(中国压裂网论坛利用孔隙度和电阻率测井计算页岩TOC

利用孔隙度和电阻率测井确定有机页岩潜力的直接方法讲师:Fracman2014.10.10DirectMethodforDeterminingOrganicShalePotentialfromPorosityandResistivityLogstoIdentifyPossibleResourcePlays【中国压裂网论坛】视频及文档下载地址：=viewthread&tid=577&extra=page%3D1Doc.No.:RVS201410SG001中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.原理Theory方法Methods实例Examples存在问题Problems论坛相关资料下载Frac-China大纲Outline中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.原理Theory有机碳或干酪根含量通常与页岩或粉砂质泥页岩相关潜在烃源岩指标有机质可以细分为代表物源的多种类型：干酪根类型与其物源的对应关系及其显微组分的名称（Crain,2010）中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.原理Theory含气页岩的有机组分通常为II类，而煤通常为III类含气页岩中，总机碳（TOC）与吸附气含量具有很好的相关性可利用此相关性，通过计算TOC来预测含气量，而不需要更为精确的吸附曲线高电阻率及孔隙度测井是有机组分的指示岩芯TOC值和测井数据的相关性对特定油气储层十分有用Barnett页岩TOC和密度测井的典型相关性（Crain,2010）声波和中子测井数据与岩芯TOC的交会图对特定储层同样适用中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.原理TheoryNewAlbanyShale,IllinoisBasinEGSP岩芯（1976-1979），所有蓝色方块Cluff,2010GRvs.TOCRhoBvs.TOC中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.原理TheoryNewAlbanyShale,IllinoisBasinEGSP岩芯（1976-1979），所有蓝色方块Cluff,2010密度测井Schmoker,1979,AAPG63(9)1504-1537NewAlbanyShale,IllinoisBasin中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.原理Theory基于以下假设源岩-泥页岩和石灰-泥岩含大量有机质非源岩-也包含少量有机质（1wt.%）富含有机质的沉积物比有机质含量少的沉积物具有更高的电阻率富含有机质的岩石-声波时差增大，电阻率升高富含有机质的岩石可具有较高的放射性（伽马值比普通的泥页岩和石灰岩要高）Schmoker,1981中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.原理Theory方法Methods实例Examples存在问题Problems论坛相关资料下载Frac-China大纲Outline中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法Methods确定页岩TOC的方法主要有5种：1.岩芯实测2.测井分析ΔlogR-PasseyMethod3.Issler模型-Excel表格中计算4.SpearsMethod5.Statmin基于测井数据（声波、密度、电阻率）基于孔隙度-电阻率测井曲线叠合-常规测井分析中用来定位可能的烃类显示这一方法可扩展至放射性储层（潜在源岩、含气页岩、油页岩）通常，声波测井作为孔隙度指示；中子或密度测井同样有效。PasseyMethod实际上只是老式的声波F叠合！It’sjustanold-fashionedsonicF-overlay!!!中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.Issler模型-Excel表格中计算方法Methods中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法Methods确定页岩TOC的方法主要有5种：1.岩芯实测2.测井分析ΔlogR-PasseyMethod3.Issler模型-Excel表格中计算4.SpearsMethod5.Statmin基于测井数据（声波、密度、电阻率）基于孔隙度-电阻率测井曲线叠合-常规测井分析中用来定位可能的烃类显示这一方法可扩展至放射性储层（潜在源岩、含气页岩、油页岩）通常，声波测井作为孔隙度指示；中子或密度测井同样有效。PasseyMethod实际上只是老式的声波F叠合！It’sjustanold-fashionedsonicF-overlay!!!中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.密度孔隙度低值——高孔，非致密岩性密度中子孔隙度低值——致密或含气中子孔隙度高值：含油低值：致密岩层或含气高值：致密岩层低值：孔隙度高，非致密注：红色箭头方向代表递减趋势叠加显示交叉交叉综合解释交叉部分表明很可能含天然气！