泥页岩储层裂缝识别与有效性评价研究
考虑断裂韧性影响的页岩气储层可压性评价方法
考虑断裂韧性影响的页岩气储层可压性评价方法
张辰庆; 许江; 彭守建; 闫发志; 吴斌; 岳雨晴
【期刊名称】《《煤田地质与勘探》》
【年(卷),期】2019(047)005
【总页数】7页(P131-137)
【关键词】页岩气储层; 可压性评价; 脆性指数; 断裂韧性; 裂缝发育指数; 龙马溪组;
四川焦石坝
【作 者】张辰庆; 许江; 彭守建; 闫发志; 吴斌; 岳雨晴
【作者单位】重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室 重庆400044; 重庆大学复杂煤层气瓦斯抽采国家地方联合工程实验室 重庆400044
【正文语种】中 文
【中图分类】TE321
页岩气是一种清洁、高效的能源和化工原料,我国的页岩气可采储量达36万亿m3,这个数值大约为可采常规天然气的1.6倍[1]。由于页岩气储层十分致密,属于低孔、低渗–超低渗储层,90%以上的页岩气井都必须经过压裂改造才能产生可观的经济效益[2-4]。因此,页岩储层的可压性评价对于预测储层改造效果,合理选择压裂段及预测经济效益有着非常重要的意义。
目前,在页岩储层的可压性评价研究方面,R. Rickman等[5]采用综合考虑弹性模量、泊松比影响的页岩脆性指数表征页岩储层对压裂改造的响应程度,该方法是页岩可压性评价的普遍思路。但在实际应用中却发现脆性指数高的地层,其压裂改造效果却出现较差的情况[6-7],这表明虽然脆性指数对储层可压性的影响较大,但仅从脆性指数角度判断页岩气储层可压性并不全面。袁俊亮等[8]在R. Rickman提出的脆性指数基础上,将断裂韧性对裂缝延伸的影响纳入考量,创新性提出了可压性指数的概念。但其存在用脆性指数[9-10]、断裂韧性对可压性影响的量化表征和物理意义不充分且未经验证等问题。因此,笔者基于前人的研究思路和认识,将断裂韧性对可压性的影响及物理意义进行完善,并与脆性指数相结合,进而定义裂缝发育指数,并通过测井资料与微震监测数据加以验证,以期为准确评价页岩储层可压性提供思路。
双相介质理论检测页岩裂缝及其油气
第4O卷第6期 2013年12月 成都理工大学学报(自然科学版) Vo1.40 No.6 JOURNAL OF CHENGDU UNIVERSITY OF TECHNOI OGY(Science&Technology Edition)Dec.2013
[文章编号]1671-9727(2013)06—0648—10
双相介质理论检测页岩裂缝及其油气
李煜伟 ,吕宗刚 ,彭海润。,王 琳 ,李 军。
(1.油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学),成都610059 2.中国石油西南油气田公司蜀南气矿,四川I泸州642450)
[摘要]尝试用双相介质BISQ理论,在叠后地震数据上计算以频率为自变量的瞬时频散谱和 瞬时吸收谱,用瞬时谱的频散和衰减信息检测页岩裂缝及油气。用迭代优化方法设计频宽为 2 Hz的25个分频算子,用分频算子对地震数据分频,用复数道分析技术对所有分频道进行 “三瞬”计算,集合成瞬时振幅谱、瞬时频率谱、瞬时相位谱,用这3个瞬时谱计算瞬时频散谱和 瞬时吸收谱。计算结果表明:在瞬时吸收谱的低频段可见到强吸收被弱吸收封闭的异常特征, 在瞬时频散谱上伴有频散突变异常特征,两种异常共同构成检测页岩裂缝及油气的标志。用 瞬时频散谱和瞬时吸收谱的衰减和频散的异常特征对8口已知井页岩储层的检测结果与钻井 吻合。基于双相介质BISQ理论的瞬时频散谱和瞬时吸收谱可预测油气分布范围,提供钻探 目标。 [关键词]页岩裂缝;双相介质;瞬时频散谱;瞬时吸收谱;频率;油气预测 [分类号]P631.4;TEl32 [文献标志码]A
