泥页岩有机非均质性的测井评价方法探讨.pdfVIP

第十四届全国有机地球化学学术会议论文集• 2013年11月7-11 日• 珠海 泥页岩有机非均质性的测井评价方法探讨 黄文彪* 中国石油大学（华东）非常规油气与新能源研究院，山东青岛 266580 事实上，泥页岩处于生烃阶段后普遍具有含油气的特点，只是不同区域和层位其油气富集程度 有所差异，这种差异性（非均质性）可由 TOC、“A ”、“S ”等地化分析指标直观体现。但受样品分 1 析周期、费用、数量的制约，实测数据总是难以达到描述泥页岩有机非均质性或含油气性的需求。 不过，由于有机质的发育特征对众多测井响应（如声波、电阻、中子、密度、伽玛等）都有明显的 影响，加上测井资料的纵向连续性和较高的分辨率，使利用测井资料来评价泥页岩有机非均质性成 为可能。近年来，以 ΔlogR 模型为代表的测井地化原理和技术在常规油气勘探中评价源岩中 TOC 非 均质性方面得到了较为广泛、成功的探索和应用，然而，TOC 显然不如氯仿沥青 “A ”、“S ”能够 1 更为客观地反映泥页岩的含油量，但 “A ”、“S ”、等含量的变化同样会在上述测井响应上得到反映， 1 这也为利用测井资料直观评价泥页岩中的含油气性提供了可能。 ΔlogR 技术由埃克森（EXXON ）和埃索（ESSO ）石油公司推导和实验得出，并得到广泛应用， 其方法主要是利用补偿声波时差与电阻率曲线之间的幅度差（ΔlogR ）来反映泥页岩中有机质丰度变 化，公式如下： log R log（R / R ） K（t t ） （1） 基 基 （2.2970.1688LOM） （2 ） TOC  log R 10 式中：R 、Δt—分别为实测电阻率（Ω.m ）和声波时差（μs/ft ）；R基 、t基 —分别为基线对应的 电阻和声波值； —叠合系数，定值 0.02 ； —成熟度参数。 K LOM ΔlogR 的原理主要是利用声波时差和电阻率对岩石骨架中有机质的响应特征来定量表征其丰度 [15] ，随着有机质丰度的增大，声波时差和电阻均呈现增大的趋势，二者的幅度差增大。然而，从理 论上讲，泥页岩中含烃量的增大，同样也会造成声波时差和电阻的增大，那么也可以理解为 ΔlogR 模型同样具有适用于定量表征含烃量。但存在一个疑问，均为基于电阻和声波参数所建立的幅度差， 如何区分 TOC 和 S1 含量对幅度差的贡献？事实上，虽然高有机质丰度和高含烃量都促使幅度差变 大，然而两种幅度差的内涵存在较大的差异。从实际测井响应特征来看，未熟/低熟泥页岩，随着有 机质丰度的增大，其声波时差明显增大，电阻仅小幅变化（图 1）；而对成熟泥页岩，S 含量与电阻 1 具有典型的正相关（图 2 ），这一现象表明，在刻画 TOC 含量时，幅度差计算中声波占主导地位， 而在表征含烃量时，电阻参数起着关键作用。因此利用 ΔlogR 模型分别刻画泥页岩有机质丰度和含 烃量是并不矛盾的。 虽然 ΔlogR 模型得到了广泛应用，但其自身却存在两大问题：（1）关于叠合系数K 的问题：K 的推导过程中运用了大量的经验公式和经验系数，具有区域上的限制，而且除了孔隙外，骨架中的 无机矿物同样也会产生类似的影响，因此，利用固定的叠合系数来计算各个盆地的 TOC 和 S 含量