[發明專利]基于頁巖源儲相互關系的分類評價方法及裝置

有效

• 申請號: 201610373919.4
• 申請日: 2016-05-31
• 公開（公告）號: CN107451310B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 彭勇民;胡宗全;杜偉;高波;馮動軍;劉忠寶;邊瑞康;蘇坤;趙建華
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 張文娟;朱繪

本發明提供一種基于頁巖源儲相互關系的分類評價方法及裝置，其中方法包括獲取同一目的層多個產井的頁巖的TOC和孔隙度；計算各頁巖的源儲耦合系數，其中，源儲耦合系數＝TOC×孔隙度×10000，TOC和孔隙度均用百分比形式表示；根據源儲耦合系數獲取頁巖源儲相互關系的評價標準，利用評價標準進行頁巖源儲相互關系的分類評價。由于上述方法及裝置在根據源儲耦合系數獲取頁巖源儲相互關系的評價標準時，同時考慮TOC和孔隙度對評價標準的影響，因此在根據頁巖源儲相互關系判定頁巖氣目標的勘探開發時更加精準，更加符合實際情況。

技術領域

本發明涉及油氣勘探技術領域，尤其涉及一種基于頁巖源儲相互關系的分類評價方法及裝置。

背景技術

頁巖氣藏屬于一種大規模連續、低豐度的非常規天然氣聚集，具有自生自儲、源儲一體的特點。頁巖作為烴源巖，其厚度、總有機碳、氯仿瀝青“A”、干酪根類型、成熟度、成因等特征及生烴能力評價一如繼往受到重視。總有機碳等參數的測井評價方法與地震預測方法也應用到傳統的烴源巖評價之中(Schmoker，1981)。尤其是考慮了有機質類型、溫度、壓力、時間、催化劑和水介質的生烴模擬取得了新認識(Landais et al.，1994；Hill et al.，2007)；鄭倫舉(2014，私人通信)提出浮游藻類或Ⅰ型烴源巖大量生油在Ro＝0.8％、排油高峰約在Ro＝0.94％，其生烴氣為原油熱裂解的產物且烴氣轉化率低76％。

頁巖作為儲層，頁巖微觀孔隙結構尤其是有機質納米孔、連通性的研究基于氬離子掃描電鏡、原子力顯微鏡、微米CT、Nano CT、3D FIB等新的觀測技術而取得了一系列新認識(Heath et al.，2011；劉樹根等，2011)。Aplin etal.(2011)識別出頁巖的3大結構組分：粘土質的絮凝粒、粗的單個石英顆粒、不同排列的有機質，這些宏觀上毫米級粉砂質紋層、微觀上粘土質絮凝粒的產狀、定向排列可反映到定量物性及孔滲非均質性。Connell-Madore等(2008)通過加拿大Beaufort-Mackenzie盆地28塊樣品分析顯示微孔孔隙度(10-250μm)隨著砂質的增加而增加，中孔(0.025-10μm)孔隙度隨著粉砂質和粘土的增加而增加，納米孔隙度(2.5-25nm)與顆粒之間缺少明顯的相關性。美國Barnett頁巖、Haynesville頁巖的微孔和甲烷吸附能力之間存在良好的正相關關系，微孔主要分布在有機質中，且隨著成熟度增加而增加(Loucks et al.，2009)。Hover等(1996)通過透射式電子顯微鏡發現Antrim和New Albany的低熱成熟頁巖的有機孔、晶內或晶間基質孔隙是不可見的。鄒才能(2011)提出在有機質豐度較高的頁巖中(TOC1％-20％)，小于50nm的孔隙占絕大部分的孔隙度。

在源-儲相互關系方面，因頁巖氣藏的源儲一體、源儲共生特點而成為頁巖氣藏的一個熱點研究內容。頁巖源-儲相互關系是指頁巖烴源與儲層之間的空間配置、相互影響及其演化。在源與儲相互關系方面，文獻報道不多。專利CN104698505A基于源-儲共生中的砂巖自然伽馬平均下限值和上限值，預測高伽馬砂巖平面分布。專利CN104389590A通過地質、地球物理和地球化學方法，明確輸導層與烴源巖的配置關系，示蹤油氣運移路徑。專利CN104153770A通過熱演化物理模擬實驗前、后樣品或產物的圖像掃描、數字化處理、可視化數字模型，再現泥頁巖熱演化過程中的生烴與有機孔孔隙演化。崔景偉等(2013)、朱如凱等(2013)通過低成熟度湖相Ⅰ型頁巖樣品的成巖物理模擬實驗開展了生烴轉化與孔隙變化的半定性、半定量相互影響研究，認為生油高峰時大孔(孔徑＞50nm)的比孔容與殘留烴含量增加、微孔(＜2.0nm)與中孔(2.0-50nm)的比孔容減小，生氣高峰時則相反。

上述現有技術針對烴源巖、儲層的研究多是平行獨立開展的，缺乏協同。