影响页岩气分布并决定其是否具有工业勘探
开发价值的重要因素有:泥页岩厚度与体积、有机 质类型与丰度、热历史与有机质成熟度、孔隙度与
渗透率、断裂与裂缝以及构造运动与现今埋藏深
度等 。
裂缝在页岩气藏中的作用表现在:(1)有利于 后期对页岩层的改造工作;(2)如果裂缝规模过 大,特别是穿层断层发育时,可能导致页岩气藏中
湘东南拗陷龙潭组泥页岩储层特征
第4O卷第5期 2013年1O月 成都理工大学学报(自然科学版) Vo1.40 N。.5 JOURNAL OF CHENGDU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY(Science&Technology Edition) Oct.2013
[文章编号]1671-9727(2013)05—0588—07
湘东南拗陷龙潭组泥页岩储层特征
罗小平,李奕霏,吴昌荣,徐国盛,徐 猛,徐云龙
(油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学),成都610059)
[摘要]探讨湘东南拗陷上二叠统龙潭组泥页岩的页岩气储层特征,借鉴北美页岩气储层研究 方法和评价标准并与美国福特沃斯盆地的Barne ̄页岩进行比对研究。通过实测剖面和系统 采样,采用X射线衍射技术、扫描电镜技术与能谱技术相结合的方法,分析龙潭组泥页岩有机 碳含量、矿物组成、微孔隙、裂缝类型及发育程度等特征。结果表明,龙潭组储层的有机碳质量 分数平均为3.54 ;岩石矿物成分中石英的平均质量分数为27 ,碳酸盐矿物的平均质量分 数为38 ,黏土矿物的平均质量分数为35 ,同时含有一定量的黄铁矿;其微孔隙发育有晶间 孔、晶内孔、粒间孔、溶蚀孔、粒缘孔、印模孔、有机质孔等;实测孔隙度分布在0.7 ~16.7 之间;不同尺度的裂缝广泛发育。通过与美国福特沃斯盆地的Barnett页岩对比,认为该地区 泥页岩具有良好的页岩气储层特征;同时对该储层孔隙度及其影响因素进行探讨发现,较高的 石英含量对其孔隙度发育具有建设性意义。 [关键词]页岩气;泥页岩储层;上二叠统龙潭组;湘东南拗陷 [分类号]TE122.23 [文献标志码]A
页岩气是一种广分布、低丰度、易发现、难开
采的连续型非常规低效天然气资源,具有典型的
自生自储、原地富集成藏等特点口]。与常规油气
储层相比,页岩气储层的岩石成分、粒度、比表面
积、生气能力等有很大的不同。近年来,国内的页
岩气勘探虽取得一定进展,但对泥页岩储层的研
陆相页岩气储层评价标准探讨_以延长组富有机质页岩为例_曾秋楠
新疆地质XINJIANGGEOLOGY2015年9月Sep.2015第33卷第3期Vol.33No.3
中图分类号:P618.130.2+1文献标识码:A文章编号:1000-8845(2015)03-409-06
收稿日期:2014-05-29;修订日期:2014-10-20;作者E-mail:qiunanzeng@第一作者简介:曾秋楠(1988-),女,北京人,实习研究员,2013级中国地质大学(北京)硕士研究生,主要从事油气储层研究工作陆相页岩气储层评价标准探讨
——以延长组富有机质页岩为例
曾秋楠1,周新桂1,于炳松2,冯子齐2,苗淼1
(1中国地质调查局油气资源调查中心,北京100029;2中国地质大学(北京),北京100029)
