地球物理技术在煤层气勘探中的应用.pdfVIP

地球物理技术在燥层笺勘探中的应用 魏 冬 ，王宏语 (中国地质大学(北京)能源学院 海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室，北京 100083) 摘要：煤层气的勘探对于优化能源结构、保障煤矿安全、减少温室气体排放等具有重要意 义。基于煤储层的方位各向异性和双相介质特征，方位AVO、转换横波法和AVO等地震勘探 技术能够对煤层气富集区做出有效预测。测井技术具有方法种类多、分辨率高等特点，在煤 层气储层识别和储层参数定量解释方面取得 了较好的应用效果。开展地震技术和测井技术 的综合利用是今后煤层 气勘探技术的发展方 向。 关键词 ：煤层气 ；方位 ；各向异性 ；双相介质；储层识别 中图分类号：TD849；P631．81 文献标识码 ：A 文章编号：1006—6772(2011)05—0052一o4 煤层气是煤在煤化作用过程 中经生物化学和 以确定裂隙的走向与密度，进而预测煤层气富集区。 热解作用生成，主要 以吸附态储存于煤层裂隙，成 双相介质理论认为地下介质 由固体颗粒和流 分以CH 为主的非常规天然气。加大煤层气的勘 体介质两部分组成 j。由于固体颗粒与流体介质 探开发，对于优化能源结构，保障煤矿安全生产，减 的相互作用，地震波在双相介质中传播时将产生快 少温室气体排放等具有重大意义…。 纵波和慢纵波。快纵波的固相位移和流相位移同 中国煤层气勘探开发历程包括地质探索、技术 相，慢纵波的固相位移和流相位移反相。慢纵波使 引进、产业化发展 3个阶段 。截至 2008年，全 国 地震波的能量分配发生变化，地震波场特征表现为 共钻煤层气井2800余 口，投产 1419口，煤层气产量 低频共振、高频衰减。 为7．5×10mE3]。围绕煤储层的地质特征及地球 1．1 纵波方位 AVO技术 物理响应等基础研究，加大地球物理技术在煤层气 纵波在裂缝地层表现出方位各 向异性特征。 勘探中的应用，是推动中国煤层气产业发展的必由 当入射方位与裂隙走向平行时，纵波速度快，振幅 之路。 弱；垂直时速度慢，振幅强。因此，利用纵波振幅、 速度等随方位角的变化能够预测裂隙发育带。 1 地震技术 常锁亮等 对沁水盆地煤层进行方位 AVO反 煤层气主要储集在煤层裂隙中。煤层 中裂隙 演，得到煤层各 向异性强度平面分布 图。研究表 的存在使煤储层表现为方位各向异性和双相介质 明，褶曲转折部位及断层两侧各 向异性强度强，推 特征 j，这些特征为利用地震技术预测煤层气奠定 断这些区域裂隙系统发育，为煤层气富集区。 了基础。 在实际研究中，纵波方位AVO技术仅适用于定 地震波在方位各向异性介质中传播后，横波将 向排列的角度较大的裂隙带的检测。。。对于不同 分裂为偏振方 向近乎正交的快横波和慢横波。纵 角度、不同方向的多组裂隙，方位 AVO技术应用效 波地震属性随方位角变化而变化。因此通过对快、 果欠佳。此外，在进行野外数据采集时，使用宽方 慢横波的偏振方向与时差以及纵波属性的分析可 位、高覆盖、炮检距均匀的三维地震采集技术，能够 收稿13期：2011—07—08 责任编辑：孙淑君 作者简介：魏 冬(1988一)，男，河南商丘人，中国地质大学(北京)在读硕士，从事地球物理解释研究。 52