方法Methods中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法Methods确定页岩TOC的方法主要有5种：1.岩芯实测2.测井分析ΔlogR-PasseyMethod3.Issler模型-Excel表格中计算4.SpearsMethod5.Statmin基于测井数据（声波、密度、电阻率）基于孔隙度-电阻率测井曲线叠合-常规测井分析中用来定位可能的烃类显示这一方法可扩展至放射性储层（潜在源岩、含气页岩、油页岩）通常，声波测井作为孔隙度指示；中子或密度测井同样有效。PasseyMethod实际上只是老式的声波F叠合！It’sjustanold-fashionedsonicF-overlay!!!中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法MethodsPasseyetal,1990,AAPG74(12)电阻率和声波中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法MethodsPasseyetal,1990,AAPG74(12)电阻率和密度、中子中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法MethodsΔlogR=log10(R/Rbaseline)+0.02(Δt-Δtbaseline)Δt-电阻率分离指示可能的源岩段如果成熟度已知或可被估计，ΔlogR分离与TOC线性相关其中：Rbaseline-“灰色页岩”基线电阻率Δtbaseline-“灰色页岩”基线Δt注意：在任何给定的ΔlogR，TOC随LOM增大而减小中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法MethodsTOC(wt%)=ΔlogR*10^(2.297–0.1688*LOM)Passeyetal,1990,AAPG74(12)LOM:成熟度，随着深度和温度的变化而变化，6~12.6为未成熟.12为非常成熟中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法Methods实践中，很难同时具备实验室测量的TOC值和可靠的有机质成熟度数据来辅助校正。可选择一个与TOC数据匹配的LOM值。一般，镜质体反射率Ro值是可获得的，它可以转换成LOM。LOM的值一般：6~12，但也可能低至4.Rovs.LOM(Crain,2010)注：此图并未获得广泛认可中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.具体地：将声波测井曲线与电阻率曲线（取对数）对齐叠合声波曲线在低电阻率页岩的电阻率曲线之上低电阻率页岩不是烃源岩，作为含气页岩的可能性不大页岩或粉砂岩，如果是源岩，声波和电阻率曲线将出现大范围交叉方法Methods不同储层条件下声波和电阻率曲线叠合结果（据Passeyetal.(1990)修改）非源岩低孔储层不成熟源岩储层非源岩成熟源岩高孔储层“煤质”煤层非源岩致密储层Barnett页岩声波和电阻率曲线叠合交叉（Bowman,2010）中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法Methods对齐标准：50usec/ft=10ohm-mBowman,2010中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法Methods对齐标准：50usec/ft=10ohm-mBowman,2010中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法Methods对齐标准：50usec/ft=10ohm-mBowman,2010中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法Methods改进的PasseyMethod1.对所有电阻率曲线取对数CalculateLogRofallResistivitylogs2.声波和电阻率（取对数后）交会图Cross-PlotLogRvsSonic(DT)*3.确定低电阻泥岩基线DeterminelowResistivityShaleline4.从泥岩基线计算伪声波曲线CalculatenewSonic(pseudo-sonicDtR)fromShaleline[DtR=b-m*LogR]5.在声波曲线上叠合伪声波曲线Overlaypseudo-sonic(DtR)oversonic6.高亮显示交叉区域Highlightcrossoverofpseudo-sonicwithDT7.解释有机页岩段InterpretOrganicshalesection*可用孔隙度测井曲线代替声波曲线UsePorosityloginplaceofDT中国压裂网bbs.fracchina.comCopyright©fracchina.com.AllRightsReserved.方法Methods改进的PasseyMethod：低阻页岩的声波和电阻率的绝对值被称为“基线”这些“基线”随埋藏深度和地质年龄变化孔隙度和电阻率曲线交会图也可用来定义和区分源岩和非源岩这些交会图通常：在数据的西南边缘呈现一个非源岩趋势线在非源岩线右侧呈现源岩数据簇状分布可利用非源岩趋势线的斜率和截距从电阻率曲线计算伪声波测井曲线DtR，这样它就可以同样的比例绘制在原始声波测井曲线上面