摘要:页岩气是近年来新兴的一种非常规天然气,目前我国陆相页岩气储层尚无评价标准和规范。以鄂尔多斯盆地延长组长7-长9段内富有机质页岩为例,通过有机碳含量、Ro、X射线衍射粘土矿物及全岩分析、页岩等温吸附测试、岩石比表面和孔径分布等一系列测试,总结陆相页岩的基本特征,探讨了陆相页岩气储层的评价方案和标准。结合前人相关研究成果,对陆相页岩气储层作出定义,指出泥页岩中所含夹层及夹层所占比例是定义页岩气储层关键,选取储层厚度、夹层比、有机碳含量、有机质成熟度、脆性矿物含量及页岩孔隙度等作为储层评价主要参数,结合研究区陆相页岩测试数据,给出陆相页岩气储层评价标准,认为依据上述6个因素,可将陆相页岩气储层分为3类,其中I类储层应满足储层厚度大于30m、TOC大于2%、Ro在1%~3%、夹层比大于20%,或夹层比小于30%,但页岩中脆性矿物含量大于60%、孔隙度大于2%条件。关键词:鄂尔多斯盆地;储层评价标准;页岩气;富有机质页岩;陆相;延长组
页岩气赋存于低孔、低渗的富有机质暗色页岩
中,具典型“自生自储”特点,储层低孔、低渗特征明
显,除赋存在裂缝中的游离相天然气外,吸附于岩
鄂尔多斯盆地东南部延长组长7页岩气储层裂缝特征及其控制因素
第32卷第4期 2013年12月 延安大学学报(自然科学版) Journal of Yanan University(Natural Science Edition) V01.32 No.4 Dec。2013 DO1:10.3969/J.ISSN.1004—602X.2013.04.082
鄂尔多斯盆地东南部延长组长7页岩气储层
裂缝特征及其控制因素
许小强 ,姜呈馥 ,高栋臣 ,张金川 ,仝敏波
(1.陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院,陕西西安710075;2.中国地质大学(北京)能源学院,北京100083)
摘 要:鄂尔多斯盆地三叠系延长组发育多套富含有机质泥页岩,勘探实践表明页岩气勘探前景良
好。裂缝研究是页岩气勘探开发研究的重要内容,其对页岩气勘探选区、压力造缝等具有指导作 用。笔者通过野外地质调查、岩心观察、铸体薄片等手段,对鄂尔多斯盆地东南部三叠系延长组长
7段裂缝特征进行了研究,分析了裂缝控制因素。分析了研究区三种不同尺度的裂缝:露头节理
(裂缝)、岩心裂缝、微裂缝。研究结果表明,有机质丰度、矿物成分、岩性是裂缝发育的控制因素。 关键词:鄂尔多斯盆地;长7页岩气;裂缝;控制因素
中图分类号:R618.130.2 .1 文献标识码:A 文章编号:1004—602X(2013)04—0082—05
世界经济的快速发展对油气的需求不断增加, 常规油气资源已不能满足这种快速增长的需求,因
此世界各国都把目光转向以页岩气等为代表的非常
规油气资源。目前,美国已成功实现页岩气工业性
开采和商业利用,使其摆脱了对国外天然气市场的 依赖,保障了能源安全。以中国地质大学张金川教
授为代表的中国学者一直关注页国际页岩气动态并 进行页岩气科研攻关研究,并取得一些成果¨ ;显
示出我国页岩气具有较好的勘探前景" j。鄂尔多
斯盆地是我国第二大盆地,从古生代海相、海陆交互
相到中生代陆相,主要发育三套黑色页岩:奥陶系平
页岩油储层孔隙发育特征及表征方法
页岩油储层孔隙发育特征及表征方法
孙超;姚素平
【摘 要】页岩油是非常规油气资源重要的组成部分,主要赋存于泥页岩不同类型的孔隙和裂缝中.与产生页岩气的高成熟阶段泥页岩不同,处于生油窗的富有机质泥页岩中的油气储集空间往往被早期生烃产物完全或部分充填,影响对页岩油储集空间的结构表征和形态描述.通过镜下观察发现,页岩油储层中发育的孔隙总体上可以划分为矿物颗粒间孔隙、矿物颗粒内孔隙和有机质孔隙,其中前两者主要的孔隙类型包括不同矿物颗粒间的粒间孔隙、溶蚀孔隙和黏土矿物片层间孔隙等,有机质孔隙包括有机质颗粒边缘收缩孔(缝)和少量的热解孔隙.从页岩油储层孔隙表征方法的要求出发,对页岩油储层样品进行溶剂抽提处理,探讨分别适用于碎状样品和块状样品的孔隙表征方法.不同页岩油储层孔隙表征方法的原理和应用具有差异性,也存在局限性,可以综合多种表征方法,通过对比分析和统一量纲的方式提高页岩油储层孔隙表征结果的准确性.
