[发明专利]一种基于罐顶气中甲烷碳同位素的页岩气甜点评价方法

说明书

本发明提供一种基于罐顶气中甲烷碳同位素的页岩气甜点评价方法，所述页岩气甜点评价方法包括以下步骤：(1)获取录井的罐顶气样品，分时段测量罐顶气样品中的甲烷碳同位素值；(2)对步骤(1)所得不同时段甲烷碳同位素值的数据序列进行曲线拟合；(3)将步骤(2)所得曲线依次求取积分和微分，形成表征页岩储层储集特性及解吸气量的模型算法；(4)根据步骤(3)所得模型算法对页岩气储层进行品质分类，划分出甜点层段。本发明提供的评价方法解决了没有地质取心、无地球物理测井条件下的页岩气储层现场甜点判识的技术难题，提升了页岩气甜点钻遇率和单井开发效率，同时明晰了相关技术原理和技术路线，降低了勘探成本，提升了客户认可度。

技术领域

本发明属于非常规油气藏页岩气地质勘探技术领域，涉及一种页岩气甜点评价方法，尤其涉及一种基于罐顶气中甲烷碳同位素的页岩气甜点评价方法。

背景技术

碳同位素检测技术是一项新兴的地球化学录井手段，其优点是实时、在线、自动化。在国外非常规油气藏勘探、深海钻探录井项目中已成为必备的高端录井技术。目前在国内及国际市场的诸多招标中，同位素录井已成为标准的配置项目。

CN 111622751A公开了一种基于气体碳同位素的页岩气甜点评价方法，采用碳同位素录井技术获得地层泥浆气和岩屑罐顶气的烷烃气碳同位素组成数据，通过泥浆气与岩屑罐顶气各烷烃气组分碳同位素甜点评价参数，结合富有机质页岩有效厚度等地质参数，划分页岩气甜点层段，为水平井钻探提供了技术指导。相较于传统方法，所述方法在直井完井后即可实施，有效缩短了甜点评价周期，提高了油气勘探效率。然而，在泥浆气中乙烷、丙烷等重烃碳同位素丰度极低，仪器精确检测的难度大，采用求取差值的方法评价甜点适用性较差。此外，所述发明需要总有机碳检测的配合，适用成本高，且现场验证的证据并不充分，技术原理仍有待进一步完善。

由此可见，如何提供一种页岩气甜点评价方法，基于碳同位素检测技术进一步提升页岩气甜点钻遇率和单井开发效率，同时明晰相关技术原理和技术路线，降低勘探成本，提升客户认可度，成为目前本领域技术人员迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于罐顶气中甲烷碳同位素的页岩气甜点评价方法，所述页岩气甜点评价方法解决了没有地质取心、无地球物理测井条件下的页岩气储层现场甜点判识的技术难题，基于碳同位素检测技术进一步提升了页岩气甜点钻遇率和单井开发效率，同时明晰了相关技术原理和技术路线，降低了勘探成本，提升了客户认可度。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种基于罐顶气中甲烷碳同位素的页岩气甜点评价方法，所述页岩气甜点评价方法包括以下步骤：

(1)获取录井的罐顶气样品，分时段测量罐顶气样品中的甲烷碳同位素值；

(2)对步骤(1)所得不同时段甲烷碳同位素值的数据序列进行曲线拟合；

(3)将步骤(2)所得曲线依次求取积分和微分，形成表征页岩储层储集特性及解吸气量的模型算法；

(4)根据步骤(3)所得模型算法对页岩气储层进行品质分类，划分出甜点层段。

相较于高成本的岩心解吸方法及电测方法，本发明提供的页岩气甜点评价方法不依赖于地质取心，也无需地球物理测井条件，实现了更为快速简便地分析页岩气储层甜点分布情况的目的，特别适用于水平井的录井阶段储层评价。本发明解决了页岩气储层的现场甜点判识的技术难题，可应用于完井决策，辅助完井压裂选层，从而提升了页岩气甜点钻遇率和单井开发效率，为压裂选层提供了技术支持。所述页岩气甜点评价方法的客户认可度高、勘探成本低、录井干扰因素少、测量精度高，具有良好的市场推广应用前景。

优选地，步骤(1)所述罐顶气样品的获取过程具体为：录井时捞取钻井返出地面的页岩岩屑并清洗，将岩屑装罐并加水静置，密封后岩屑吸附的烃类气体逐渐解吸释放至密封罐的顶部，即得罐顶气样品。