页岩气储层测井解释
初探页岩气储层测井解释评价技术方法
摘要：页岩气储层测井解释评价技术合理展开对页岩开采有非常重要的作用，一定程度上关系到页岩开采的效率。
本文笔者针对页岩气储层进测井解释评价技术进行了分析研究，文章中对页岩气储层特征和评价关键要点进行了阐述，并提出了页岩气储层评价关键参数计算方法在解释评价技术当中的具体应用。
关键字：页岩；气储层；解释评价初探页岩气储层测井解释评价技术方法陈朋（中国石油集团测井有限公司大庆分公司）作者简介：陈朋（1988-）男，2012年毕业于东北石油大学资源勘查工程专业，本科学历，工程师，现从事测井资料采集工作。
·综述·0引言页岩气储层开采，对于能源开发以及能源合理建设有非常重要的作用。
而在实际的页岩气储层开采过程中，对测井资料进行评价分析，有利于对页岩气储层特征以及能源储量进行合理计算，保证页岩气储层开采具有效率。
但是，在当前页岩气储层测井资料解释评价过程中，还存在不合理问题，所以对页岩气储层解释评价技术进行合理应用，能够保证页岩气储层开采更有效率。
1页岩气储层主要特征分析页岩气储层中蕴含有一定的石油和天然气资源，通过合理开采能够促进我国能源开采效率提升，也能够在最大程度上提升我国能源开发效率。
例如，在页岩气储层细砂岩、砂岩夹层当中都储存有大量的石油和天然气资源，对于石油天然资源开采都有非常重要的作用。
在页岩气储层开采过程中，对页岩气储层特征进行合理的分析非常关键，一定程度上决定了页岩气储层的合理开发。
在其技术开发过程中，主要针对页岩气储层的有机质特征进行分析，其中包括有机碳含量、镜质体反射率以及吸附气含量进行分析，以下表1为本文研究中对A 地区页岩气储层分析统计表。
通过A 地区页岩气储层参数分析，针对性建立页岩气储层测井评价测试方法，从而保证测井解释评价方法更加合理，对于地区内的页岩开采有非常重要的作用。
2页岩气储层测井解释评价技术应用作用页岩气储层测井解释评价技术应用，主要是针对页岩气储层的测井数据进行实践分析，并根据页岩气储层测井解释评价分析技术应用，保证页岩气储层测井解释技术开发更加合理，也能够在最大程度上提升页岩气储层的开发效率。
页岩气储层TOC测井解释评价方法研究综述
井方法采用优化算法可有效利用储层的各种测井信息， 较准确的计算地层有机
碳含量 。 利用 多测井 结合优 化算法 可 以考 虑有机碳 含量在 不 同测井 曲线上 的响
应， 提 高计算 结果精 度和 降低不确 定性 。 但是 ， 该方 法仍需 要建立 测井值 与有机
的关系， 计算结果精度要高于利用 自然伽马测井。 但是 。 该评价方法仍受沉积速
方法 进行 了 总结和 讨论 ．
石物理模型。 根据核磁共振测井和密度测井确定的孔隙度值可得到千酪根体积
为
ｖ ｋ （ ｐ 仃 擅一ｐ ０ ／ （ ￣ 一ｐ ｋ ） ～（ ｐ 一ｐ １ ） Ｍ Ｒ ／ Ｈ 】 ｆ （ ｐ 一ｐ ｋ ） ｐ ｌ ＝ Ｐ ｍ ａ （ １ 一 Ｖ ｆ — Ｖ ｋ ） Ｏ ｆ ｖ ￡ 十转 ｋ Ｖ ｋ ＿ ＋ ， 西 》 瑚Ｒ＝ Ｈ ｌ ＃
［ 关键 词］ 页岩气 储层 ， 有机 碳含 量 ； 测 井 中图分 类号 ． Ｐ ６ ３ １ ． ８ ＋１ ８
文献标 识码 ： Ａ
文 章编号 ： １ ０ ０ ９ —９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ５ ） ４ ２ —０ ３ ９ ３ — ０ ｌ
引曹
别为非 烃源 岩段 的 电阻率 和声 波时差 基 线值 ， ０ ． ０ ２ 表示 １ 个 电阻率对数 刻度 对 应 的声 波 时差 长度 为 ５ Ｏ ｓ ／ ｆ ｔ ， Ｌ Ｏ Ｍ为成 熟度 指数 。 １ ． ６ 核磁 共振 和密度 测井 结合 由于 千酪根 与地 层流 体密度 相近 ， 干 酪根 在密度 测井上 被识 别为 孔 隙 。 而
式中 ， Ｖｋ 为干 酪根体 积 ・ Ｖｆ 为孔 隙流体 体积 Ｉ Ｐ Ｉ Ｉ １ ａ 为 骨架密 度值 ｝ ｐ ｋ为
