜利油田钻井泥浆公司，东营257064；4.中石化西南石油局地质录井公司，绵阳621605)摘要：美国是世界上勘探开发页岩气最成功的国家，主要采用水平井+水力压裂进行开发。
世界页岩气资源与勘探开发技术综述
结论：
其中，地震勘探技术的精度和分辨率对后续开发效果具有重要影响，钻探技 术则是获取地下信息的基础手段，压裂技术能够实现页岩气的有效开采，而采收 率提高技术则可以提高资源利用效率。
结论：
Marcellus页岩气田作为成功案例，从地质、技术、经济等方面分析了其成 功的原因和借鉴意义。
谢谢观看
结论：
结论：
本次演示对世界页岩气资源的分布、特点及勘探开发技术进行了综述。页岩 气作为一种清洁、高效的能源资源，具有广阔的开发利用前景。目前，美国拥有 世界上最丰富的页岩气资源，而中国、加拿大等国家也具有大量页岩气潜力。在 勘探开发技术方面，地震勘探、钻探、压裂和采收率提高等技术是页岩气开发的 关键手段。
世界页岩气资源与勘探开发技 术综述
摘要：
摘要：
页岩气是一种清洁、高效的能源资源，具有广阔的开发利用前景。本次演示 对世界页岩气资源的分布、特点及勘探开发技术进行综述，旨在分析探讨页岩气 产业的现状、发展趋势和挑战，为相关领域的研究和实践提供参考。关键词：页 岩气、资源特点、勘探开发技术、成功案例、未来研究方向
成功案例分析：
Marcellus页岩气田的成功开发对全球页岩气产业具有借鉴意义。首先，它 证明了页岩气田商业化开发的可能性，为其他地区提供了可参考的成功经验。其 次，Marcellus页岩气田在技术应用方面的创新实践，为世界各地页岩气资源的 勘探开发提供了重要的技术参考。最后，政策支持和市场环境的重要性提示了页 岩气产业发展的关键因素，为其他国家制定相应政策和发展规划提供了有益的启 示。
引言：
引言：
页岩气是一种非常规天然气，其主要成分为甲烷，储存在富含有机质的页岩 层中。由于其清洁、高效、储量丰富等特点，页岩气在能源领域具有非常重要的 地位。全球范围内，页岩气资源的分布广泛，而美国、中国、加拿大等国家则是 页岩气资源最为丰富的国家。本次演示将重点对世界页岩气资源的分布、特点及 勘探开发技术进行综述，并展望未来的研究方向。
世界页岩气资源与勘探开发技术综述
世界页岩气资源与勘探开发技术综述页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。
这是天然气生成之后在烃源岩层内就近聚集的结果，表现为典型的“原地”成藏模式。
页岩气是目前经济技术条件下天然气工业化勘探的重要领域和目标[ 1－2 ]。
一、世界页岩气资源1. 页岩气储量从全世界范围看，泥、页岩约占全部沉积岩的60%，页岩气资源前景巨大。
全球页岩气资源量为456.24×1012m3。
主要分布在北美、中亚和中国、拉美、中东和北非、前苏联（表1）[3－5 ]。
中国南方志留系地层中发育黑色页岩，演化程度高，可形成的页岩气资源潜力大。
四川盆地为古生代海相沉积背景下形成的富含有机碳页岩，与美国东部地区页岩气发育盆地相似。
四川盆地威远和泸州地区的页岩气资源潜力为（6.8～8.4）×1012m3，相当于四川盆地的常规天然气资源总量。
中国松辽盆地白垩系、江汉盆地的第三系、渤海湾盆地、南华北、柴达木以及酒泉盆地均具有页岩气资源。
2. 页岩气产量页岩气产量与储层性质有关。
影响储层性质的因素有：储层内流体的流动；利于油气流动的孔喉大小；水动力系统是否良好以及开采技术水平的高低。
