页岩气储层

摘要： 页岩气储层天然裂缝发育,页岩裂缝对储层改造和后期压裂效果影响很大。基于井震结合的蚂蚁追踪技术进行裂缝预测,首先通过测井解释的天然裂缝,计算出井的裂缝发育密度曲线,然后通过多种模拟方法比较,选取高斯随机方法,该算法能体现页岩储层裂缝发育的非均质性特征,建立井间天然裂缝模型,最后通过协克里金算法体现井间裂缝发育属性,输入蚂蚁体属性进行质控,从而建立南川地区天然裂缝的预测模型。从预测结果来看,南川地区裂缝发育方向为北东向,平桥背斜东翼裂缝较核部发育,易形成网状缝,与实钻井吻合度高,裂缝预测技术能够指导该区的勘探开发。

摘要： 湘鄂西地区下寒武统发育一套有利的页岩气储层。选择不同沉积-构造单元内的典型页岩气井,通过有机地化测试、矿物X衍射、场发射扫描电镜及核磁共振等技术方法,对牛蹄塘组页岩气储层特征进行了对比分析。研究表明,页岩矿物组成受沉积相控制明显,浅水陆棚区页岩矿物组成表现出“低硅高钙”特征,盆地相区页岩矿物组成表现出“高硅低钙”特征;随着沉积水体的加深,页岩岩相类型由灰质页岩和混合质页岩向硅质页岩转变,储层的脆性指数也相应增大,岩石可压性更好。有机碳含量与孔隙度之间存在较好的正相关性,尤其是在有机碳含量大于2.0%的富有机质页岩段,两者相关性明显增强,表明页岩中有机质的富集对孔隙发育具有重要意义。研究区页岩主要发育纳米级孔隙,具有相对较低成熟度和埋深的宜昌地区页岩有机质孔隙的孔径较大、面孔率较高。宜页1井页岩纳米级孔隙以微孔(0~10 nm)和小孔(10~100 nm)为主,张地1井页岩纳米级孔隙以小孔为主,页岩孔隙体积主要来源于直径大于10 nm的孔隙;纵向上靠近有机质富集层段,页岩孔隙度增大的同时也会导致孔隙结构发生一定程度改善。

摘要： 为克服涪陵地区五峰组—龙马溪组页岩气储层低阻导致Archie类电法测井饱和度模型计算的含气饱和度不准确的问题,根据页岩气储层含气饱和度与偶极阵列声波测井和常规测井参数之间的关系,以及含气饱和度与总有机碳质量分数(TOC)之间的关系,建立了2种非电法测井含气饱和度计算方法,并通过实例井验证了2种方法的可行性及精确度。研究表明:涪陵地区焦石坝区块五峰组—龙马溪组页岩气储层低阻现象的主要成因是页岩石墨化,并且黄铁矿发育及黏土矿物附加导电也会对储层低阻现象产生一定的影响;利用横纵波时差比和岩性密度(DEN)拟合含气饱和度的方法具有一定的地区经验性,基于TOC计算含气饱和度的方法具有较好的普适性。这2种新方法适用于低阻页岩气储层的含气饱和度评价,具有一定的推广价值。

摘要： 水力压裂是进行非常规油气储层改造,提高单井产量的必备技术.为了实现安全、高效压裂,通常使用地震检波器进行微地震监测和压裂效果评估.一般情况下,井中检波器数量较少且采集方位角较窄,难以获得准确的微地震震源位置,导致无法准确评估储层改造情况.通过将光纤永置式布设于页岩气储层水平井的套管外,我们实现了基于水平井光纤分布式声波传感(Distributed Acoustic Sensing,DAS)的全井段、宽方位、高密度水力压裂过程微振动实时监测,并进一步使用震源扫描算法对监测到的微地震有效事件进行震源位置成像.合成数据算例表明,与常规检波器技术相比,DAS技术具有以下两点优势:(1)DAS技术实现了水平井全井段监测,显著增加了监测数据的采集方位角,可以有效提升震源位置成像的空间分辨率;(2)DAS技术显著增加了监测数据的空间采样密度,可以有效提高低信噪比监测数据的震源位置成像精度.昭通页岩气储层水力压裂监测数据算例进一步验证了DAS技术的有效性,表明了宽方位、高密度的DAS数据可以获得高分辨率的震源位置成像结果,有助于提高储层改造效果评估的准确性.