１嗣 井 评价 方法 １ ． １ 自然伽马 测井
长宁地区龙马溪组页岩气储层测井解释评价
长宁地区龙马溪组页岩气储层测井解释评价陶小锋;潘仁芳【摘要】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.【期刊名称】《重庆科技学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(018)002【总页数】5页(P22-26)【关键词】长宁地区;页岩气测井;储层物性;脆性矿物【作者】陶小锋;潘仁芳【作者单位】长江大学地球科学学院,武汉430100;长江大学地球科学学院,武汉430100【正文语种】中文【中图分类】P618四川盆地页岩主要在下古生界广泛发育，特别是志留系龙马溪组的有机质类型较好，演化程度较高，通常已达到过成熟阶段。
测井技术是页岩气勘探开发常用的关键技术之一，可以用不同测井方法定量计算出页岩气储层的有机碳总量、矿物含量、孔隙度、渗透率[1-2]。
探讨适用于多地区含气页岩测井处理解释体系，实现页岩气储层测井解释的定量化，对于加快我国页岩气勘探开发进程具有重要的意义。
长宁地区地理位置处于四川省叙永县、文兴县、长宁县、高县境内，为丘陵、低山地貌，主要目的层为志留系龙马溪组和寒武系筇竹寺组，该区宁203井龙马溪组页岩的储层条件、构造断裂特征较为典型。
本次研究主要通过四川盆地长宁地区宁203井龙马溪组岩心与测井资料，对龙马溪页岩气储层的矿物成分、有机碳总量及储层物性特征进行解释评价。
长宁背斜构造位于四川盆地的娄山断褶带与川南褶皱带的交界处，有多种复杂组合构造形态。
研究区东隔凤凰山向斜，与高木顶构造相望，南接柏杨林—大寨背斜构造，西接贾村溪构造，北邻莲花寺老翁场构造(见图1)[3]。
页岩气储层测井解释评价技术探究
页岩气储层测井解释评价技术探究发布时间：2021-04-28T10:46:14.520Z 来源：《科学与技术》2021年1月第3期作者：邢强1 王松2[导读] 测井技术是针对页岩气储层进行评价的重要方法，邢强1 王松21.中石化经纬有限公司胜利测井公司山东东营 2570962.中石化胜利石油工程有限公司培训中心山东东营 257064摘要：测井技术是针对页岩气储层进行评价的重要方法，是解决页岩气储层评价问题的主要手段。
所以，在对页岩气储层进行评价过程中，要充分掌握测井评价的要点和重点。
本文首先对页岩气储层的特征进行阐述，对评价要点进行介绍，然后通过页岩气储层测井解释评价技术的重点和难点为切入点，对测井解释评价技术展开全面论述，重点讨论矿物质含量计算方式、地化、岩石和物化参数以及页岩含气量统计几个方面，以期可以为页岩气的开采提供参考资料。
关键词：页岩气；测井技术；评价技术随着我国社会经济的高速发展，人们对于能源的需求不断增加，当前我国油气田已经趋于稳定并进入后期开发阶段，开发新型页岩气能源成为新的趋势，可以有效推动我国能源问题的解决，促进社会的稳定发展。
然而在页岩气储层的开发过程中，需要针对测井资料进行全面的解释和评价，从而帮助页岩气储层的全面开发。
我国页岩气储层开发技术起步较晚，在测井资料的评价解释方面存在巨大的进步空间，许多单位仍然将传统的油气测井资料解释技术应用于页岩气储层的开发当中，在实际操作过程中存在各种问题。
一、页岩气储层的特点以及解释评价重点当前我国主要开发的页岩气储层的特点类似于美国北部地区的页岩气储层，整体厚度较高，而且具有较高的含碳量，在储层当中存在大量的石英。
现有的研究资料表明，在我国的四川地区与鄂尔多斯区域都具备页岩气形成储存层的较好气候条件，然而在辽河地域和柴达木地区，页岩气储层的形成条件较差。
根据统计，四川地域页岩气储层的厚度通常在90m到304m之间，可以归为海相类型的沉积，储层可以达到百分之三到百分之四的含碳量，储层矿物质含量不高。
页岩气储层测井解释
