本发明专利技术涉及一种页岩储层的生物成因硅的计算方法,涉及页岩气勘探开发技术领域,用于解决现有技术中存在的不能快速、简单、低成本地连续分析页岩储层的生物成因硅含量的技术问题。本发明专利技术的页岩储层的生物成因硅的计算方法,通过建立生物成因硅的含量以及测井曲线之间的线性关系式,来求解未知地区的生物成因硅的含量,因此较之现有技术,本发明专利技术的方法,能够快速、简单、低成本地连续分析页岩储层的生物成因硅的含量,从而在整体上反应页岩储层的生物成因硅分布状况,能够为页岩气富集有利区、水平井有利层段优选提供支持,具有重要理论意义和应用价值。
【技术实现步骤摘要】
一种页岩储层的生物成因硅的计算方法
本专利技术涉及页岩气勘探开发
,特别地涉及一种页岩储层的生物成因硅的计算方法。
技术介绍
四川盆地及其周缘五峰组—龙马溪组页岩气藏是目前主要的勘探开发层系。生物成因硅是五峰组—龙马溪组富有机质页岩中的重要矿物,主要包括具生物结构硅和无生物结构硅。具生物结构硅主要继承了生物的原始结构和构造,在扫描电镜下可见大量具有生物结构的石英,主要包括放射虫、海绵骨针和薄壁软体动物碎片,大小多在几微米至几十微米,能谱元素分析表明这些生物残片中C(碳)、Si(硅)元素含量较高。无生物结构硅主要为海洋中溶解硅的再沉淀作用形成,多以隐晶、微晶及微晶集合体出现,结晶程度低,没有清晰边界,偶呈细脉状条带,多以胶结物的形式出现,大小介于3~10微米。成岩过程中形成的石英单色阴极发光特征为弱发光—不发光,光谱通常在波长620~650nm之间(Milliken,K.L.,S.M.Ergene,andA.Ozkan,2016,Quartztypes,authigenicanddetrital,intheUpperCretaceousEagleFordFormation,SouthTexas,USA:SedimentaryGeology,v.339,p.273-288.;Zhao,J.,Z.Jin,Z.Jin,X.Wen,andY.Geng,2017,Originofauthigenicquartzinorganic-richshalesoftheWufengandLongmaxiFormationsintheSichuanBasin,SouthChina:Implicationsforporeevolution:JournalofNaturalGasScienceandEngineering,v.38,p.21-38.)。结合形态观察,可以区分生物成因的石英和粘土矿物转化过程中形成的石英,生物成因石英一般以隐晶、微晶及微晶聚集体的形式出现,呈不规则状,而黏土矿物转化过程中形成的石英通常原地重结晶形成细粒微晶石英嵌入在黏土矿物中,呈短链状、小晶簇状聚集,或以板片状、小晶片状形式存在。王秀平等(2015)统计认为石英含量与有机质成熟度无明显相关性(王秀平,牟传龙,王启宇,葛祥英,陈小炜,周恳恳,梁薇,2015,川南及邻区龙马溪组黑色岩系成岩作用:石油学报,v.36,p.1035-1047.),说明成岩后期次生硅质含量相对较少,硅主要为生物成因或成岩早期硅质微体化石再溶解后SiO2(二氧化硅)过饱和沉淀而成,均与生物作用有关。目前主要通过镜下鉴定和能谱联合识别,并采用元素计算获得有机硅含量(Wedepohl,K.H.,1971.Environmentalinfluencesonthechemicalcompositionofshalesandclays.In:Ahrens,L.H.,Press,F.,Runcorn,S.K.,Urey,H.C.(Eds.),PhysicsandChemistryoftheEarth,vol.8.Pergamon,Oxford,pp.307-331;Milliken,K.L.,S.M.Ergene,andA.Ozkan,2016,Quartztypes,authigenicanddetrital,intheUpperCretaceousEagleFordFormation,SouthTexas,USA:SedimentaryGeology,v.339,p.273-288.;Zhao,J.,Z.Jin,Z.Jin,X.Wen,andY.Geng,2017,Originofauthigenicquartzinorganic-richshalesoftheWufengandLongmaxiFormationsintheSichuanBasin,SouthChina:Implicationsforporeevolution:JournalofNaturalGasScienceandEngineering,v.38,p.21-38.;王秀平,牟传龙,王启宇,葛祥英,陈小炜,周恳恳,梁薇,2015,川南及邻区龙马溪组黑色岩系成岩作用:石油学报,v.36,p.1035-1047.),制约了现场大规模应用。