摘要： 为了更好地辅助页岩气储层探测工作,研究各向异性表征技术在页岩气储层探测中的应用,以某省西部主体构造为侏罗山式隔档式褶皱地形区域为研究对象,利用各向异性表征技术预测页岩裂缝,通过分析地震波在页岩介质内的传播变化特征,得到页岩内气储层裂缝位置,获得页岩气储层区。实验结果表明,当裂纹密度增加时,裂缝随着法向方向形状逐渐变平,此时页岩气储层的纵波速度各向异性较为明显,表明当前页岩气储层区域的含气量较多;页岩的裂纹密度增加时,其饱含水裂缝的水平面速度分量分布显著,在其水平面速度分量区域中部形成横波波纹,说明页岩饱含水层的气储层内气含量较低;P波振幅与其入射角成反比例关系,表明页岩气储层介质的各向异性特征明显。

摘要： 为深入探究川西南威远构造W 202井区龙马溪组页岩气储层微观孔隙结构特征,利用页岩储层岩心样品,开展岩石物性、低温氮气吸附、高压压汞、场发射扫描电镜等实验,通过分类描述页岩孔隙空间类型,对微孔隙、介孔隙、宏孔隙与比表面积、孔体积分布特征进行分析。研究结果表明,龙马溪组页岩气储层微观孔隙结构对含气性具有明显的控制作用,吸附气储集能力主要受微孔隙控制,游离气储集能力主要受介孔隙和宏孔隙控制,富有机质硅质页岩和富有机质黏土质页岩的岩相组合有利于页岩气的生成与保存。结合孔隙结构特征、储集条件和物性、有机质含量、吸附能力特征参数,建立分类评价方法,确认龙马溪组底部页岩以有机质孔为主,孔隙连通性好,吸附能力强,为最优质储层,不仅为预测页岩气藏地质和工程甜点打下基础,也为页岩气开发设计方案调整提供了依据。

摘要： 为对页岩气储层进行含气性分析,本文通过岩石物理建模及正演模拟方法,研究了储层物性参数与弹性参数之间的非线性定量关系,应用储层物性参数的空间分布对储层含气性进行表征,并通过对岩石物理正演模拟结果解释和分析,总结页岩气储层含气性规律,针对页岩气储层进行地质评价,为页岩气储层识别与勘探提供依据。结果表明随着页岩气储层含气性增加,纵波速度和横波速度逐渐减小,可见页岩气储层含气性与弹性参数具有反比关系,可为页岩气储层识别提供依据。

摘要： 海陆过渡相页岩沉积受海相与陆相环境的双重控制,页岩气储层具有较强的非均质性。在岩心观察的基础上,采用X线衍射全岩矿物分析、干酪根显微组分鉴定、TOC质量分数测试、场发射扫描电镜、低温气体吸附及高压压汞等方法,分析鄂尔多斯盆地东缘大宁—吉县区块山西组山z^(3)亚段(Ps^(3))页岩气储层非均质性特征。结果表明:山西组页岩气储层非均质性包括矿物组分、有机质质量分数及类型、微观孔隙类型、微观孔隙结构。Ps^(3)上段为潮控三角洲相页岩,脆性矿物质量分数低(平均为39.2%),TOC质量分数较低(平均为2.3%),有机质类型为Ⅲ型,有机质孔发育不佳,孔隙结构参数较差,为中等页岩气储层。Ps^(3)下段为河口海湾相页岩,其中封闭潟湖、海湾微相页岩脆性矿物质量分数高(平均分别为74.1%、67.2%),TOC质量分数高(平均分别为7.3%、11.2%),有机质类型为Ⅱ型,储集空间类型多样,且发育大量复杂有机质孔,孔隙结构参数优,为优质页岩气储层。页岩气储层非均质性受沉积环境和成岩作用的共同控制。封闭潟湖—海湾微相有利于Ⅱ型干酪根形成,易产生大量有机质气泡孔,富生物成因硅也有利于有机质孔的形成与保持。三角洲相页岩发育Ⅲ型干酪根,有机质孔发育不佳,且陆源硅质对储集空间贡献不大。该结果为海陆过渡相页岩气“甜点”段优选提供指导。