页岩气储层测井解释1.页岩油气储层地质特征（1）连续型油气聚集单元页岩油气藏的形成和富集有着自身独特的特点，其分布在盆地内，沉积厚度大、分布范围广的页岩地层中，自生自储，页岩即是烃源岩，也做为储集层，与常规油气藏不同，没有油水界面、气水界面等流体界面概念，属于连续型油气聚集单元。
（2）岩石矿物组成复杂页岩油气储层不只是指黑色页岩，一切富含有机质，且天然气以吸附态、游离态赋存于岩石中的致密细碎屑岩都可统称为页岩油气储层。
页岩油气储层矿物组成十分复杂，主要有石英、方解石、粘土矿物、黄铁矿等，而且不同盆地页岩油气储层的矿物含量差别很大。
根据矿物组成的不同，页岩油气储层大致可分为三类：一类是富含方解石的钙质页岩油气储层；另一类是富含石英的硅质页岩油气储层，以及符合粘土矿物的粘土质页岩油气储层。
（3）富含有机质，储集空间类型复杂页岩油气储层既是储集层，又是烃源岩，富含有机质，储集空间类型复杂，主要孔隙类型以粒间孔隙和有机质成熟后热解生成的孔隙为主，部分储层还发育天然裂缝。
（4）基质渗透率极低页岩油气储层物性极差，储层孔隙度一般小于10%，基质渗透率一般为0.0001～0.001mD，渗透率极低，一般以长距离水平钻井结合多级压裂方式求产。
（5）游离与吸附态两种赋存方式页岩气主要有游离态、吸附态两种赋存状态，游离气是以游离状态赋存于孔隙和微裂缝中的天然气；吸附气则是吸附于有机质和粘土矿物表面的天然气，以有机质吸附为主，粘土矿物吸附可以忽略。
致密砂岩气则主要是游离气，煤层气主要是吸附气。
2.页岩油气储层测井评价在页岩油气储量评估中，测井专业的主要任务可分为两个部分内容：一是储层的定性识别；二是储层参数的定量计算。
在储层参数的定量计算中主要包括有机碳含量、有机质成熟度、孔隙度、饱和度以及吸附气含量等几个要点。
（1）页岩油气储层定性识别页岩油气储层由于含有丰富的有机质，测井响应特征与常规储层有明显不同。
通常情况下，干酪根形成于还原环境，可以使铀沉淀下来，从而具有高自然伽马放射性特征，干酪根的密度较低，介于0.95～1.05g/cm3之间。
页岩气储层常规测井解释模型与应用实例
页岩气储层常规测井解释模型与应用实例陈扬;夏雪飞;魏远明;郭秀云;石元会【摘要】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.【期刊名称】《江汉石油职工大学学报》【年(卷),期】2014(027)001【总页数】5页(P20-24)【关键词】页岩气;测井;解释模型;应用实例【作者】陈扬;夏雪飞;魏远明;郭秀云;石元会【作者单位】中国石化江汉石油工程有限公司测录井公司,湖北潜江433123;中国地质大学〈武汉〉地球科学学院,湖北武汉430074;中国石化江汉石油工程有限公司测录井公司,湖北潜江433123;中国石化江汉石油工程有限公司测录井公司,湖北潜江433123;中国石化江汉石油工程有限公司测录井公司,湖北潜江433123【正文语种】中文【中图分类】P631.8+4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。
页岩气表现为典型的“原地”成藏模式；在成藏机理上既具有吸附、游离、水溶等多重特征，又具有自生、自储、自保、储层致密等特点，是一种典型的连续性大规模、低丰度、非常规天然气聚集［1－7］。
由于页岩气储层存在特低孔隙度、特低渗透率特征及以吸附和游离态聚集的特殊模式，与常规油气藏有着很大的区别，传统常规测井解释方法不适应页岩气储层解释［1－3，6－9］。
通过对建南地区某井东岳庙段岩心与测井资料的整理、分析和深入研究，建立了该地区首套基于常规测井项目的解释处理模型，并依据其解释模型进行了2口井的页岩气储层精细解释。
页岩气储层测井解释评价技术方法分析