【期刊名称】《油气地质与采收率》
【年(卷),期】2019(026)001
【总页数】12页(P153-164)
【关键词】页岩油;储集空间;孔隙结构;孔隙表征;微米-CT
【作 者】孙超;姚素平
【作者单位】滁州学院地理信息与旅游学院,安徽滁州239000;南京大学地球科学与工程学院,江苏南京210023 【正文语种】中 文
【中图分类】TE122.2+3
中国页岩油分布较广,其中在东部断陷盆地古近系湖相页岩层段广泛发育页岩油聚集成藏,且在辽河坳陷、济阳坳陷等地区获得了页岩工业油流。北美地区高产页岩油区与中国东部富含页岩油地区的成藏条件存在明显差异,前者为海相页岩、热演化程度较高、干酪根类型以Ⅱ型为主,后者为陆相页岩、埋藏较浅、普遍处于低成熟-成熟阶段、干酪根类型以Ⅰ型为主;就页岩油性质而言,北美地区的油质较轻、黏度低、可动性好,而中国东部地区的含蜡量高、油质较重、黏度偏高、可动性差。尽管中国页岩油勘探取得了重要进展,但其页岩油可采储量十分有限,这不仅与中国东部页岩油具有低成熟、高黏度和高含蜡等特点而导致的流动困难有关,也与页岩油储层的孔隙发育特征有关。页岩油储层基质的孔隙以纳米孔隙为主,纳米孔喉的大小制约着页岩油的流动,低成熟的特性使得处于生油窗内的富有机质泥页岩的油气储集空间往往被早期生烃产物充填,从而影响对页岩油储集空间的结构表征和形态描述,因此页岩油储集空间的精确表征成为中国页岩油勘探和开发的关键问题。为此,笔者分析和总结了目前页岩油储层孔隙发育特征及表征方法,以期为页岩油储集空间的精确表征提供参考。
页岩储层微观孔隙结构特征
第
34卷
第
2期
2013年
3月石油学报
ACTA PETROLEI
SINICAVol.34
Mar. No.2
2013
基金项目:
国家自然科学基金项目(
No.51274214)、
教育部科学技术研究重大项目(
No.311008)
和油气资源与探测国家重点实验室自主研究课题
(
PRP/
inde
p-3
-1108)
资助。
第一作者:
杨
峰,
男,
1987年
7月生,
2009年毕业于西南石油大学,
现为中国石油大学(
北京)
博士研究生,
主要从事非常规油气开发方面研究。
Email:
yan
gfen
g227
@163.com
通讯作者:
宁正福,
男,
1965年
10月生,
2002年获石油大学(
北京)
博士学位,
现为中国石油大学(
北京)
教授、
博士生导师,
主要从事油气藏工程和非
常规油气开发方面研究。
Email:
nzf
@cu
p.edu.cn文章编号:
0253
-2697(
2013)
02-0301-11 DOI:
10.7623/
s
yxb201302012
页岩储层微观孔隙结构特征
杨
峰
宁正福
胡昌蓬
王
波
彭
凯
刘慧卿
(
中国石油大学石油工程教育部重点实验室
北京
102249)
摘要:
为了研究页岩储层的微观孔隙结构特征,
应用场发射环境扫描电子显微镜观察了页岩表面纳米级孔隙微观形态,
并通过低温
氮吸附法测定了页岩的氮气吸附等温线,
同时结合高压压汞实验对页岩储层孔隙结构进行了深入研究。
研究结果表明:
页岩储层
孔隙处于纳米量级,
孔隙类型可分为有机质纳米孔、
黏土矿物粒间孔、
岩石骨架矿物孔、
古生物化石孔和微裂缝
5种类型,
其中有机
质纳米孔和黏土矿物粒间孔发育最为广泛;
页岩孔径分布复杂,
既含有大量的中孔(
2~50nm),
又含有一定量的微孔(
<2nm)
和大
孔(
>50nm);
孔径小于
50nm的微孔和中孔提供了大部分比表面积和孔体积,
是气体吸附和存储的主要场所;
页岩阈压非常高,
孔
喉分选性好,
连通性差,
退汞效率低,
中孔对气体渗流起明显贡献作用,
微孔则主要起储集作用。
关键词:
页岩纹层结构分类与储集性能差异——以四川盆地龙马溪组页岩为例
第39卷第2期2021年4月Vol.39No.2Apr.2021沉积学报ACTASEDIMENTOLOGICASINICA
页岩纹层结构分类与储集性能差异