目前美国有页岩气井4 259口，年产量已跃升至（168～204）×108 m3，图1反映了美国近年页岩气井数增加的情况。
预测2010年美国页岩气产量将占其天然气总产量的13%。
二、页岩气勘探技术1. 页岩气地质理论页岩气藏因为页岩基质孔隙度很低, 最高仅为4% ~5%，渗透率小于1×10-3 μm2，因此，主要由裂缝提供其储气空间。
页岩在地层组成上多为暗色泥岩与浅色粉砂岩的薄互层。
在页岩中，天然气的赋存状态多种多样，除极少量溶解状态的天然气以外，大部分均以吸附状态赋存于岩石颗粒和有机质表面，或以游离状态赋存于孔隙和裂缝之中。
吸附状态天然气的赋存与有机质含量密切相关，其中吸附状态天然气的含量变化于20%～85%之间。
国内外页岩气发展综述
时间
1966 ~2005 2006 2007 2007-2008
事件
中国第一口页岩地层产页岩气井：威5井 国外页岩气勘探开发形势与技术跟踪 香山首次页岩气国际技术研讨会 第一个页岩气项目：中国页岩气资源评价与有利勘探领域优选 第一个页岩气国际合作研究项目：四川盆地威远地区寒武系页岩气前景 第一个页岩气科技项目：页岩气成藏机理与分布规律、全球页岩气资源评 价
2010
国家第一个页岩气合作项目：中美页岩气资源评价 中国第一批页岩地层数字化标准剖面建立：四川盆地长宁、綦江、华蓥山
中国陆上页岩气勘探开发形势示意图
国家部委：页岩气重大专 项、中美页岩气资源评价 联合评价、启动“中国重 点地区页岩气资源潜力及
有利区优选”项目
在以“川渝黔鄂”为主， 兼顾中下扬子和北方地区， 开展页岩气远景区优选
页岩气发展综述
小组成员：孙培梁 李奇
Contents
1 2 3 4 5
页岩气 国外页岩气发展 国内页岩气发展 页岩气开采技术 页岩气前景展望
————求学即修心————
一 、页岩气
页岩气（Shale Gas）：页岩气是指主体位于暗色 泥页岩或高碳泥页岩中，以吸附或游离状态为主要存 在方式的天然气聚集，与煤层气、致密砂岩气构成当 今三大非常规气藏页岩气成分。页岩气化学成分主要 为甲烷（CH4），一般含量在85%以上。 页岩本身具有低 孔隙压力、低渗 透率、黏土含量 高等特点。
四、页岩气开采技术
超临界CO2 开采页岩气技术
————求学即修心————
四、页岩气开采技术
页岩气吸附解吸装置图
————求学即修心————
五、页岩气前景展望
一.中国页岩气资源丰富，具良好发展前景
页岩气评价指标与方法
一、页岩气评价指标
一、页岩气评价指标
页岩气评价指标主要包括地质指标、物理指标和化学指标。
一、页岩气评价指标
1、地质指标：主要包括页岩层厚度、有机质含量、有机质成熟度、岩石矿物 组成、裂缝发育情况等。这些指标主要用于评价页岩气资源的潜力，为后续的开 发工作提供依据。
一、页岩气评价指标
2、物理指标：主要包括孔隙度、渗透率、含气量、储层压力等。这些指标直 接关系到页岩气的开采难度和经济效益，是页岩气评价的关键指标之一。
四、未来展望
4、强化实验与现场应用研究：实验和现场应用研究是验证和优化评价指标与 方法的重要环节。未来研究将更加注重实验与现场数据的收集和分析，通过不断 优化现有评价体系和方法，提高其在实践中的应用效果和指导价值。
四、未来展望
5、加强国际合作与交流：页岩气资源在全球范围内的分布和应用具有广泛前 景，加强国际合作与交流可以促进信息共享、技术和经验传播，对于推动页岩气 评价指标与方法研究的深入发展具有积极意义。
