[發明專利]一種用于識別單井頁巖氣甜點段的方法

在審

• 申請號: 202010903234.2
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN114112787A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 徐二社;范明;陶成;俞凌杰;張文濤;申寶劍;劉鵬
• 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: G01N7/14
• 分類號: G01N7/14
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 于菲

本發明公開了一種用于識別單井頁巖氣甜點段的方法，包括：獲取井下不同深度位置的巖心；對巖心進行基于地層溫度下的解吸測試，采集初始解吸氣并測量相應巖心釋放的初始解吸氣中的第一甲烷同位素值；對巖心進行升溫解吸直至解吸尾端；采集解吸尾端氣，并測量相應巖心釋放的尾端解吸氣中的第二甲烷同位素值；將不同深度位置的巖心對應的第一甲烷同位素值、以及第二甲烷同位素值與第一甲烷同位素值的差值進行對比，基于此，識別當前單井頁巖氣的甜點段。本發明能夠有效地提高甜點段識別的地質精度，具有快速、便捷、適用性廣的特點。

技術領域

本發明涉及油氣勘探與開發技術領域，尤其是涉及一種用于識別單井頁巖氣甜點段的方法。

背景技術

頁巖氣屬于典型的“原地”成藏系統，是一種連續性、大規模、廣覆式發育的天然氣聚集，只有通過水平井壓裂技術實現體積開采，才能實現商業價值。其中，頁巖油氣能否得到高效開發，取決于最大程度地識別出甜點段所在位置。

現有技術中，對于甜點段識別技術的研究主要集中于地球物理預測、資源評價和頁巖儲層特征評價等方面。在利用地球物理資料并綜合地質資料等信息來識別頁巖氣井甜點段時，頁巖氣井的甜點段識別技術是具有區域性的，并且還存在地質分辨率的問題，因此，現有技術的通用性較差。另外，頁巖解吸過程中甲烷碳同位素變化過程已有一定的基礎，也有根據甲烷碳同位素值計算含氣量的方法，但存在多個的假設模型，且計算過程繁瑣。

因此，現有技術中急需一種新方法以適應于各類勘探程度地區的頁巖氣井，從而實現快速、簡便、全局性的頁巖氣井甜點層段的識別。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種用于識別單井頁巖氣甜點段的方法，所述方法包括：獲取井下不同深度位置的巖心；對所述巖心進行基于地層溫度下的解吸測試，采集初始解吸氣并測量相應巖心釋放的初始解吸氣中的第一甲烷同位素值；對所述巖心進行升溫解吸直至解吸尾端；采集解吸尾端氣，并測量相應巖心釋放的尾端解吸氣中的第二甲烷同位素值；將不同深度位置的巖心對應的所述第一甲烷同位素值、以及所述第二甲烷同位素值與所述第一甲烷同位素值的第一差值進行對比，基于此，識別當前單井頁巖氣的甜點段。

優選地，在獲取井下不同深度位置的巖心步驟之后，還包括：分別將所述不同深度位置的巖心裝入解吸罐中，同一巖心的裝入時間與其出筒取心的時間差小于預設的第一時間閾值，其中，所述第一時間閾值為30分鐘。

優選地，在采集初始解吸氣并測量相應巖心釋放的初始解吸氣中的第一甲烷同位素值步驟中，在預設的解吸氣采集持續時間段內，按照預設的采集時間間隔，采用排水集氣法，采集不同時間間隔段內的解吸氣并測量相應的所述第一甲烷同位素值，其中，所述解吸氣采集持續時間段為所述采集時間間隔的若干正整數倍。

優選地，在對所述巖心進行升溫解吸步驟中，將解吸溫度升至預設的第一溫度后，保持預設的第二時間閾值，以進入解吸測試的尾端，所述第二時間閾值的范圍為7～12小時。

優選地，在采集解吸尾端氣，并測量相應巖心釋放的尾端解吸氣中的第二甲烷同位素值步驟中，在預設的解吸氣采集持續時間段內，按照預設的采集時間間隔，采用排水集氣法，采集不同時間間隔段內的解吸氣并測量相應的所述第二甲烷同位素值，其中，所述解吸氣采集持續時間段為所述采集時間間隔的若干正整數倍。

優選地，所述巖心構造為全直徑巖心。

優選地，利用GRAND-3同位素分析儀測量所述第一甲烷同位素值和所述第二甲烷同位素值。

優選地，在對所述巖心進行基于地層溫度下的解吸測試步驟中，對所述全直徑巖心進行地層溫度環境條件下的解吸測試，并持續預設第三時間閾值，其中，所述第三時間閾值優選為3小時。