东濮凹陷页岩油测井评价中的关键问题及对策.docx

DOI:10.3969/j.issn.1006－6535.2013.03.006东濮凹陷页岩油测井评价中的关键问题及对策赵俊峰，田素月，陈汉林，李凤琴(中石化中原石油勘探局，河南濮阳457001)摘要:为尽快形成与页岩油勘探开发相配套的测井评价技术，在对国内外页岩油气必威体育精装版研究成果，尤其是北美页岩气测井评价现状调研的基础上，结合区域地质特征，得出东濮凹陷页岩油测井评价的关键是复杂岩性划分、矿物成分分析、地化参数评价和储层划分标准建立，可通过岩石物理实验、优化测井系列、创新解释方法、完井后评价等4项措施可有效解决之。形成了空气、油基泥浆、水基泥浆等不同钻井介质下的测井系列，增强了测井资料采集的适应性。关键词:页岩油;测井评价;地化参数;分层选段;测井系列;东濮凹陷中图分类号:TE122.1文献标识码:A文章编号:1006－6535(2013)03－0027－05了水平井钻井及大型分段压裂技术，但并未取得预期效果。①水平井大型压裂初期产油量高，后期产量降低快，稳产期短，如卫383－FP1，初期产油20.3t/d仅维持了几天，便下降至1.6t/d;②水平井大型压裂后的产能低于直井对应油层，如卫68－1HF，水平井段长1303m，压裂后产油不足1t/d，低于直井卫68－8井对应油层，水平井压裂效果较差。美国页岩形成于海相古生代，具有埋藏浅、厚度大、横向分布稳定(断层不发育)、黏土含量较低、脆性物质(硅质、钙质)较多、有机质丰度较高(TOC一般大于2%)的特点［2］。这些特征更适合于水平井钻井及大型压裂，且压裂后早期产量递减快、但生产周期较长。相对于美国页岩而言，东濮凹陷页岩形成于陆相下第三系，具有埋藏深、厚度小、横向变化快(断层发育)、黏土含量较高、脆性物质(硅质、钙质)较少、有机质丰度较低(TOC在2%左右)的特点。这些特征不适合采用水平井钻井及大型压裂技术，且压裂后早期产量递减快、生产周期短，更宜采用直(定向)井压裂技术。实际上，这种作法已在卫城致密砂岩油藏开发中获得成功，2012年对卫31－4、卫31－5、卫31－6等井采用直井压裂，均获得引言近年来，陆续在濮卫洼陷沙三段油页岩地层获工业油流，表明东濮凹陷页岩油气有较好的勘探开发前景。与常规砂岩油气储层相比，页岩油气储层具有“低孔低渗、丰度较低、源储接触、源内成藏”的特征［1］，这决定了页岩储层测井评价方法、评价内容和测井测量系列不同于常规油气。如仍沿用常规砂岩储层的测井系列和评价方法，势必造成测井解释结果与实际不符。通过广泛调研国内外页岩油气测井评价现状，提出东濮凹陷页岩油测井评价的关键问题，对形成与页岩油气勘探开发相配套的测井评价技术至关重要。1东濮凹陷页岩油勘探开发现状虽然东濮凹陷页岩油气勘探开发尚处于起动阶段，但自1990年以来，在常规砂岩油气勘探中，濮86块、卫79－9块及卫68块多井陆续在沙三段钻遇油页岩并获油气产量。如濮86井获5t/d工业油流、卫68－8井获1t/d油流、卫383－FP1井压裂后获20.3t/d工业油流。参照北美成功经验，在页岩油开发过程中采用收稿日期改回日期金项目:国家科技重大专项课题“东濮凹陷油气富集规律与增储领域”(2011ZX05006－004)作者简介:赵俊峰(1973－)，男，高级工程师，1997年毕业于长江大学测井专业，2009年获同济大学石油地质专业博士学位，现从事重点探井资料审核及测井新技术研究工作。28特种油气藏第20卷烃潜力评价，主要包括干酪根类型划分、有机碳含量(TOC)、热成熟度(Ｒo)等一系列指标的定性或定量解释;③岩石力学参数计算和裂缝发育情况评价。并在以下4个方面形成了比较成熟的方法:(1)测井识别页岩的有效方法。利用各种岩性的测井响应特征，有效识别含油气页岩。与普通页岩相比，含气页岩具有高自然伽马(GＲ)、负异常自然电位(SP)、高感应电阻率(ILD)、低密度(DEN)、高声波时差(AC)的特点［5］。图1为东濮凹陷含油页岩的测井响应特征，含油页岩具有高GＲ、弱负异常SP、高ILD。三孔隙度测井曲线反映地层致密，有近似于围岩(泥岩)的孔隙度测井响应特征，这一点不同于美国含气页岩的特征，也是含油页岩与含气页岩测井响应的差异。高产工业油流。2测井评价中的关键问题2.1页岩油气测井评价现状通过对北美及中国页岩油气勘探开发的调研，尤其对斯仑贝谢、哈里伯顿、贝克休斯和威德福在北美页岩气的测井评价技术进行分析。发现国外知名测井公司目前已形成了较为完善的测井采集系列和评价方法，中石油、中石化都投入了大量的人力和物力开展研究，但还未形成完善的测井系列和评价技术。国外页岩油气测井评价主要围绕3个方面展开［3－6］:①页岩储集质量评价，包括岩相划分、矿物成分分析、孔渗饱等参数计算;②页岩生图1东濮