摘要:随着我国经济发展的进步,国家对能源的保障加大了力度,页岩层气在我国能源中的地位在逐步上升,页岩层是一种非常规的能源,页岩油气测井技术是对页岩气层进行开发的主要手段之一,本文以页岩油气层储层测井评价技术进行研究,探讨我国页岩气层测井技术及其应用规律。
关键词:页岩油气储层;测井评价;
一、我国页岩油气测井评价面临的挑战
与许多的国外页岩相比,我国的地理环境比较复杂,页岩层的埋藏深度比较深,有机质的成熟度较高且页岩层的成分比较复杂,这对我国测井评价带来非常巨大的考验和挑战,主要在以下几个方面:
(1)我国的页岩层成熟度较高,并且一些页岩层含有许多另外的矿藏物质,对于在某些地方适用的基于电阻率与孔隙度曲线重叠发的TOC计算方法在我国许多地方不能够适用,
(2)我国的油气储层中包含多种矿物质,对于测井评价方法很难能够满足需求,例如:在我国四川,页岩层通常发育石英、白云石、黄铁矿等矿物质。
(3)对于页岩层的开采通常采用“水平井+体积压裂”技术,这种技术需要配套测井技术和设备的支持。
(4)我国的页岩油气资源的平均含量低,需要建立我国特有的页岩油气储层品味评价和特有的开采技术。
(5)我国页岩油气的形成背景复杂。中国页岩气储层大多数都是在海相和滨海沉积的地方,其环境黏土非常高,储层与许多国家都有非常大的差异。
(6)我国的油气储层的埋深度较大。通过国外的数据我们可以得到美国的页岩层埋深度基本在700-2500m,而我国四川省的埋深度大概在2100-3400m。
(7)缺乏对页岩层勘探开采的核心技术。我国在对页岩气的勘探开发的技术掌握相对较少,许多的外国核心技术我国并没有掌握,而有的勘探开采技术我国虽然了解和学习,但并不适合我国页岩层油气的勘探和开采。与外国的页岩层开采技术相比,我国是特别匮乏的,不仅对技术有所匮乏,而且对于经验方面我国也有着很大的空缺。
二、页岩气与其他储层测井解释的差异性分析
(1)页岩气与其他储层测井的存储方式不同。页岩的主要特点是自生自储,其主要实通过依附其他物质存在, 以游离状态存在的页岩气较少,而一般的油气则是主要是通过游离状态存在。
(2)储层的致密性与其他储层的不同。页岩气储层主要是属于致密储层,在其生成环境的岩性和裂缝对页岩气的开发具有非常大的影响。与一般的油气资源比较,早对页岩气进行勘探开发时,对于其周围岩石矿物及裂缝的识别是特别重要的。
(3)对页岩气的评价重点不同。页岩气储层主要以有机碳含量、成熟度等一系列的参数的评价作为关键的评价数据,而一般的油气藏通常以油气性作为评价的标准。
(4)对页岩层气的开采方式不同。页岩气储层必须经过压裂改造才能够对其开发,所以,在进行开采时,对压裂效果的预测会起到关键作用。
三、页岩气测井评价技术的应用
(1)页岩气有效储层评价技术。页岩层的储存评价技术主要在一定程度依靠常规的测井系列,可在一定程度上满足页岩气储层的孔隙度、渗透率、含气饱和度的评价需要。
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(2)岩石力学参数评价技术 。主要依靠特殊测井系列及进行相关的岩石物理实验,例如,对页岩层使用全波列声波、偶极声波对其进行测井等, 再通过岩石物理分析,建立岩石力学计算模型,计算岩石力学参数,进行压裂效果预测与压裂效果检测等。
(3)页岩气矿物成分和储层结构评价技术。主要依托常规测井 、特殊测井组合系列及岩石物理实验,在岩石物理实验的基础上,利用岩心刻度测井技术,对页岩气矿物成分进行分析和对其裂缝进行评价 ,从而对页岩矿物成分进行确定、分辨出裂缝类型 ,进而探索高产稳产层。
(4)综合测井评价解释方法。综合利用测井 、岩心 、录井等资料,建立页岩气储层参数的解释模型 ,评价页岩气储层的有机碳含量 、有机质成熟度、有效厚度,建立页岩储层的评价标准 。页岩矿物成分、储层结构评价 、页岩储层标准的建立、裂缝类型识别与岩石力学参数评价等方面的研究,是页岩气测井评价技术的重点。
四、页岩气测井技术研究方向
中国页岩气储层与国外相比,地质条件和分布特点存在重大差异。与许多国外地区相比,我国的页岩层黏土含量比较高,硅质的含量较低,相应的脆性物质比较少,埋藏深度较深。所以,我国特色的地理环境问题是我国对页岩气储层的研究制约的因素之一。因此我国不能够使用其他国家已经成功的发展模式,而需要发展适合中国的独特发展模式。建议以下四个方面对页岩气测井技术研究 。
(1)页岩气储层岩石物理实验研究。对于此研究,其主要的目的在于对我国独有特质的地质背景进行相关的探索,构建我国地质背景的测井模型,进而为研究工作提供依据。其主要对流体和储集空间进行探索,对相关页岩层物理性质进行研究。
(2)页岩矿物成分分析。页岩矿物成分研究主要在于对页岩储层中矿物的含量及构成等参数提供研究的数据和依据,页岩气储层通常具有孔隙度低、渗透率特低、储层致密等特点,一般对页岩层进行开发都需要对其进行一定的储存改造,对页岩储层的矿物成分进行分析,对页岩层的开发是非常有利的。
(3)岩石力学参数评价。岩石力学参数评价的目的是为水平井储层压裂提供研究数据,目前我国对于页岩气开采难度较大,因为其主要是以依附的形式存在,而页岩层的开采又主要是使用水平井开采技术。因此对岩石力学参数评价进行重视,可以为研究页岩气的开采提供有效的参数。
(4)深层页岩气评价技术。深层页岩气评价技术主要在于对页岩层的勘探和开发风险提供有效的数据,针对我国独特的地质条件,在对深层的页岩气储层的测井技术与国外不同,所以不能够全部借鉴国外的经验,应当对我国当地的页岩气储层进行研究,建立适合我国的深层页岩气评价技术,进而提高我国在页岩气储层领域的开采效率及能力。
【结束语】我国的页岩储层与国外页岩储层差异较大。与国外的页岩层相比我国的页岩储层存在埋藏度大,沉积的环境差、页岩储层中硅、钙等物质含量比较低。我国目前在页岩储层测井技术上存在很大的不足,页岩层的评价与技术应用对于页岩储层的开采有着非常巨大的作用,这就需要我国对其技术进行长时间的探索和发现,对我国境内页岩层的开采积累经验,从而找到适合我国特质的页岩储层测井技术,并且逐步完善我国在页岩储层方面空白。页岩储层的发展对于我国有着非常重要的作用,而且其在我国境内的特质较为复杂,这就需要我国对这一领域加强重视程度,为页岩储层的开发提供一定的技术支持及研究保障,进而保障我国的页岩层油气方面的技术和经验能够得到有效的进步,最终达到满足我国的实际生产需求。
参考文献
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论文作者:吴海欧
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/17
标签:页岩论文; 我国论文; 评价论文; 技术论文; 油气论文; 岩石论文; 矿物论文; 《基层建设》2017年第18期论文;