二、页岩气评价方法
3、物理模拟方法：主要包括物理实验和模拟实验等。通过物理模拟实验，可 以深入了解页岩气的生成、运移和聚集规律，为页岩气评价提供更为可靠的依据。
二、页岩气评价方法
在选择评价方法时，需要考虑不同方法的适用范围和优缺点，结合实际进行 评价方法的选择和优化。
三、影响因素
三、影响因素
三、影响因素
3、工艺因素：主要包括钻井工程、地球物理勘探、实验室分析等工艺技术。 这些技术的精度和质量直接关系到页岩气评价的准确性和可靠性。
三、影响因素
为了提高页岩气评价的准确性和科学性，需要考虑多因素综合评价，将各种 因素进行全面分析和比较，得出更为可靠的评价结果。
四、未来展望
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南 财经 政 法大 学ＭＢ Ａ 学 位 ，现任 江 汉 油 田分 公 司勘 探 开
发研 究 院 信息 中心责 任 Ｔ程 师 ，主要 从 事油 气 勘探 开 发
信息 调研 ｌ Ｔ作 ，有 多 项 科研 及信 息调研 项 目获 分公 司科
模拟 、权 重系数的确定 、最终储量和采 收率的估 算。如果缺乏足够的钻井和生产数据 ， 评价也可依 赖各参数的类 比取值。福斯潘法涉及参数众多， 基 本参 数有 ４ 个方 面 ：评 价 目标 特 征 、评价 单元 特
征 、地质地 球 化学 特征 、勘 探开 发 历史 数据 等 。表 Ｉ 、表２ 为参数取 值及评 价方法 。 １ ． ２ 单井 （ 动态 ） 储量估 算法
刘 世 平
（中 国石化 江 汉 油 田分 公 司 勘 探 开 发 研 究 院 ，湖 北 武 汉 ４ ３ ０ ２ ２ ３）
摘 要 ：针对 国 内外 页岩气 资源评 价 问题 ，运用Ｐ Ａ 数据库 、Ｇ Ｏ ＯＧ Ｌ Ｅ 搜 索引 擎、 中国知 网等检
索 工 具 ，收 集 了 国 内外 页岩 气 资 源评 价 方 法 的 文 献 资 料 ，通过 归 纳 整 理 得 出 ， 国 外 主要 将 福 斯 潘 法 （ Ｆ Ｏ ＲＳ Ｐ Ａ Ｎ）、单井 （ 动态 ） 储量估算法、容积 法、资 源丰度类比法等用于评价页岩 气资源量。在页岩
值 模 拟 方法 以生产数 据 为基础 ，适 用于 气藏 开发 阶段 。国 内川 西南下 寒 武统 筇竹 寺组 页岩 气资 源量估 算应
用资 源丰度 类 比法取 得 了较好 效果 。 关键词 ： 页岩气 ；资 源量 ；储量 ；评 价
目前 ，国外页岩气发展势头强劲 ，我国页岩气 资源的勘探开发刚刚起步 ，明确页岩气资源规模 对 于制定页岩气发展规划具有重要指导作用 ， 通过借
— —
确定的 （ 已有发现的 ） 单 元数 （ 个 ）．
，
假设 的 （ 未发现 的 ）单元数 （ 个 ）．
一
各单元 总储量平均值 （ 石 油：ｍ ｍｂ ｏ 、天然气 ：ｂ ｃ ｆ ｇ ）：早期 发现 一 ，中期发现 １ 、充 注：未测试单元有丰富的油气充 注 （ 总储量 ≥最小总储量 ）： ２ 、岩石 ：未测试单元有充足的储层 、圈闭和盖层 （ 总储量 ≥最小总储量 ） ３ 、时机 ：未测试单元有有利的地质 时间耦合 （ 总储量 ≥最小总储量 ）
气勘探开发各个阶段应用不同的方法进行 资源储量评价 ：参数类比法主要用于新 区、气田开发前和生产早 期 的 资 源评 价 ；测 井分析 方法 适 用 于钻 井评 价和 开发 期 间 ；物质平 衡 法在 气 田开发 的 中 、后期 应 用 十分普
