[发明专利]一种确定页岩气储层含气饱和度的简易方法

说明书

本发明涉及一种确定页岩气储层含气饱和度的简易方法，利用已知页岩气储层含气饱和度，选用计算模型Sg1＝A·TOC1^B，用最小二乘法回归确定工区的模型系数A和指数B；总有机碳含量TOC数据依次用岩心试验分析数据、地化录井测量数据，利用测井岩性密度DEN数据计算所得结果，利用测井岩性密度DEN，公式TOC＝(a‑DEN)/b计算总有机碳含量；利用待预测井的TOC数据和工区的模型系数A和指数B，依据模型Sg＝A·TOC^B，计算待预测井的页岩气储层含气饱和度Sg；输出计算结果。本发明成本低、简便易行、适应范围广。本发明已应用270余口井，所确定的页岩气储层含气饱和度与其它方法的结果平均误差低于12％。

技术领域

本发明专利应用技术领域为页岩气勘探与开发，具体涉及一种确定页岩气储层含气饱和度的简易方法，为页岩气储层解释快速评价提供关键参数。

背景技术

页岩气储层解释评价中，含气饱和度是其关键参数之一。由于页岩气藏的特殊沉积环境和成藏机理，页岩气储层表现为相对低阻，基于电阻率参数的含气饱和度方法存在较大局限性，特别是在连续求取页岩气储层含气饱和度时平均计算误差往往偏大，失去使用价值。

CN103912268A发明专利提出了一种基于TOC的页岩储层含气饱和度确定方法。技术核心是：通过地化录井仪测量或测井资料计算得到TOC资料；依据地层岩性、气测甲烷、钻时和测井自然伽马、密度曲线变化划分页岩气显示储层,读取页岩储层TOC曲线数据TOCt,选取处于同一页岩段内相邻的非储层TOC平均值,作为该页岩储层的TOC背景值TOCb,根据地区不同分类选取区域页岩储层含气饱和度指数n,根据公式Sg＝1-(TOCt/TOCb)^-1/n,求取页岩储层段的含气饱和度Sg。该发明解决了低阻页岩储层计算地层含气饱和度的问题,成本低,简便、准确,适应范围较广，但确定背景值TOCb需要一定技巧和较多的地质背景知识，对于普通的现场操作人员来说有一定难度。

研究发现，TOC数据易于获得，通过TOC确定的页岩气储层含气饱和度精度高，是一种较好的非电阻率方法，若有较CN103912268A发明更为简便易行的基于TOC数据的页岩气储层含气饱和度确定方法，将是一个页岩气储层解释评价技术的新进步。

发明内容

本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种成本低、方法更加简便易行、适应范围更广的确定页岩气储层含气饱和度的方法。

本发明目的的实现方式为，确定页岩气储层含气饱和度的简易方法，具体步骤如下：

1)确定工区的页岩气储层含气饱和度模型系数A和指数B

(1)页岩气储层含气饱和度Sg计算模型选用Sg＝A·TOC^B，Sg用小数表示；

(2)有工区已知井的页岩气储层含气饱和度Sg1、总有机碳含量TOC1试验测量数据时，利用模型Sg1＝A·TOC1^B和最小二乘法回归确定工区模型系数A和指数B，样本点不少于12个,相关判别系数R²应大于0.5；

(3)无工区已知井的页岩气储层含气饱和度Sg1、总有机碳含量TOC1试验测量数据时，A、B默认取值分别为0.4、0.5；

2)获取待预测井页岩气储层的总有机碳含量TOC数据

待预测井页岩气储层的总有机碳含量TOC数据依次优先选用岩心试验分析数据、地化录井测量数据、利用测井岩性密度DEN数据计算得到的结果；

利用测井岩性密度DEN计算总有机碳含量公式TOC＝(a-DEN)/b,计算TOC待预测井页岩气储层的总有机碳含量数据；

3)利用待预测井页岩气储层的总有机碳含量TOC数据、工区的模型系数A和指数B，依据模型Sg＝A·TOC^B，计算待预测井的页岩气储层含气饱和度Sg；