煤层气地球物理预测方法研究

摘要

随着经济的快速发展和对清洁能源需求的持续增长,中国能源供应不足的矛盾日益凸显.中国煤层气资源分布广泛,加速煤层气的勘探开发,是国家能源安全的需要,同时符合中石油的新能源战略.由于煤层气与常规天然气的最大差别是以吸附状态赋存于煤层孔隙内表面,具有独特的成藏分布特征和主控因素,因此相对于常规天然气勘探而言,对煤层气储层预测方法提出了更高要求,而煤层气的岩石物理基础研究更是寻找预测方法的着手点和立足点.本文通过对12口不同煤阶的井,分析了不同煤岩和煤质的组分与地球物理参数的相互关系,确定了影响煤层气储层地震参数和吨煤含气量的主要因素,提出了预测吨煤含气量的地震敏感属性和预测方法.首次分析了不同煤岩和煤质条件下,显微组分、灰分含量、吨煤含气量和地球区里参数的相互关系,说明不同煤岩对主要地球物理参数密度和纵波速度影响较小,利于用地球物理参数预测煤层气.而煤质对地球物理参数密度的影响比较大,对纵波速度影响较小,对低灰分煤(含量小于20％)利于用地球物理参数预测煤层气.根据模量属性对吨煤含气量检测比较敏感,同时在密度和纵波速度两个属性中,密度明显优于纵波速度的特点,建立了地震煤层气三参数弹性模量反演方法.通过蜀南煤层气资料的三参数弹性模量反演实例,证明了模量相对变化量异常可以有效预测煤层气储层富集高产区域,口井的预测效果和煤层气生产井相吻合,提高了煤层气勘探开发部署井的成功率,为蜀南煤层气的勘探开发和一亿产能建设提供了有力支持.