遍 ，比体积 法 的计算 结 果更加 准 确 ；递 减 曲线 法适 用 于气 田开发 中、后期 ， 以大 量的 生产数 据 为基础 ；数
第２ ３ 卷
第２ 期
江
汉
石
油
科
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
技
Ｖ０ １ ． ２ ３ Ｎｏ ． ２
２ ０ １ ３ 年６ 月
Ｊ Ｉ ＡＮＧＨＡＮ Ｐ Ｅ Ｔ ＲＯＩ ＵＭ Ｓ ＣＩ ＥＮＣ Ｅ ＡＮＤ ｒ Ｅ ＣＨＮ０Ｌ ０Ｇ Ｙ
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０１ ３
国 内外 页岩 气 资 源评 价 方 法 综 述
Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ（ Ａ Ｒ Ｉ ）提 出 ，核 心 是 以 １ 口
井控制的范围为最小估算单元 ，把评价区划分成若 干最小估算单元 ，通过对每个最小估算单元的储量 计算 ，得到整个评价区的资源量数据 （ 式ｌ 一 １ ），
鉴国外页岩气资源计算评价方 法 ， 对合理制定页岩
气开发技术政策 ，取得 良 好经济效益和社会效益具
有较 大帮 助 。
１ 国外主要页岩气资源评价方法
欧美石油公司油气储量计算的一个显著特点就
是 以经济效 益 为核心 。在资 源 量评 价 、储量参 数 的
单井 （ 动 态 ）储 量 估 算 法 由美 国Ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ
技成 果奖 。
（ 如厚度 、含水饱和度 、 孔隙度、渗透率 ）的综合
第２ 期
刘 世 平 ： 国 内 外 页 岩 气 资 源评 价 方 法 综 述
・ ３ １・
表１ Ｆ ＯＲＳ Ｐ ＡＮ模型 法 中评 价 单元 特征 参数 表
评 价单 元类 型：石油 （＜２ ０ ０ ０ ０ ｃ ｆ ｇ ／ ｂ ｏ ）或者天然气 （ ＞２ ／ ０ Ｏ ０ ０ ｃ ｆ ｇ ／ ｂ ｏ ），包括发现 的和潜在 的增储潜力 各 单元最小 总储量 ：— 已测试单元数 （ 个 ）：— — — （ 石 油评价单元为ｍ ｍｂ ｏ）． — — （ 天然气 评价单元 为ｂ ｃ ｆ ｇ） ，已测试单元 中总储量大于最小 总储量 的单元数 （ 个 ）：
式 中 ：Ｇ Ｉ Ｐ 总 一页岩 气 总量 ， ｌ ０ ；驴一单井 储 量 ，１ ０ ；卜 算单元 ； 产一 钻探成功率 ，％
１ ． ３ 容积 法
作者 简介 ：刘 世平 ，男 ，２ ０ ０ ３ 年６ 月毕业 于江 汉 石 油 学 院 石油 工程 专 业 ，获 工学 学 士学 位 ，２ ０ ０ ５ 年１ ２ 月 获 中
连续型油气藏的每一个含油气 单元为对象进行资源 评价 ，即假设每个单元都有油气生产能力 ， 但各单 元问含油气性 （ 包括经济性 ）可以相差很大 ，以概 率形式对每个单元的资源潜力 做出预测 。福斯潘 法 建立在已有 开发数据基础上 ，估算结果 为未开发原 始 资源量。因此 ， 该方法适合 于已开发单元的剩余
尸总 ＝ ∑ ． ｑ ， （ １ — １ ）
选取 和计算方法上要求快速可靠 。因此 ，在资 源
量 、储量计 算 方法 上 常用少 数几种 。
１ ． １ 福斯潘 法 （ Ｆ ＯＲ ＳＰ Ａ Ｎ）
福斯潘 法 是美 国地 质调查 局 在 １ ９ ９ ９ 年 为连 续 型 油 气藏 资源 评 价而提 出 的一种 评 价方法 。该方 法 以