——以四川盆地龙马溪组页岩为例
华柑霖1,2,吴松涛2,3,邱振2,荆振华2,4,徐加乐2,5,管墨迪2,6
1.中国地质大学(北京)能源学院,北京100083
2.中国石油勘探开发研究院石油地质实验研究中心,北京100083
3.中国石油天然气集团公司油气储层重点实验室,北京100083
4.北京大学地球与空间科学学院,北京100000
5.中国石油大学(华东)地球科学与技术学院,山东青岛266580
6.中国科学院大学地球与行星科学学院,北京100049
摘要纹层结构研究对页岩系统储层有效性评价具有重要意义。以四川盆地海相志留系龙马溪组页岩为例,综合利用成像
测井、光学显微镜、场发射扫描电镜、孔隙度测定、氮气吸附及含气量测试等方法,明确了龙马溪组不同尺度纹层结构特征,评价
了不同纹层结构储集性能的差异。龙马溪组发育水平等厚纹层结构—中粗纹层组合、水平—小型波状纹层结构—中粗纹层组
合、水平不等厚纹层结构—薄纹层组合及块状无纹层组合;纹层成分主要为包括石英、碳酸盐、有机质与黏土矿物的三类组合,
碳酸盐纹层的有机质孔隙和无机质孔隙相对发育;纹层状页岩与块状泥岩在孔隙类型、孔隙体积、有机质丰度及含气量等方面
具有明显差异。总体来看,中粗纹层组合页岩储层性质优于薄纹层组合页岩优于块状泥岩,是龙马溪组优先勘探的目标。下一
步研究应重点加强纹层结构形成的水动力学背景、对有机质富集及储层可改造性等方面的影响。相关认识可为深化四川盆地
龙马溪组有利储层优选与评价提供重要的参考和技术支持。
关键词页岩油气;非常规;纳米孔;有机质富集;细粒沉积
第一作者简介华柑霖,女,1996年出生,博士研究生,储层地质学,E-mail:*****************
通信作者吴松涛,男,高级工程师,E-mail:*******************.cn
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
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
董小波
【摘 要】Based on the analysis of shale distribution,shale buried
depth&thickness,micro structure,organic mat-ter abundance,thermal
evolution of organic matter,degree of porosity,permeability and micro
cracks accumulation conditions,it is concluded that member 7 shale of the
mesozoic Yanchang Formation is with shale gas accumulation
conditions.The key geological evaluation parameters of shale gas
exploration of this district include shale buried depth and
thickness,organic carbon content,maturity,micro fractures and abnormal
display of gas measurement, etc.According to the conditions of shale gas
reservoir formation and the distribution of abnormal gas logging in the
exploration process,it is predicted that Chang 7 section in the study area is
the shale gas accumulation area,which can provides geological basis for