目前的技术主要存在以下不足:(1)虽然利用镜下观察等手段可识别生物成因硅,但在实际生产应用、全井段页岩岩心镜下识别生物成因硅不现实,一是取心井较少,镜下鉴定的数据量有限,二是难以准确估算生物成因硅含量和纵向变化。(2)根据已有的公式对过量硅(大部分为生物成因硅)进行计算,需要对硅铝等元素含量进行大量页岩样品的测试,实际生产中取心井较少,大量测试硅铝含量并计算生物成因硅操作难度大,难以从整体上反应页岩储层的生物成因硅分布状况。因此这两种方法均不能快速、简单、低成本地连续分析页岩储层的生物成因硅含量,无法满足页岩气勘探开发生产实践的需要。生物成因硅与有机碳含量、有机质孔发育程度、页岩含气量呈正相关性,并对后期压裂改造具有积极作用,实现了页岩赋气和压裂改造的统一,其含量是评价页岩储层的重要指标。明确生物成因硅含量在页岩层段平面上和纵向上的变化规律,可以为页岩气富集有利区、水平井有利层段优选提供支持,具有重要理论意义和应用价值。因此,需要专利技术一种生物成因硅的算法,为页岩气储层有利层段评价提供技术支撑。
技术实现思路
本专利技术提供一种页岩储层的生物成因硅的计算方法,用于解决现有技术中存在的不能快速、简单、低成本地连续分析页岩储层的生物成因硅含量的技术问题。本专利技术提供一种页岩储层的生物成因硅的计算方法,包括以下操作步骤:步骤S10:根据标定地区生物成因硅的含量Si测试计算,建立生物成因硅的含量与测井曲线之间的关系;步骤S20:根据生物成因硅的含量与测井曲线之间的关系,计算未知地区的生物成因硅的含量。在一个实施方式中,所述标定地区和未知地区的地层从下至上包括五峰组、龙马溪组。在一个实施方式中,生物成因硅的含量与测井曲线之间满足线性关系。在一个实施方式中,所述测井曲线包括自然伽玛测井曲线、声波时差测井曲线、密度测井曲线以及中子测井曲线。在一个实施方式中,生物成因硅的含量以及测井曲线之间满足以下关系式:Si公式计算=aGR+bAC+cDEN+dCNL;其中,Si公式计算为生物成因硅的含量;GR为伽马测井值,单位为API;AC为声波测井值,单位为us/m;DEN为密度测井值,单位为g/cm3;CNL为中子测井值,单位为%;a、b、c和d均为系数。在一个实施方式中,根据标定地区生物成因硅的含量Si测试计算,对所述关系式进行拟合计算获得系数a、b、c和d。在一个实施方式中,将计算获得的系数a、b、c和d作为所述关系式中已知条件,对所述关系式进行拟合效果评价。在一个实施方式中,步骤S10中,标定地区生物成因硅的含量通过页岩气井的硅铝元素测试数据计算获得。在一个实施方式中,步骤本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种页岩储层的生物成因硅的计算方法,其特征在于,包括以下操作步骤:/n步骤S10:根据标定地区生物成因硅的含量Si
【技术特征摘要】
1.一种页岩储层的生物成因硅的计算方法,其特征在于,包括以下操作步骤:
步骤S10:根据标定地区生物成因硅的含量Si测试计算,建立生物成因硅的含量与测井曲线之间的关系;
步骤S20:根据生物成因硅的含量与测井曲线之间的关系,计算未知地区的生物成因硅的含量。
2.根据权利要求1所述的页岩储层的生物成因硅的计算方法,其特征在于,所述标定地区和未知地区的地层从下至上包括五峰组、龙马溪组。
3.根据权利要求1或2所述的页岩储层的生物成因硅的计算方法,其特征在于,生物成因硅的含量与测井曲线之间满足线性关系,优选地,所述测井曲线包括自然伽玛测井曲线、声波时差测井曲线、密度测井曲线以及中子测井曲线。
4.根据权利要求3所述的页岩储层的生物成因硅的计算方法,其特征在于,生物成因硅的含量以及测井曲线之间满足以下关系式:
Si公式计算=aGR+bAC+cDEN+dCNL;
其中,Si公式计算为生物成因硅的含量;
GR为伽马测井值,单位为API;
AC为声波测井值,单位为us/m;
DEN为密度测井值,单位为g/cm3;
CNL为中子测井值,单位为%;
a、b、c和d均为系数。
5.根据权利要求4所述的页岩储层的生物成因硅的计算方法,其特征在于,根据标定地区生物成因...
【专利技术属性】
技术研发人员:聂海宽,李东晖,孙川翔,王濡岳,杜伟,刘忠宝,
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
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