摘要： 页岩气储层具有明显的层理结构,其弹性性质呈现典型的VTI介质各向异性特征。为了实现面向页岩气储层的叠前多参数稳定、可靠反演,提出了一种稳健的基于VTI等效介质AVA反演的储层弹性模量与裂缝弱度参数评价方法。该方法以新构建的四项模型参数表征的VTI等效介质反射系数方程为基础,基于贝叶斯反演理论以及属性之间的数学关系,获得储层的纵波模量、剪切模量、密度和裂缝弱度等4个参数,以表征页岩气储层的弹性特征和裂缝发育特征。测井和实际资料的测试与应用表明,反演结果与测井解释结果一致,且反演结果稳定性好。该方法能够合理可靠地从叠前地震数据中反演得到储层弹性模量和裂缝弱度参数,以实现页岩气储层特征的精细描述与刻画。

摘要： 水力压裂是进行非常规油气资源开发的核心技术.微地震监测技术可以对水力压裂储层改造过程进行监测和评估,为安全高效压裂施工提供技术保障.近年来,分布式光纤声波传感(Fiber-optic Distributed Acoustic Sensing,DAS)技术开始应用于水力压裂人造裂缝监测,并展示出巨大的潜力.我们将光纤永置式布设于页岩气储层水平井套管外,同时在该监测井实施水力压裂,实现了基于水平井DAS的水力压裂过程同井微振动实时监测.同井监测时,监测井与压裂改造区距离较近,垂直于监测井方向的采集方位角较窄,导致基于扫描叠加原理的常规震源位置成像结果分辨率较差;此外,原始数据波形通常存在极性反转现象,对波形叠加成像的准确性有一定影响.本文提出了基于波形包络和混合成像条件的震源位置成像方法,可以有效提高微地震震源位置成像的精度.合成数据算例表明本文提出的新方法具有以下两点优势:①使用波形包络可以避免原始数据波形极性反转对成像准确性的影响;②使用混合成像条件可以压制成像假象,并提升震源位置成像分辨率.本文对昭通页岩气储层水力压裂人造裂缝监测的实际数据进行了分析,结果表明本文提出的新方法能够提高同井DAS监测微地震震源位置成像的空间分辨率和准确性.

摘要： 自美国页岩气革命以来,中国油气勘探开发对页岩气的研究日渐重视,大量研究对中国陆域页岩气地质资源进行了评价和优选,但对页岩气的生成机理,富集机理,成藏时间,后期破坏的认识仍十分有限.本文通过对比前人对页岩气储层中的流体包裹体的研究,总结流体包裹体在页岩气储层的应用方法、现状与发展趋势.目前对于页岩气储层的包裹体研究,主要使用显微测温方法,对流体包裹体的均一温度、盐度进行研究,结合激光拉曼光谱测试分析包裹体成分,进而模拟恢复其古压力条件,从而反映出页岩气的生成机理、成藏温压条件等.中国目前仍存在对页岩气储层特殊性的认识不足,流体包裹体作为一个重要的研究工具,需要对其开展更多的工作.

摘要： 为了研究布缝参数对页岩气储层井组压裂产能的影响程度,运用Eclipse数值模拟软件建立了页岩气储层的双重介质概念模型,进行了布缝参数的研究,包括缝间距、缝交叠长度、缝长分布形态三种参数的数值模拟研究,分析了影响水平井组生产效果的关键布缝参数.结果表明,缝间距是第一关键因素,缝长分布形态是第二关键因素,间隔交错布缝形态生产效果最佳;裂缝交叠长度较大时增产效果明显;在水平段长度、裂缝条数一致时,压裂时选择等缝间距压裂可提高开发效果.

摘要： 为了克服页岩地层破裂压力伊顿(Eation)模型、斯蒂芬(Stephen)模型、安德森(Anderson)模型计算误差偏大问题,通过对建南气田、涪陵页岩气田页岩气水平井气层地层破裂压力梯度研究,建立了引入气层饱和度参数的页岩储层地层破裂压力梯度计算新模型.中扬子地区建南气田、涪陵页岩气田、湘鄂西地区应用页岩气井60多口井应用表明,页岩气储层地层破裂压力梯度平均计算误差小于10％,能满足现场储层评价和压裂改造需要.

