本發(fā)明涉及非常規(guī)油氣儲(chǔ)層評(píng)價(jià)領(lǐng)域，具體涉及一種基于有機(jī)孔隙度和總有機(jī)碳含量的頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)：

頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)是個(gè)世界級(jí)的技術(shù)難題。隨著美國(guó)頁(yè)巖氣革命的成功及國(guó)內(nèi)涪陵頁(yè)巖氣田的商業(yè)化開(kāi)發(fā)，頁(yè)巖氣技術(shù)研究受到國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者的關(guān)注。

涪陵頁(yè)巖氣勘探與開(kāi)發(fā)實(shí)踐證實(shí)，頁(yè)巖品質(zhì)是決定頁(yè)巖氣井產(chǎn)能高低的最直接的關(guān)鍵因素。頁(yè)巖氣水平井水平段在優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖層段穿越，頁(yè)巖氣水平井高產(chǎn)。相反，頁(yè)巖氣水平井難以獲得高產(chǎn)。因此，快速、高效、準(zhǔn)確識(shí)別與評(píng)價(jià)頁(yè)巖品質(zhì)，對(duì)指導(dǎo)頁(yè)巖氣水平井鉆井和高效開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣具有重要價(jià)值。

cn105134195a提供了一種基于測(cè)井資料的頁(yè)巖氣儲(chǔ)層品質(zhì)評(píng)價(jià)方法，包括：采集目的層段的測(cè)井資料、巖心資料；根據(jù)所述的測(cè)井資料、巖心資料確定目的層段頁(yè)巖有機(jī)碳含量、粘土含量、地層壓力系數(shù)、含氣量；根據(jù)所述的有機(jī)碳含量確定目的層段頁(yè)巖地層的有效厚度；根據(jù)所述的有效厚度確定頁(yè)巖氣地層的埋藏深度；根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的頁(yè)巖氣井資料、氣藏產(chǎn)能分別確定有機(jī)碳含量、粘土含量、地層壓力系數(shù)、總含氣量、有效厚度和埋深對(duì)應(yīng)的權(quán)重值；根據(jù)所述的權(quán)重值、所述的有機(jī)碳含量、粘土含量、地層壓力系數(shù)、總含氣量、有效厚度和埋深評(píng)價(jià)頁(yè)巖氣儲(chǔ)層品質(zhì)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)上述技術(shù)現(xiàn)狀，旨在提供一種方法簡(jiǎn)便、適應(yīng)性強(qiáng)的，能滿足國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣現(xiàn)場(chǎng)勘探開(kāi)發(fā)需要的基于有機(jī)孔隙度和總有機(jī)碳含量的頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)方法。

本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)方式為，基于有機(jī)孔隙度和總有機(jī)碳含量的頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)方法，具體步驟如下：

1)獲取工區(qū)待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖的測(cè)錄井資料，所述資料為測(cè)井和錄井的頁(yè)巖解釋井段、巖性、氣測(cè)全烴含量、甲烷含量、頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc、頁(yè)巖總有機(jī)碳含量toc；

2)確定待評(píng)井頁(yè)巖層段

(1)當(dāng)測(cè)井和錄井儲(chǔ)層井段劃分一致時(shí)，直接選用測(cè)井解釋井段作為頁(yè)巖層段；

(2)當(dāng)測(cè)井和錄井儲(chǔ)層井段劃分不一致時(shí)，選用巖性為頁(yè)巖、氣測(cè)全烴含量和甲烷含量有明顯異常的井段作為頁(yè)巖層段；

3)判斷是否已建立工區(qū)頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

(1)對(duì)已建立了工區(qū)頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，并且實(shí)用性較強(qiáng)，直接繪制頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)圖版；

(2)對(duì)未建立工區(qū)頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)或已有標(biāo)準(zhǔn)不適用，需要根據(jù)已有工區(qū)數(shù)據(jù)建立頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；

(3)依據(jù)工區(qū)實(shí)鉆井的測(cè)錄井資料建立頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；

