刘宗彦
摘 要:有机碳总量(TOC)是页岩气评价选区的重要指标之一,通常只有通過岩心测试获得可靠的数据,用于烃源岩评价。受取心井段连续性及生产成本等客观因素的限制,通过试验手段获得全井段有机碳剖面基本是不可行的,而本文通过测井方法对有机碳总量的获得进行了研究,对全面评价烃源岩成烃潜力,指导页岩气勘探具有重要意义。
关键词:有机碳总量;页岩气;烃源岩评价
1.前言
济阳坳陷320余口探井在页岩(泥岩)中见油气显示,其中30余口井获工业油流,展示了油气的良好勘探开发潜力。选择合适的区块,开展综合评价工作,为下一步页岩气开发技术实践做准备,是当前面临的主要任务。有机碳总量是页岩气评价选区的重要指标之一,如果可以通过测井方法,获得全井段有机质丰度剖面,对全面评价烃源岩成烃潜力,指导页岩气勘探目标优选,具有非常重要的意义。
2.有机碳测井识别法
常规烃源岩分析可以很好地确定烃源岩样品在微观上的非均质性,然而在宏观上,由于烃源岩取心、分析化验成本高,使得通过地球化学手段所得样品信息的成本高且连续性差,难以系统地进行大量的样品分析。而国内外研究表明,声波及电阻等测井参数提供的信息均能够在一定条件、一定精度要求下判断有效烃源岩的存在,因而使综合测井信息定量估算烃源岩地化参数成为可能。
2.1测井曲线叠合法
Passey等(1990)曾经讨论了利用测井资料识别和测定富含有机质烃源岩的方法,制定了有机碳计算图版(图1)。其中LOM=7对应于生油干酪根成熟作用的开始,LOM=12对应于生油干酪根过成熟作用的开始。
△logR的定义:把刻度合适的孔隙度曲线(通常是声波时差曲线)叠加在电阻率曲线(最好是深电阻率曲线)上。在应用时,声波传播时间曲线和电阻率曲线刻度为每2个对数电阻率刻度对应的声波时差为328μs/m(100μs/ft)。2条曲线在一定深度范围内“一致”或完全重叠时为基线。确定基线之后,用2条曲线之间的间距来识别富含有机质的层段。2条曲线间的距离为ΔlogR(图2)。在未成熟的、富含有机质的岩石中,没有油气生成,差异仅是由孔隙度曲线单方面响应造成的;在成熟烃源岩中,除了孔隙度曲线响应之外,因为有烃类存在,电阻率增加,曲线之间就会产生更大的分离。
通过实测有机碳曲线与估算有机碳曲线对比,其相关性都达到了80%以上,进一步证明了简化和改进的方法所获得有机碳演化剖面是可行、可靠的。以L64井(见图4)为例。
4.结论
通过测井评价方法建立的有机碳剖面,可以定量判定单井上有利的烃源岩层段,有机碳数值的高低直接可以指示有机质的富集程度。即可以对单井进行烃源岩评价,而通过多井横向对比,对烃源岩富集层段演化过程可以进行推导,对页岩气目标优选有重要的指导意义。
参考文献
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