[发明专利]确定目标煤层的煤层气含量的方法

说明书

本发明涉及一种确定目标煤层的煤层气含量的方法。该方法包括以下步骤，步骤一：获得目标煤层的多个位置处的孔隙度特征参数K1、密度特征参数K2和和点含气量Sdg，步骤二：根据特征参数K1和特征参数K2与点含气量Sdg之间的关系构建目标煤层的煤层气含量Sg的计算式，步骤三，由步骤二中的煤层气含量Sg的计算式来确定目标煤层的不同位置的煤层气的含量。通过本发明的方法可得到目标煤层的煤层气含量Sg的计算式。通过该计算式，可以仅借助于测井获得的目标煤层的表观测井孔隙度、表观密度和灰分的体积含量，就可以获得目标煤层的不同位置的煤层气含量，大大降低了施工成本并且施工效率也较高。

技术领域

本发明涉及非常规油气井勘探开发技术领域，尤其涉及评价目标煤层的煤层气含量的方法。

背景技术

煤层气是指储存在煤层中以甲烷为主要成分的烃类气体，是煤的伴生矿产资源，属于非常规天然气。煤层气的热值是通用煤的2-5倍，与天然气相当，而且燃烧后几乎不产生废气，是良好的工业、化工、发电和居民生活燃料。煤层气在空气中的体积含量达到5％-16％时，遇明火就会爆炸(即，瓦斯爆炸)。因此，在采煤之前如果先开采煤层气，可大幅降低煤矿瓦斯爆炸的几率。综上，煤层气的开发和利用具有非常有益的作用。

现有技术中，评价煤层气储层含气量最直接的方法是：钻取煤层岩心，然后测定岩心镜煤的反射率、碳、氢含量和发热量等参数。之后，依据煤阶划分标准确定煤阶，并利用解析法、艾瑞法、等温吸附线法及开姆法等多种方法求得储层含气量。应用上述方法求得煤层气储层含气量，是在勘探开发初期进行准确评价煤层所必不可少的。然而，这些方法的实施成本较高，并且需要的时间也较长，造成效率低下。

因此，需要一种经济有效地确定煤层含气量的方法。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种确定目标煤层的煤层气含量的方法。通过本发明的方法可得到目标煤层的煤层气含量Sg的计算式。通过该计算式，可以仅借助于测井获得的目标煤层的表观测井孔隙度、表观密度和灰分的体积含量，就可以获得目标煤层的不同位置的煤层气含量，大大降低了施工成本并且施工效率也较高。

根据本发明的确定目标煤层的煤层气含量的方法，包括以下步骤，步骤一：获得目标煤层的多个位置处的孔隙度特征参数K1和密度特征参数K2和点含气量Sdg，步骤二：根据孔隙度特征参数K1和密度特征参数K2与点含气量Sdg之间的关系构建目标煤层的煤层气含量Sg的计算式，步骤三，由步骤二中的煤层气含量Sg的计算式来确定目标煤层的不同位置的煤层气的含量。

申请人发现，对于煤层而言，煤层的孔隙度值和测井密度值都能够反映煤层气的含量，但是单独使用两者中的任何一种方式都不能准确地表征煤层气的含量。由此，申请人创造性地将煤层的孔隙度和密度都作为煤层气含量Sg的计算式的因素，这样就能够提高由煤层气含量Sg的计算式得到的结果的精度。此外，根据本发明的方法，在评价目标煤层的其他位置的煤层气含量时，仅需要借助于煤层气含量Sg的计算式就可以得到，而不再需要对该位置钻取煤层岩芯了。这样就极大地降低了施工成本并且施工效率也较高。

在一个实施例中，目标煤层的煤岩包括煤基质和灰分，孔隙度特征参数K1不包含灰分的影响，密度特征参数K2不包含灰分的影响。申请人发现，煤层气主要存在于煤基质中，而在灰分中几乎不含有煤层气。因此，从孔隙度特征参数K1和密度特征参数K2中除去灰分的影响因素，能够避免灰分对测试结果的不良影响，由此进一步提根据本发明的方法获得的煤层气含量的精度。