對(duì)未建立工區(qū)頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的頁(yè)巖，以頁(yè)巖總有機(jī)碳含量toc為x軸，頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc為y軸，構(gòu)成toc—portoc評(píng)價(jià)圖版；

(4)進(jìn)行頁(yè)巖品質(zhì)類別分類；在toc—portoc評(píng)價(jià)圖版上，用不同符號(hào)對(duì)所分類進(jìn)行標(biāo)注；

(5)頁(yè)巖品質(zhì)類別區(qū)劃分：各類品質(zhì)頁(yè)巖數(shù)據(jù)點(diǎn)所在區(qū)域進(jìn)行區(qū)域劃分；

4)繪制頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)圖版

(1)選擇頁(yè)巖總有機(jī)碳含量toc為x軸，頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc為y軸，并將已確定的工區(qū)品質(zhì)類別劃分標(biāo)準(zhǔn)繪制到步驟3)(3)繪制的toc—portoc評(píng)價(jià)圖版上；

(2)將工區(qū)待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段的頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc和總有機(jī)碳含量toc的值投點(diǎn)到步驟3)(3)繪制的toc—portoc評(píng)價(jià)圖版上；

(3)在toc—portoc評(píng)價(jià)圖版上，將待評(píng)價(jià)井的數(shù)據(jù)點(diǎn)用符號(hào)表示；

5)在步驟3)(3)繪制的待評(píng)價(jià)井的toc—portoc圖版上，待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段的數(shù)據(jù)點(diǎn)所在區(qū)域則對(duì)應(yīng)為儲(chǔ)層品質(zhì)類別；

6)輸出評(píng)價(jià)結(jié)果

按照用戶要求給出評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段評(píng)價(jià)結(jié)果，內(nèi)容包括頁(yè)巖層段、頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc、頁(yè)巖總有機(jī)碳含量toc、頁(yè)巖品質(zhì)類別和頁(yè)巖氣水平井預(yù)期產(chǎn)能定性預(yù)測(cè)結(jié)果。

本發(fā)明方法簡(jiǎn)便，已在涪陵頁(yè)巖氣田、宜昌地區(qū)應(yīng)用120余口井，指導(dǎo)側(cè)鉆水平井6口，壓裂分段120余口井，單井無(wú)阻流量均在20萬(wàn)方/日以上，最高單井無(wú)阻流量超過(guò)100萬(wàn)方/日，單井日產(chǎn)頁(yè)巖氣均在5萬(wàn)方以上，滿足了測(cè)錄井頁(yè)巖氣現(xiàn)場(chǎng)精細(xì)解釋評(píng)價(jià)和工程服務(wù)需要，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值，能為國(guó)內(nèi)其它頁(yè)巖氣探區(qū)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)提供技術(shù)支持，滿足國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣現(xiàn)場(chǎng)勘探開(kāi)發(fā)需要

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明工作流程框圖；

圖2為涪陵頁(yè)巖氣田焦石壩區(qū)塊頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)圖版式樣。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1，本發(fā)明的方法是，具體步驟如下：

1)獲取工區(qū)待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖的測(cè)錄井資料，所述資料為測(cè)井和錄井的頁(yè)巖解釋井段、巖性、氣測(cè)全烴含量、甲烷含量、頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc、頁(yè)巖總有機(jī)碳含量toc；toc、portoc的計(jì)量單位均為％。

氣測(cè)全烴含量、甲烷含量、頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc、頁(yè)巖總有機(jī)碳含量toc。

2)確定待評(píng)井頁(yè)巖層段

(1)當(dāng)測(cè)井和錄井儲(chǔ)層井段劃分一致時(shí)，直接選用測(cè)井解釋井段作為頁(yè)巖層段；待評(píng)價(jià)井參數(shù)頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc選用測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)的算術(shù)平均值，頁(yè)巖總有機(jī)碳toc選用錄井測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值，每層段選用一組數(shù)據(jù)。

