地震属性预测TOC方法的研究.pdfVIP

2013 年物探技术研讨会文集 地震属性预测TOC 方法研究 霍志周 董 宁 许 杰 ( 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院） 摘要 页岩中含有十分丰富的有机物质，当对它加热时可以驱出油气。最近，页岩气已经被公认为是一种 经济的非常规资源。本文以中国南方某地区侏罗系东岳庙段陆相页岩气的研究为例，基于地震属性数据提 出一种方法来识别、描述以及映射出页岩中有机质含量空间分布和厚度变化。岩石性质的研究表明，富含 有机物的泥岩声波阻抗随着TOC （Total organic carbon ）含量增大，反而非线性的减小。因为泥页岩中混合 了低密度有机物，显著降低了声波阻抗，并且增加了泥岩的各向异性。因此利用地震属性数据，通过井的 标定，可以通过神经网络方法将声波阻抗数据转换成TOC 含量，进一步反演出 TOC 的空间变化，这对油气 勘探前景风险评估有很大的影响。本文探索研究表明，页岩气有机碳含量地球物理识别与预测技术能较好 地分辨出有机碳含量空间展布规律，为页岩气的勘探开发提供有力的技术支持。 关键词 页岩气 地震属性 神经网络 TOC 预测 讨了如何利用神经网络方法，通过地震属性数据 1 引言 预测页岩气储层的有机碳含量。 页岩气是指主要以游离和吸附方式赋存于富 2 页岩有机质特征 有机质泥页岩及其它岩性夹层中的天然气。页岩 气既可以存在于泥页岩中，也可存在于页岩层系 页岩气的富集需要丰富的烃源物质基础，要 夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚 求生烃有机质含量达到一定标准，富含有机质的 至砂岩等地层中，为天然气生成之后在源岩层内 黑色泥页岩通常是页岩气成藏的最好储层。 就近聚集的结果，表现为典型的“原地”成藏模 总有机质含量（TOC ）是国内外普遍采用的 [1] 式 。 有机碳丰度指标，指烃源岩中油气逸出后，岩石 对于页岩气储层，有机质丰度是评价一个层 中残留下来有机质中的碳含量。有机质含量TOC 段是否有利于开发的重要指标，而总有机碳含量 值可表征页岩气含气量大小，页岩气含量与TOC （TOC ）是反映储层有机质丰度的主要指标。相 [3] 含量之间存在正相关关系 ，有机质中纳米微孔 对于非烃源岩，作为“自生自储”类储层的页岩 隙是页岩气吸附的重要载体。由于有机碳的吸附 气储层，通常含有相当含量的有机质。传统的做 特征，其含量直接控制着页岩的吸附气含量，所 法是通过地球化学分析烃源岩的样品，但是该方 以，要获得有工业价值的页岩气藏，有机碳的平 法受到岩心样品数量、岩屑分析的可靠性的限制 均含量应达到一定门限值。 与影响，而且其分析结果在纵向上是不连续的。 目前，北美地区主要的页岩气盆地有机质页 由于有机质具有独特的物理性质，使得其测井响 岩的TOC 含量为：①沃斯堡Barnett 页岩TOC 平 应相较非烃源岩层段有明显的差别。通过测井数 均含量为4.5% ；②阿帕拉契亚Ohio 页岩TOC 含 据也可以识别烃源岩和对烃源岩的含烃潜力进行 量为0~4.7% ；③密西根Antrim 页岩TOC 含量为 [2] 评价 。但是两种方法得到的都是地下局