确定页岩气储层的有机孔隙度的方法技术

本发明专利技术涉及一种确定页岩气储层的有机孔隙度的方法。该方法包括以下步骤，步骤一：测定地层参数，地层参数包括有机质的体积含量Vorg；步骤二：建立所测得的地层参数之间的关系，并且由此得到单位体积纯有机质内的孔隙的量φTorg；步骤三：由φTorg和Vorg得到页岩气储层的不同地层段的有机孔隙度φorg。根据本发明专利技术的方法，能够简单连续地分析页岩气储层的有机孔隙度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油气田的开发领域，更具体地涉及确定页岩有机孔隙度的方法。
技术介绍
页岩气是蕴藏于页岩层内的可供开采的天然气资源。与常规天然气相比，页岩气的开发具有开采寿命长和生产周期长的优点，这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气。页岩气储层的有机孔隙发育程度是决定页岩气储层品质与含气性的关键因素之一。因此，对于页岩气的勘探开发而言，确定页岩气储层的有机孔隙度具有重要意义。在现有技术中，通常使用聚焦离子束扫描电镜来定量分析岩心的有机孔隙度。但是，这种方法耗时长，成本也较高，并且难以连续分析页岩气储层的有机孔隙度，难以从整体上反应页岩气储层的有机空隙分布状况。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出了一种确定页岩气储层的有机孔隙度的方法。根据本专利技术的方法，能够简单连续地分析页岩气储层的有机孔隙度。本专利技术的方法，包括步骤一：测定地层参数，地层参数包括有机质的体积含量Vorg；步骤二：建立所测得的地层参数之间的关系，并且由此得到单位体积纯有机质内的孔隙的量φTorg；步骤三：由φTorg和Vorg得到页岩气储层的不同地层段的有机孔隙度φorg。在本专利技术的方法中，地层参数是可通过常规的测井资料和/或测井技术就能容易地得到的，因此，本领域的技术人员可以方便地使用本专利技术的方法，不需要昂贵的费用以得到这些参数。此外，由于相对于页岩气储层而言，地层参数是连续的，因此使用本专利技术的方法能够得到在页岩气储层内，有机孔隙度随着地层深度的变化而变化的情况，从而可以从整体上反映页岩气储层的有机空隙分布状况。在一个实施例中，页岩气储层包括有机质、泥质矿物和脆性矿物，在步骤一中，测定页岩气储层的不同地层段的总孔隙度φt、有机质的体积含量Vorg、泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd，在步骤二中，建立总孔隙度φt与有机质的体积含量Vorg、泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd之间的关系，并且根据所建立的关系得到与各地层段相对应的单位体积纯有机质内的孔隙的量φTorg。申请人发现，页岩气储层的有机质、泥质矿物和脆性矿物的性质不同，并且其含量的变化会影响页岩气储层内的有机孔隙度的数量。由此，申请人将页岩气储层的有机质、泥质矿物和脆性矿物作为对有机质孔隙度的单独影响因素来考虑，从而能够更精确地反应页岩气储层内有机孔隙度随着地层深度的变化而变化的情况。在一个实施例中，总孔隙度φt、有机质的体积含量Vorg、泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd均通过测井资料得到。测井技术是本领域的技术人员所熟知的技术。由此，方便了使用者借助于现有的测井资料来使用本专利技术的方法。在一个实施例中，在步骤二中，总孔隙度φt、有机质的体积含量Vorg、泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd之间的关系能用下式来表达：φt＝φTorgVorg+φTsdVsd+φTclayVclay，式中，φTorg为与各地层段相对应的单位体积纯有机质内的孔隙的量，φTsd为与各地层段相对应的单位体积纯脆性矿物内的孔隙的量，φTclay为与各地层段相对应的单位体积纯泥质矿物内的孔隙的量，其中，对于钻井地区而言，φTorg、φTsd和φTclay均为常数。在一个实施例中，将所测定的页岩气储层的不同地层段的总孔隙度φt，有机质的体积含量Vorg、泥质体积含量Vclay和矿物体积含量Vsd以最小二乘法进行数学拟合以得到该关系式。页岩气储层的不同地层段的有机孔隙度φorg能用下式来表达，φorg＝φTorgVorg与仅使用总孔隙度φt、机质的体积含量Vorg、泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd的三组数据来求解三元一次方程组求解得出φTorg、φsilt和φTclay相比，本专利技术的方法综合了大量的数据，因此由本专利技术的方法所得到的φTorg更能真实地反应页岩气储层中的有机孔隙度。因此，页岩气储层的不同地层段的有机孔隙度φorg也更加精确。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)可通过常规的测井资料和/或测井技术的参数来实现本专利技术的方法，因此，本领域的技术人员可以方便并成本较低地使用本专利技术的方法。(2)本专利技术的方法能够得到在页岩气储层内，有机孔隙度随着地层深度的变化而变化的情况，从而可以从整体上反应页岩气储层的有机空隙分布状况。