(2)當(dāng)測(cè)井和錄井儲(chǔ)層井段劃分不一致時(shí)，選用巖性為頁(yè)巖、氣測(cè)全烴含量和甲烷含量有明顯異常的井段作為頁(yè)巖層段。

3)判斷是否已建立工區(qū)頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

(1)對(duì)已建立了工區(qū)頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，并且實(shí)用性較強(qiáng)，直接繪制頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)圖版。

(2)對(duì)未建立工區(qū)頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)或已有標(biāo)準(zhǔn)不適用，需要根據(jù)已有工區(qū)數(shù)據(jù)建立頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

(3)依據(jù)工區(qū)實(shí)鉆井的測(cè)錄井資料建立頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)未建立工區(qū)頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的頁(yè)巖，以頁(yè)巖總有機(jī)碳含量toc為x軸，頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc為y軸，構(gòu)成toc—portoc評(píng)價(jià)圖版，toc、portoc計(jì)量單位分別是％，坐標(biāo)軸刻度保留1位小數(shù)；頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)不少于4口井、16個(gè)頁(yè)巖段評(píng)價(jià)樣本信息。

(4)進(jìn)行頁(yè)巖品質(zhì)類別分類；在toc—portoc評(píng)價(jià)圖版上，用不同符號(hào)對(duì)所分類進(jìn)行標(biāo)注。

所述頁(yè)巖品質(zhì)類別分類原則：ⅰ類品質(zhì)頁(yè)巖為優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖，水平井壓裂試氣能夠獲得高產(chǎn)，每千米水平段、每萬(wàn)方壓裂液條件下，氣井無(wú)阻流量不低于5萬(wàn)方/日；ⅱ類品質(zhì)頁(yè)巖為中等品質(zhì)頁(yè)巖，水平井壓裂試氣能夠獲得中等產(chǎn)量，每千米水平段、每萬(wàn)方壓裂液條件下，氣井無(wú)阻流量不低于2萬(wàn)方/日；ⅲ類品質(zhì)頁(yè)巖為低等品質(zhì)頁(yè)巖，水平井壓裂試氣能夠獲得低產(chǎn)量，每千米水平段、每萬(wàn)方壓裂液條件下，氣井無(wú)阻流量低于2萬(wàn)方/日；ⅲ類品質(zhì)以下為層頁(yè)巖壓裂改造，無(wú)產(chǎn)能。

(5)頁(yè)巖品質(zhì)類別區(qū)劃分：各類品質(zhì)頁(yè)巖數(shù)據(jù)點(diǎn)所在區(qū)域進(jìn)行區(qū)域劃分。

進(jìn)行區(qū)域劃分原則為；90％以上的ⅰ類品質(zhì)頁(yè)巖數(shù)據(jù)點(diǎn)所在區(qū)域?yàn)棰☆惼焚|(zhì)頁(yè)巖區(qū)域，90％以上的ⅱ類品質(zhì)頁(yè)巖數(shù)據(jù)點(diǎn)所在區(qū)域?yàn)棰㈩惼焚|(zhì)頁(yè)巖區(qū)域，90％以上的ⅲ類品質(zhì)頁(yè)巖數(shù)據(jù)點(diǎn)所在區(qū)域?yàn)棰ｎ惼焚|(zhì)頁(yè)巖區(qū)域；ⅲ類區(qū)下限以外區(qū)域?yàn)榉怯行?chǔ)層頁(yè)巖區(qū)域。

在toc—portoc評(píng)價(jià)圖版上，ⅰ類品質(zhì)頁(yè)巖的數(shù)據(jù)樣本點(diǎn)用“▲”表示，ⅱ類品質(zhì)頁(yè)巖的數(shù)據(jù)樣本點(diǎn)用“■”表示，ⅲ類品質(zhì)頁(yè)巖的數(shù)據(jù)樣本點(diǎn)用“●”表示，非有效儲(chǔ)層的數(shù)據(jù)樣本點(diǎn)用“×”表示。

