[發明專利]一種識別泥頁巖層系中常規油層與頁巖油層的方法及裝置

有效

• 申請號: 202110409631.9
• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113311502B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 陳瑞銀;溫志新;王兆明;賀正軍;宋成鵬;劉小兵;劉祚冬;汪永華;邊海光
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01V11/00
• 分類號: G01V11/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 閆加賀;韓蕾

本發明提供了一種識別泥頁巖層系中常規油層與頁巖油層的方法及裝置，所述方法包括對目標泥頁巖層系的氣測錄井數據和巖石實測熱解數據進行預處理；基于測井TOC反演方法和成熟度參數，獲取熱解游離烴參數；以埋深為縱軸，以lg(TG)和lg(Ssubgt;1/subgt;)分別為橫軸做曲線圖；分別確定曲線圖的基線，平移曲線圖并通過對其進行比例縮放，以使兩曲線圖的基線最大程度地重疊；根據氣測錄井全烴參數曲線的橫坐標跨度、熱解游離烴參數曲線的橫坐標跨度以及比例縮放的情況確定lg(TG)與lg(Ssubgt;1/subgt;)之差的數學表達式并做所述數學表達式與埋深之間的數據點圖形；根據數據點圖形中曲線的線型以及所述數據點圖形中散點相對所述曲線的分布趨勢進行識別。

技術領域

本發明涉及一種識別泥頁巖層系中常規油層與頁巖油層的方法及裝置，具體涉及一種利用lg(TG)與lg(S₁)之差識別泥頁巖層系中常規油層與頁巖油層的方法及裝置，屬于石油地質勘探技術領域。

背景技術

在泥頁巖層系內常發育高含油的純泥頁巖層、不同厚度的砂巖層或碳酸鹽巖層，人們根據開發方式將其劃分為頁巖油(致密油的一種)層和常規油層。其中泥頁巖層既可以是常規油層的烴源巖和蓋層，也可以是頁巖油的產層。評價其生烴地化和儲集物性特征，確定其生烴能力、含油性，識別油層，是常規和非常規油氣勘探的行為目標。對于頁巖油層的識別和評價，主要依賴于樣品實測分析和測錄井解釋反演。實際操作中，許多學者已經注意到熱解S₁(熱解游離烴參數)不代表地下泥頁巖層含油量的事實，徐海濤等(2016)通過樣品抽提前后熱解參數的對比，對S₁進行校正，給出了S₁損失后與損失前相差4.2倍、氯仿瀝青A相差1.2倍的量值。由于受取樣條件不能完全反映地層原位狀態和取樣分析成本高的限制，樣品分析多用以標定測井結果和提供解釋方法依據用。因此，基于測錄井資料進行地質解釋是泥頁巖層的主要工作途徑。

由于泥頁巖巖性復雜、油氣賦存和儲集空間多樣，并具有非均質性強的特點，造成常規測井方法難以在兩種類型油層解釋中通用，因此發展出了如元素俘獲能譜、多極子陣列聲波、三軸感應電阻率、微電阻率成像掃描、核磁共振等高端的針對泥頁巖層的測井系列，但其解釋評價仍具有非常大的難度，利用常規測井系列進行泥頁巖層的解釋工作難度更是可想而知。

氣測錄井是先從安裝在振動篩前的脫氣器抽真空獲得的鉆井液所攜帶氣體，再對氣體進行組分和含量的檢測和編錄，從而判斷油氣層的工作。利用氣測資料能及時發現油氣顯示，判斷油氣水層，初步判斷油層油質，并能預報井噴，在探井中廣泛采用。但由于在鉆井液密度、鉆頭尺寸、鉆進速度、鉆井液排量等鉆井工程因素相同的條件下，氣測錄井全烴參數(氣測錄井總烴參數)TG值容易受巖性礦物組成、油氣層含油性質的影響，單獨的錄井氣測數據也很難確定頁巖油層。

綜上所述，泥頁巖層系的含油性除了與巖性、孔隙度、地應力(裂縫等)密切相關外，還受游離烴S₁、殘留有機質豐度TOC、原油性質等地化參數制約。目前未見有利用常規測井系列或錄井氣測資料來成功判斷油層及類型的方法和實例。