页岩气储层测井解释评价技术方法分析李松臣;位蕊;李兆惠【摘要】掌握页岩气储层测井评价要点对评价页岩气很有必要.通过梳理页岩气储层特征、测井响应特征和评价要点,分析研究了页岩储层参数测井计算方法.结果表明,页岩气储层测井响应特征主要表现为“四高三低一扩”的特征;页岩气储层评价要点主要包括矿物组分含量计算、地化参数计算、物性参数计算、含气量计算及岩石力学参数计算等.不同研究区页岩储层特征不同,在开展页岩气测井评价时,需要以实际岩心数据为基础,选择及建立合理的储层参数测井解释模型来开展页岩气储层测井综合评价.【期刊名称】《陕西煤炭》【年(卷),期】2019(038)001【总页数】5页(P54-58)【关键词】页岩气;储层特征;评价要点;评价方法【作者】李松臣;位蕊;李兆惠【作者单位】河南省煤炭地质勘察研究总院,河南郑州450000;河南省煤炭地质勘察研究总院,河南郑州450000;河南省煤炭地质勘察研究总院,河南郑州450000【正文语种】中文【中图分类】P6310 引言随着经济快速发展，能源需求量逐渐增大，解决能源供应问题迫在眉睫。
由于常规油气资源慢慢地消耗殆尽，非常规天然气资源越来越受到各国政府及行业内专家学者的重视。
其中页岩气也是现阶段非常规天然气资源中备受瞩目的一个热点话题。
页岩气是指主体储存于暗色泥岩页岩或高碳泥页岩或夹有条带粉砂岩的页岩中，以吸附态、游离态以及溶解态形式聚集，其物性特征为低孔低渗，烃源岩储层特征为自生自储型。
页岩气勘探开发始于北美，而其页岩气资源勘探早已进入商业化开采阶段［1］。
目前，我国页岩气资源勘探开发仍处于初级阶段，2009年以来，国内外不同机构对中国页岩气资源潜力做了大量预测，结果表明中国页岩气地质资源量为(83．3～134．4) ×1012m3，技术可采资源量为(10．0 ～36．1)×1012m3［2］。
因此，我国页岩气丰富的资源储量是缓解油气对外依存度以及保障国家能源安全伴有举足轻重的作用［3］。
页岩气储层测井解释模型建立与评价方法的探析
0前言页岩气储层表现出的测井特征主要有低光电截面指数、低密度、高中子、超声波时差、高电阻率、自然伽马，这些特征极具隐蔽性和复杂性，使测井解释工作面临较大困境。
而页岩储气层的测井解释模型以及相关评价方法和常规油气层相比还存在很大差异，为了使页岩气勘探以及开发工作更加科学与高效，有必要对页岩气储层测井解释模型建立与评价方法进行深入研究。
2建立页岩气储层测井解释模型与常规储层相比，页岩油气储层具有更复杂的岩石物理体积模型，它涉及到的常规三组合相关测井信息相对有限，无法对岩石体积模型进行精确求解，同时很难获取岩电参数和地层水参数，另外还要对吸附气含量和有机碳含量作出计算，所以和常规储层相比，页岩油气储层参数要实现评价会面临更大困境。
本文结合某页岩储层特征，立足测井岩芯刻度层面出发，通过测井数据以及实验结果有关回归方法，对页岩气关键参数实现测井解释模型的建立。
1、矿物含量与孔隙度模型本文研究中的某页岩矿物涵盖了干酪根、灰质、泥质、砂质等，结合岩芯刻度相关测井方法，同步通过数理统计软件实现多元统计回归，可获得有机质含量、总孔隙度、干酪根、孔隙度和其他矿物含量相应关系式[1]。
1.1有机质含量针对有机质含量相关模型，具体计算方法有两种，分别是声波电阻率计算、密度计算。
经交汇分析，可发现有机质含量和密度保持着密切相关性，具有越低的密度值，相应有机质含量就会越高。
在密度计算法运用下，经回归获得公式1：TOC =-37.172×DEN +89.408R=0.955公式当中的R 属于相关系数；DEN 属于密度测井值，单位是g/cm 3；TOC 属于有机质含量，单位是%。
通过分析声波时差测井曲线，可发现声波曲线和页岩有机质含量保持正相关，也就是具有越大的声波值，就会获得越高的有机质含量。
通常情况下，泥质岩会保持较低视电阻率值，如果泥岩裂缝分布有油气层段，那么其视电阻率值则会表现较高，这代表电阻率曲线和油气富集状态下的有机质含量具有良好相关性[2]。
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页岩气储层测井解释
1.页岩油气储层地质特征
（1）连续型油气聚集单元