摘要： 页岩气储层渗透率超低,气体赋存状态复杂多变,采用常规天然气抽采方法显然不能实现持续、充足的开采量.目前,页岩气的开采通过压裂增透技术,已经实现了于长期稳定生产,极大提高了开采效率.为了检测压裂影响范围,检验裂缝发育状况,国内的科研单位引进了多种型号的微震仪,并开展了相关的科研工作.设计了一种无线传输的微震检测仪,介绍了微震检测统的原理与仪器各部分的组成.在西南地区页岩气压裂施工现场,通过大量的野外实验,验证了本款无线微震检测仪的各项性能.

摘要： 为更好地评价低阻页岩储层地质特征,本文从贵州岑巩页岩气区块牛蹄塘组含气页岩储层的地质特点和电性特征出发,提出两种低阻页岩储层模式,分析了电阻率与有机碳和含气性的相关关系,并探讨了有机质过成熟、地层束缚水、黄铁矿、薄互层层理缝等因素导致页岩储层电阻率偏低的原因.

摘要： 鄂尔多斯盆地东南部地区页岩气资源潜力巨大,目前针对该地区页岩的核磁共振研究相对较少,通过核磁共振技术,对8口页岩气井18块页岩岩心进行实验测试,研究结果表明:①页岩岩心孔渗物性较差,具有一定的非均质性;②可动流体饱和度与孔隙度、渗透率之间的相关性较差;③可动流体饱和度随着裂缝百分数增加而增大,在一定程度上能对可动流体饱和度做出预测,可作为评价页岩气储层渗流能力及开发潜力的一个重要参数.

摘要： 压裂表明,页岩储层中天然裂缝的发育情况影响水力压裂裂缝复杂程度,为此,采用水力压裂裂缝扩展模拟试验分析页岩水平井压裂裂缝扩展规律影响因素,并利用压裂微地震监测成果研究了页岩气压裂中天然裂缝剪切破坏机制.研究表明,水平主应力差和逼近角是影响剪切破坏的主要因素.在低水平主应力差或低逼近角情况下,当水力裂缝与天然裂缝干扰后,闭合的天然裂缝张开,易发生剪切破坏;在高水平主应力差和高逼近角情况下,水力裂缝易直接穿过天然裂缝,天然裂缝仅仅被渗透,没有发生剪切破坏.该研究对评价页岩储层压裂改造效果以及提高水力压裂设计科学性具有重要现实意义.

摘要： 压裂表明,页岩储层中天然裂缝的发育情况影响水力压裂裂缝复杂程度,为此,采用水力压裂裂缝扩展模拟试验分析页岩水平井压裂裂缝扩展规律影响因素,并利用压裂微地震监测成果研究了页岩气压裂中天然裂缝剪切破坏机制.研究表明,水平主应力差和逼近角是影响剪切破坏的主要因素.在低水平主应力差或低逼近角情况下,当水力裂缝与天然裂缝干扰后,闭合的天然裂缝张开,易发生剪切破坏;在高水平主应力差和高逼近角情况下,水力裂缝易直接穿过天然裂缝,天然裂缝仅仅被渗透,没有发生剪切破坏.该研究对评价页岩储层压裂改造效果以及提高水力压裂设计科学性具有重要现实意义.

摘要： 压裂表明,页岩储层中天然裂缝的发育情况影响水力压裂裂缝复杂程度,为此,采用水力压裂裂缝扩展模拟试验分析页岩水平井压裂裂缝扩展规律影响因素,并利用压裂微地震监测成果研究了页岩气压裂中天然裂缝剪切破坏机制.研究表明,水平主应力差和逼近角是影响剪切破坏的主要因素.在低水平主应力差或低逼近角情况下,当水力裂缝与天然裂缝干扰后,闭合的天然裂缝张开,易发生剪切破坏;在高水平主应力差和高逼近角情况下,水力裂缝易直接穿过天然裂缝,天然裂缝仅仅被渗透,没有发生剪切破坏.该研究对评价页岩储层压裂改造效果以及提高水力压裂设计科学性具有重要现实意义.