(3)本专利技术的方法综合了大量的数据，从而由本专利技术的方法所得到的有机孔隙度φorg更能真实地反应页岩气储层中的有机孔隙度。附图说明在下文中将基于实施例并参考附图来对本专利技术进行更详细的描述。其中：图1示意性地显示了实施根据本专利技术的方法的步骤。图2是使用根据本专利技术的实施例得到的页岩气储层的有机孔隙度与实验室分析得到的页岩气储层的有机孔隙度的比较图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。图1示意性地显示了实施根据本专利技术的方法的步骤。首先，进行步骤1：测定地层参数。申请人发现，地层参数中的有机质的体积含量Vorg、页岩气储层的不同地层段的泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd都会影响页岩气储层内的有机孔隙度的数量，因此在本专利技术的方法中将这些参数考虑为对机质孔隙度的单独影响因素。总孔隙度φt、有机质的体积含量Vorg、泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd是可通过测井资料得到，这种获得方法是本领域的技术人员所熟知的，这里不再赘述。接着，进行步骤2，建立地层参数之间的关系，并且由此得到单位体积纯有机质内的孔隙的量φTorg。页岩气储层的不同地层段总孔隙度φt与有机质的体积含量Vorg、泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd之间的关系可表示为式1：φt＝φTorgVorg+φTsdVsd+φTclayVclay式1，在式1中，φTorg为与各地层段相对应的单位体积纯有机质内的孔隙的量，φTsd为与各地层段相对应的单位体积纯脆性矿物内的孔隙的量，φTclay为与各地层段相对应的单位体积纯泥质矿物内的孔隙的量。对于钻井地区而言，φTorg、φTsd和φTclay均为常数。从数学意义上来看，式1为一个函数，其中自变量为Vorg、Vclay、Vsd；因变量为φt；待定系数为φTorg、φTsd和φTclay。由此，可以通过最小二乘来拟合出式1并且得到待定系数φTorg、φTsd和φTclay。最后，进行步骤3：由φTorg和Vorg得到页岩气储层的不同地层段的有机孔隙度φorg。例如，φorg＝φTorgVorg。还应理解的是，基于测井资料，总孔隙度φt、有机质的体积含量Vorg以及泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd是连续变化的。因此，根据本专利技术的方法能够连续确定出页岩气储层的有机孔隙度φorg，并且测定结果显示为一条曲线。对于开采页岩气而言，这里所述的气体为天然气。实施例1：在T1井区域，测定页岩气储层的不同地层段的总孔隙度φt、有机质的体积含量Vorg、泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd。测定结果如表1所示。表1深度(m)φt(％)Vorg(％)Vclay(％)Vsd(％)23304.761.8456.7641.402330.1254.932.6956.5840.732330.255.053.4756.4140.122330.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定页岩气储层的有机孔隙度的方法，包括以下步骤，步骤一：测定地层参数，所述地层参数包括有机质的体积含量Vorg；步骤二：建立所测得的地层参数之间的关系，并且由此得到单位体积纯有机质内的孔隙的量φTorg；步骤三：由φTorg和Vorg得到页岩气储层的不同地层段的有机孔隙度φorg。

【技术特征摘要】
1.一种确定页岩气储层的有机孔隙度的方法，包括以下步骤，步骤一：测定地层参数，所述地层参数包括有机质的体积含量Vorg；步骤二：建立所测得的地层参数之间的关系，并且由此得到单位体积纯有机质内的孔隙的量φTorg；步骤三：由φTorg和Vorg得到页岩气储层的不同地层段的有机孔隙度φorg。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述页岩气储层包括有机质、泥质矿物和脆性矿物，在所述步骤一中，测定页岩气储层的不同地层段的总孔隙度φt、有机质的体积含量Vorg、泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd，在所述步骤二中，建立所述总孔隙度φt与所述有机质的体积含量Vorg、所述泥质矿物体积含量Vclay和所述脆性矿物体积含量Vsd之间的关系，并且根据所述关系得到与各地层段相对应的单位体积纯有机质内的孔隙的量φTorg。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述总孔隙度φt、有机质的体积含量Vorg、泥质矿物体积含量Vclay和脆性矿物体积含量Vsd均通过测井资料得到。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军，郝士博，武清钊，路菁，张军，王晓畅，苏俊磊，南泽宇，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11