页岩气储层地球物理测井评价研究现状

页岩气储层地球物理测井评价研究现状

郑旻千

中石化经纬有限公司江汉测录井分公司 433123

【摘要】页岩气是一种存在于暗色泥页岩或者是高碳泥页岩内，以热成熟作用或是连续性生物作用形成并聚集于烃源岩内的天然气，在我国有着丰富的资源储量，但由于页岩气的储集空间非常小，不仅可以自生自储，且非均质性强，评价难度非常大，因此，立足现状，构建一套新的页岩气测井评价体系具有至关重要的意义。

【关键词】页岩气储层;地球物理测井;评价研究

地球物理测井可以高效，且快速的对多种地层信息进行获取，从而对页岩气储层进行有效识别与评价，与工序复杂，费用昂贵的钻井取心和岩心评价相比，运用测井技术进行页岩气储层的效率与效果都更高，可以更快对页岩气储层具体的岩性、孔隙度以及渗透率进行确定，评价出储集层当中的有机碳含量、热演化程度以及储集层的厚度等，并结合于成像技术将地层裂缝、孔隙等直观的显示出来，为页岩气储层评价提供更多的信息依据。

1.地球物理测井在页岩气储层评价中的具体应用

1.1评价孔隙度

页岩气的孔隙度评价，有学者认为应该运用元素俘获测井开展计算，还有一些学者则认为，对页岩气的孔隙度进行计算时，应该使用核磁共振测井技术，这一技术效果明显优于其他的计算方法，计算出来的结果更，与实际孔隙度真实值更为接近；此外，还一小部分学者认为，评分页岩气孔隙度时，可以采用电阻率成像测井技术，从而更有效的识别裂缝。此外，页岩成分分析、成熟度指数计算以及的岩石力学参数计算等方法，均在地球物理测井页岩气储层评价中发挥着至关重要的作用^[1]。

1.2评价矿物质的成分

页岩气矿物质成分的评价方式较多，比如常规测井、自然伽马能谱测井、常规测井联合元素俘获测井等。在对页岩当中的有机质生烃潜力、含量大小以及总有机碳含量等评价中，依据现实情况，以自然伽马测井技术、密度测井技术最为常用。而随着现代测井技术的进一步发展，发现对总有机碳含量进行测量，运用元素俘获能谱测井可以获取到更加准确的数据。而在最近几年，有一部分学者测量总有机碳含量时，开始联合使用核磁共振测井与元素俘获能谱测井技术，经过综合性的评价，确定页岩气储层的开发价值。

2.分析页岩气储层地球物理测井评价现状

2.1页岩气储层地球物理测井评价的不足

目前，国内关于页岩气的研发与利用才刚起步，随着发展的页岩气测井评价技术还不完善，一些技术甚至还存在停滞不进的问题。据世界范围内多项页岩气地球物理测井技术相关情况了解，国内所掌握的技术非常少，比如在页岩气储层的实验上，国内的实验方法还非常少；技术人员方面，人员的配置也无法达到提升页岩气地球物理测井技术的实际需要。在对页岩气开展地球物理测井时，因为未能全方位掌握页岩气的储层特点，加上评价技术水平较低，实际多数还在照搬国外经验，自主的研发能力非常缺乏，因此，急需研发出一套符合我国页岩气储层特点的评价技术^[2]。

勘探开发页岩气时，裂缝评价是至关重要的一个考量因素，这是因为其储藏内部有着极大的平面压力，这种压力是导致页岩层出现天然裂缝最主要的一个原因，如果要对页岩气进行有效开采，就需对这些天然裂缝进行充分利用，但就实际情况而言，在压裂作业当中，方法仍在使用于井筒内进行压力值设定或者是利用储藏内平面压力的互相作用，而一定此压力值设定过小，则不会出现储层破裂情况，也就无法形成储层裂缝，相反，若压力值较大，则可能会压破邻井水层，引发水污染，这些问题都是急需解决的问题。

2.2页岩气储层地球物理测井评价的优化措施

从上文中可以看出，在页岩气储层的裂缝评价中，并非所有的压裂都能取得较好的效果，所以为了进一步提升压裂作业的实际效果，就需要在压裂之前，依据地球物理测井测量所获取的实际参数，制定更加科学、有效的评价体系，再通过此体系评估压裂的页岩气储层，就目前来说，在我国的页岩气储层压裂检测当中，方式主要以人造地震为主，此技术应用时间较长，已经发展的比较成熟，应用效果非常好。

时代的不断进步与发展，使得地球物理测井技术也得到了良好发展，其不仅在页岩气储层参数测量方面发挥出了作用，在裂缝评价、预测压裂效果等后续的工程当中也发挥出了不可替代的作用，目前，在对页岩气储层进行裂缝评价、压裂效果预测等方面，应用比较广泛的地球物理测井方式，主要是交叉偶极子声波测井技术，该测井技术已经发展得十分成熟，实际应用效果也非常理想，但相较于国外部分更为领先的技术，交叉偶极子声波测井技术还属于发展阶段，因此，在实际的测井工作中，还需要不断引入新型现代化技术，并将其与地球物理测井进行有效的融合，比如最常见的微型电子计算机技术、智能化技术以及自动化持等^[3]。

3.前景与展望

总之，许多的测井资料当中都包含着非常丰富的信息量，目前，我国在使用这些资料的过程当中，尽管也取得了很多的成果，但还未将其作用充分的发挥出来，比如，交叉偶极子声波测井获取的资料处理，仍无法对动态环境状态下的岩石力学参数进行计算，在钻井与压裂施工设计指导、结合地震资料使用等多个环节当中还存在着不足，需要加强研究，加上我国地质复杂多变，处于不同地域页岩气，其地质、特点以及种类均有所不同，因此，在实际的工程中，需要结合我国测井系列和多样化等特点，运用多种测井技术与方法进行评价与与解释，且随着现代科学技术的不断发展，还会诞生更多新型的测井评价技术与方法，所以相信在未来，地球物理测井技术在页岩气储层勘探与开发中一定能够发挥出更大的作用，为我国页岩气的开发与利用创造出更高的价值。

【参考文献】

[1]冷玥,赵迪斐,郭英海,等.页岩气储层测井评价技术研究与应用现状[J].非常规油气,2019,6(06):117-123.

[2]陈寅秋.页岩气储层地球物理测井评价的研究现状分析[J].石化技术,2019,26(11):120-121.

[3]李松臣,位蕊,李兆惠.页岩气储层测井解释评价技术方法分析[J].陕西煤炭,2019,38(01):54-58.