摘要： 压裂表明,页岩储层中天然裂缝的发育情况影响水力压裂裂缝复杂程度,为此,采用水力压裂裂缝扩展模拟试验分析页岩水平井压裂裂缝扩展规律影响因素,并利用压裂微地震监测成果研究了页岩气压裂中天然裂缝剪切破坏机制.研究表明,水平主应力差和逼近角是影响剪切破坏的主要因素.在低水平主应力差或低逼近角情况下,当水力裂缝与天然裂缝干扰后,闭合的天然裂缝张开,易发生剪切破坏;在高水平主应力差和高逼近角情况下,水力裂缝易直接穿过天然裂缝,天然裂缝仅仅被渗透,没有发生剪切破坏.该研究对评价页岩储层压裂改造效果以及提高水力压裂设计科学性具有重要现实意义.

摘要： 本发明涉及气体体积解吸计量技术领域，公开了一种模拟低地温异常储层条件的页岩气或煤层气解吸装置。利用恒温恒速制冷仪冷却循环制冷管内的冷却介质，实现低地温异常储层温度模拟，解决了现有的解吸装置对低于室温的储层温度无法模拟的问题。并且集成了循环制冷管和热电偶加热两种方式的恒温解吸箱，实现了在全储层温度条件下的解吸测量，可以将温度模拟范围扩大到0～90°C，基本上实现了全温度模拟范围的覆盖；还因解吸罐和循环制冷管和热电偶浸泡在恒温介质中，因恒温介质具有温度升降缓慢的特点，能够模拟出低地温异常储层开发温度逐步上升、压力逐步下降的多场景演变过程，并准确动态测定页岩气或煤层气解吸变化规律。

摘要： 一种页岩气储层孔隙结构的表征方法以及页岩气储层的评价方法，涉及天然气勘探技术领域。一种页岩气储层孔隙结构的表征方法，包括以下步骤：确定吸附法和高压压汞法均能够表征的孔喉半径的孔径界线，将用吸附法测量得到的孔径界线以下的孔隙结构和高压压汞法测量得到的孔径界线以上的孔隙结构拼接，得到页岩气微储层的孔隙结构特征。该方法能表征全孔径段的孔隙结构特征，表征结果更为准确。一种页岩气储层的评价方法，包括：利用上述页岩气储层孔隙结构的表征方法得到的结果对页岩气储层进行评价。利用上述页岩气储层孔隙结构的表征方法测试得到的全孔径段的孔隙结构特征，表征结果准确，对评价页岩气储层的气藏储能力有积极作用。

摘要： 本申请提供了一种储层开采激励结构以及页岩气储层的开采方法，属于资源开采技术领域。该开采激励结构通过在页岩气储层的上界面和下界面设置第一振动器和第二振动器，第一振动器和第二振动器分别向页岩气储层内释放能量以驱动页岩气储层振动。在声波振动激励作用下，岩石发生损伤，岩石的强度降低，造成页岩储层的破裂压力降低，在后期水力压裂改造时将降低水力压裂的成本，同时页岩气储层应力状态的改变也将利于水力压裂改造过程中缝网的形成，利于页岩气储层的体积改造，将加快页岩气的流动，加快页岩气储层压力的下降，将促进甲烷的解吸，声波辐射效应也能促进甲烷的解吸，提高页岩气井产量，缩短页岩气藏的开采时间，降低开采成本。

摘要： 本发明公开了一种页岩气储层游离气饱和度确定方法及计算机可读存储介质，包括：基于测井数据获取纵波速度Vp、横波速度Vs、体积密度ρ及页岩总孔隙度Φt，确定Vs‑Vp趋势线方程；基于Vs‑Vp趋势线方程，获取常数c；基于测井数据获取纵波阻抗AI、横波阻抗SI及所述常数c，确定泊松阻尼因子PDF；基于泊松阻尼因子PDF，确定游离气饱和度Sg。本发明的优点在于：根据测井资料获得纵波时差、横波时差与体积密度，求得泊松阻尼因子，利用泊松阻尼因子确定页岩气储层中游离气饱和度，获得的饱和度误差达到行业标准，为页岩气含气量评价提供了有效手段。