以涪陵頁(yè)巖氣田焦石壩區(qū)塊為例，5口井25個(gè)頁(yè)巖段的toc—portoc評(píng)價(jià)圖版(見(jiàn)圖2)顯示：ⅰ類品質(zhì)頁(yè)巖，頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc≧3.0且頁(yè)巖總有機(jī)碳toc≧3.0；ⅱ類品質(zhì)頁(yè)巖，頁(yè)巖有機(jī)孔隙度3.0>portoc≧1.0且頁(yè)巖總有機(jī)碳含量3>toc≧2；ⅲ類品質(zhì)頁(yè)巖，頁(yè)巖有機(jī)孔隙度1>portoc≧0.5且總有機(jī)碳含量2>toc≧1評(píng)價(jià)為儲(chǔ)層；非有效儲(chǔ)層頁(yè)巖，頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc<0.5且總有機(jī)碳含量toc<1。

4)繪制頁(yè)巖品質(zhì)評(píng)價(jià)圖版

(1)選擇頁(yè)巖總有機(jī)碳含量toc為x軸，頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc為y軸，并將已確定的工區(qū)品質(zhì)類別劃分標(biāo)準(zhǔn)繪制到步驟3)(3)繪制的toc—portoc評(píng)價(jià)圖版上，并用虛線表示。

(2)將工區(qū)待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段的頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc和總有機(jī)碳含量toc的值投點(diǎn)到步驟3)(3)繪制的toc—portoc評(píng)價(jià)圖版上；

(3)在toc—portoc評(píng)價(jià)圖版上，將待評(píng)價(jià)井的數(shù)據(jù)點(diǎn)用符號(hào)“★”表示。

5)在步驟3)(3)繪制的待評(píng)價(jià)井的toc—portoc圖版上，待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段的數(shù)據(jù)點(diǎn)所在區(qū)域則對(duì)應(yīng)為儲(chǔ)層品質(zhì)類別。

待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段的數(shù)據(jù)點(diǎn)所在區(qū)域則對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)層品質(zhì)類別：

其中：待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段的數(shù)據(jù)點(diǎn)落在ⅰ類品質(zhì)區(qū)，則表示該待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段為ⅰ類品質(zhì)，頁(yè)巖氣水平井有望獲得高產(chǎn)工業(yè)氣流；

待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段的數(shù)據(jù)點(diǎn)落在ⅱ類品質(zhì)區(qū)，則表示該待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段為ⅱ類品質(zhì)，頁(yè)巖氣水平井有望獲得中等產(chǎn)量工業(yè)氣流；

待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段的數(shù)據(jù)點(diǎn)落在ⅲ類品質(zhì)區(qū)，則表示該待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段為ⅲ類品質(zhì)，頁(yè)巖氣水平井有望獲得低產(chǎn)工業(yè)氣流；

待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段的數(shù)據(jù)點(diǎn)落在非有效儲(chǔ)層頁(yè)巖區(qū)域，則表示該待評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段為非有效儲(chǔ)層頁(yè)巖，頁(yè)巖氣水平井無(wú)法獲得工業(yè)氣流。

6)輸出評(píng)價(jià)結(jié)果

按照用戶要求給出評(píng)價(jià)井頁(yè)巖層段評(píng)價(jià)結(jié)果，內(nèi)容包括頁(yè)巖層段、頁(yè)巖有機(jī)孔隙度portoc、巖總有機(jī)碳含量toc、頁(yè)巖品質(zhì)類別、頁(yè)巖氣水平井預(yù)期產(chǎn)能定性預(yù)測(cè)結(jié)果。

本發(fā)明已在涪陵頁(yè)巖氣田、宜昌地區(qū)進(jìn)行了應(yīng)用，指導(dǎo)側(cè)鉆水平井6口，壓裂分段120余口井，滿足了測(cè)錄井頁(yè)巖儲(chǔ)層精細(xì)解釋評(píng)價(jià)和工程服務(wù)需要，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值，提升了國(guó)內(nèi)頁(yè)巖儲(chǔ)層測(cè)錄井評(píng)價(jià)和工程服務(wù)水平。