页岩油气藏的形成和富集有着自身独特的特点，其分布在盆地内，沉积厚度大、分布范围广的页岩地层中，自生自储，页岩即是烃源岩，也做为储集层，与常规油气藏不同，没有油水界面、气水界面等流体界面概念，属于连续型油气聚集单元。
（2）岩石矿物组成复杂
页岩油气储层不只是指黑色页岩，一切富含有机质，且天然气以吸附态、游离态赋存于岩石中的致密细碎屑岩都可统称为页岩油气储层。
页岩油气储层矿物组成十分复杂，主要有石英、方解石、粘土矿物、黄铁矿等，而且不同盆地页岩油气储层的矿物含量差别很大。
根据矿物组成的不同，页岩油气储层大致可分为三类：一类是富含方解石的钙质页岩油气储层；另一类是富含石英的硅质页岩油气储层，以及符合粘土矿物的粘土质页岩油气储层。
（3）富含有机质，储集空间类型复杂
页岩油气储层既是储集层，又是烃源岩，富含有机质，储集空间类型复杂，主要孔隙类型以粒间孔隙和有机质成熟后热解生成的孔隙为主，部分储层还发育天然裂缝。
（4）基质渗透率极低
页岩油气储层物性极差，储层孔隙度一般小于10%，基质渗透率一般为
0.0001～0.001mD，渗透率极低，一般以长距离水平钻井结合多级压裂方式求产。
（5）游离与吸附态两种赋存方式
页岩气主要有游离态、吸附态两种赋存状态，游离气是以游离状态赋存于孔隙和微裂缝中的天然气；吸附气则是吸附于有机质和粘土矿物表面的天然气，以有机质吸附为主，粘土矿物吸附可以忽略。
致密砂岩气则主要是游离气，煤层气主要是吸附气。
2.页岩油气储层测井评价
在页岩油气储量评估中，测井专业的主要任务可分为两个部分内容：一是储层的定性识别；二是储层参数的定量计算。
在储层参数的定量计算中主要包括有机碳含量、有机质成熟度、孔隙度、饱和度以及吸附气含量等几个要点。
（1）页岩油气储层定性识别
页岩油气储层由于含有丰富的有机质，测井响应特征与常规储层有明显不同。
通常情况下，干酪根形成于还原环境，可以使铀沉淀下来，从而具有高自然伽马放射性特征，干酪根的密度较低，介于0.95～1.05g/cm3之间。
干酪根的存在大大降低了储层体积密度，干酪根还具有较高的含氢指数和较低的光电吸收指数，导致储层具有高中子孔隙度、低光电俘获截面特征。
页岩油气储层中含烃饱
和度较高，导致高电阻率，但电阻率也会随着流体含量和粘土类型而变化。
因此，我们可以利用常规测井识别页岩油气储层。
（2）页岩油气储层参数定量计算
页岩油气储层参数的定量评价比较困难，这主要是由于页岩油气储层的岩石物理体积模型比常规储层更加复杂，首先它的岩石骨架成分更加复杂，而且富含有机质，有机质表面还吸附天然气。
常规三组合测井信息有限，不能精确求解岩石体积模型，且地层水参数与岩电参数难以获取；页岩油气储层与常规储层相比，还需计算有机碳含量与吸附气含量，对于这些参数，如果进行了取心，可以利用岩心实验的方法得到，但利用测井资料来评价地层有机碳含量与吸附气含量是一个难点。
目前对于页岩油气储层的定量评价国内还处于研究起步阶段，国外研究者开展相关研究比较早，并且建立了各自的评价方法与流程，开发了相关测井解释软件；从已评价的几个项目来看，各个公司采用的评价方法也各不相同，对于页岩油气储层定量评价目前没有统一的工业标准流程，概括起来主要有两大类：一类是基于岩心数据建立岩电统计模型的方法；另一类是丰富常规测井信息求解岩石物理体积模型。
根据文献调研结果，页岩油气储层评价的初步思路是：首先，通过岩心资料与常规测井曲线的对应分析，建立页岩油气储层的测井响应特征，识别页岩油气储层；根据资料情况，选用不同评价思路，对只有常规测井资料的井，利用多元统计方法建立岩电关系来评价孔隙度与饱和度参数，利用Passey方法评价有机碳含量；对不仅具有常规测井资料，还测量了元素俘获能谱测井或核磁共振测井的井，综合利用常规测井与测井新技术资料，采用最优化方法求解岩石物理体积模型，从而得到孔隙度、饱和度等参数，有机碳含量通过干酪根体积来进行计算；在求得地层有机碳含量后，结合岩心兰格缪尔(Langmuir)等温实验结果来计算吸附气含量，最后利用这些储层参数就可以对储量进行评价。