摘要： 本发明涉及一种确定页岩气储层含气饱和度的简易方法，利用已知页岩气储层含气饱和度，选用计算模型Sg1＝A·TOC1

摘要： 本发明涉及一种页岩气储层吸附气含量的检测方法及装置，该方法包括：获取待检测深度、预设测井曲线、低温梯度和压力梯度；根据预设测井曲线，确定对应的TOC值；根据TOC值，确定最大吸附气含量；根据最大吸附气含量、低温梯度、待检测深度和TOC值，确定温度吸附气含量；根据温度吸附气含量、待检测深度和压力梯度，确定待检测深度对应的最终吸附气含量。本发明建立了利用待检测深度和TOC值进行页岩吸附气含量求取，可脱离岩心实验进行页岩储层吸附气含量的求取，为直接进行页岩储层品质评价提供了新的技术手段。

摘要： 公开了一种确定页岩气储层含量的方法。该方法包括以下步骤：1)确定T0温度下页岩气储层有机质含量与成熟度，以及T0温度下页岩气储层粘土矿物组分的相对含量、粘土矿物总含量、粘土孔隙束缚水饱和度；2)确定有机质等温吸附常数；3)确定湿粘土等温吸附常数；4)分别确定有机质吸附气含量和湿粘土吸附气含量；5)基于所述有机质吸附气含量和湿粘土吸附气含量确定页岩气储层吸附气总含量。本发明为利用测井资料确定页岩气储层吸附气含量提供了有效手段，该方法中的关键参数均可依据测井资料获得，具有较强的可操作性与可靠性，且有效提高了页岩储层吸附气含量测井评价精度，在页岩气勘探开发中具有重大实用价值。

摘要： 一种页岩气储层孔隙结构的表征方法以及页岩气储层的评价方法，涉及天然气勘探技术领域。一种页岩气储层孔隙结构的表征方法，包括以下步骤：确定吸附法和高压压汞法均能够表征的孔喉半径的孔径界线，将用吸附法测量得到的孔径界线以下的孔隙结构和高压压汞法测量得到的孔径界线以上的孔隙结构拼接，得到页岩气微储层的孔隙结构特征。该方法能表征全孔径段的孔隙结构特征，表征结果更为准确。一种页岩气储层的评价方法，包括：利用上述页岩气储层孔隙结构的表征方法得到的结果对页岩气储层进行评价。利用上述页岩气储层孔隙结构的表征方法测试得到的全孔径段的孔隙结构特征，表征结果准确，对评价页岩气储层的气藏储能力有积极作用。

摘要： 本申请提供了一种储层开采激励结构以及页岩气储层的开采方法，属于资源开采技术领域。该开采激励结构通过在页岩气储层的上界面和下界面设置第一振动器和第二振动器，第一振动器和第二振动器分别向页岩气储层内释放能量以驱动页岩气储层振动。在声波振动激励作用下，岩石发生损伤，岩石的强度降低，造成页岩储层的破裂压力降低，在后期水力压裂改造时将降低水力压裂的成本，同时页岩气储层应力状态的改变也将利于水力压裂改造过程中缝网的形成，利于页岩气储层的体积改造，将加快页岩气的流动，加快页岩气储层压力的下降，将促进甲烷的解吸，声波辐射效应也能促进甲烷的解吸，提高页岩气井产量，缩短页岩气藏的开采时间，降低开采成本。

摘要： 本发明涉及一种页岩气储层吸附气含量的检测方法及装置，该方法包括：获取待检测深度、预设测井曲线、低温梯度和压力梯度；根据预设测井曲线，确定对应的TOC值；根据TOC值，确定最大吸附气含量；根据最大吸附气含量、低温梯度、待检测深度和TOC值，确定温度吸附气含量；根据温度吸附气含量、待检测深度和压力梯度，确定待检测深度对应的最终吸附气含量。本发明建立了利用待检测深度和TOC值进行页岩吸附气含量求取，可脱离岩心实验进行页岩储层吸附气含量的求取，为直接进行页岩储层品质评价提供了新的技术手段。