魏文希毕业论文

1、松辽盆地北部青山口组烃源岩测松辽盆地北部青山口组烃源岩测井评价方法井评价方法 勘技（测井）10-2 指导教师：于英华 魏文希第1章 前言常规油气资源的逐步枯竭和经济发展对能源需求的不断攀升，迫使石油勘探家将目光投向油气勘探的新领域，这使得非常规油气资源的重要性日益凸显。 理论上讲，页岩油气资源的分级应该基于两方面来进行：一是其富集的程度；二是其是否（经济）可采。进行：一是其富集的程度；二是其是否（经济）可采。前一问题主要与页岩中的有机非均质性有关前一问题主要与页岩中的有机非均质性有关，只有高丰度的有机质聚集才有可能形成富集状态的页岩油气，主要分析源岩的TOC、“A”、S1等参数对页岩含油气性的

2、影响；后一问题主要与页岩的无机非均质性有关，后一问题主要与页岩的无机非均质性有关，即主要受控于脆性矿物与粘土矿物的组成和相对含量（微观非均质性）以及页岩层系中砂质薄夹层、互层的发育情况（宏观非均质性），主要研究页岩的储集特征和储集物性。松辽盆地北部青山口组页岩油分级评价标准级别TOC含量，%S1，mg/g氯仿沥青“A”，%2.02.00.61.02.00.52.00.20.60.51.00.50.2 对页岩油分级评价标准探讨,本次研究总结全国泥页岩残留油与有机碳关系，根据其三分性关系将泥页岩分为三级。稳定低值段的TOC低，含油少，强吸附，欠饱和，难以开发，为III级（分级（分散）资源散）资源；

3、上升段有待技术进步，或者与富集资源一起作为开发对象，为II级（低效）资源级（低效）资源；稳定高值段含油饱和，多余原油排出，为首选的评价和勘探对象，即I级（富集）资源级（富集）资源。第2章 页岩油分级评价标准建立 有机质丰度有机质丰度 岩石中有机质的含量（丰度）越高，其生烃能力就越高。指标主要的有：总有机碳（TOC）、氯仿沥青“A”、总烃和生烃潜力（S1S2）。研究区泥页岩地球化学参数 对研究区内的实测TOC，实测氯仿沥青“A”，热解等数据进行分层统计，得到TOC，氯仿沥青“A”以及生烃势频率分布直方图。从中可以看出，青山口组青一段、青二三段的有机质丰度都很高，泥页岩质量特别好。从生烃势频率分布

4、直方图中可以看到，青一段生烃势高于青二三段。 松辽盆地北部青二三段松辽盆地北部青二三段TOC、“A”、生烃势分布频率直方图分布频率直方图 松辽盆地北部青一段松辽盆地北部青一段TOC、“A”、生烃势分布频率直方图分布频率直方图 有机质类型有机质类型 由图可以看出，青一段以型、1型为主，少见2型；而青二三段有机质类型分布较为分散，从I型-III型均有分布，以型为主，但是也有较多的型有机质，因此均具有较大的生烃潜力。松辽盆地北部青山口组不同层段有机质类型频率分布直方图（元素分析图版）有机质成熟度有机质成熟度干酪根镜质体反射率（Ro）被认为是研究干酪根热演化和成熟度的最佳参数之一。干酪根镜质体反射率（

5、Ro）随烃源岩埋藏深度的增加而有规律地增长。可以看出青山口组干酪根成熟度主要集中于0.7%-1.3%之间，为生油窗范围，利于页岩油的生成松辽盆地北部泥页岩Ro分布频率直方图第3章 泥页岩有机非均质性评价 logR法评价有机非均质性原理（以TOC为例） 该技术以预先给定的叠合系数将算术坐标下的声波时差和算术对数坐标下电阻率曲线叠合，令两条曲线在细粒非生油岩处重合，并确定为基线位置。基线确定后，则两条曲线间的间距在对数电阻率坐标上的读数即为logR。 两条曲线的分离有两种情况：在未成熟的富含有机质的岩石中还没有油气生成，两条曲线之间的差异仅由声波时差曲线响应造成；在成熟的烃源岩中，除了声波时差曲线

6、响应之外，因为有液态烃类存在，电阻率增加，使两条曲线产生更大的间距TOCRtKAtAKRATOCRttKRATOC)log(loglog)(logminmaxminmax 改进前的方法计算有机碳含量需要确定LOM（有机质成熟度）和TOC（有机碳含量背景值），需人为读取基线值，并且预先给定叠合系数。其存在问题，需要对此模型进行改进并优化。ctbRaTOClog计算有机碳含量受叠合系数K值影响，令K取最优值（最优K值能使计算有机碳与实测有机碳间相关度R2最大），则可得到改进的LogR模型： a、b、c为拟合公式的系数。这样，改进的模型在无需LOM和TOC参数，不需人为读取基线值的条件下便可以计算出

7、有机碳含量。 古龙地区泥页岩有机非均质性测井评价模型建立模型建立 在古龙地区的众多井中，选取青山口组实测TOC、S1、氯仿沥青“A”（下面简称“A”）点较多且具有连续的岩性剖面和完整的测井资料的井为建立模型的标准井。实测TOC与logR的相关性 实测S1与logR的相关性 实测“A”与logR的相关性实测TOC与计算TOC的相关性 实测S1与计算S1的相关性 实测“A”与计算“A”的相关性古10实测TOC与logR相关系数达到0.9966，实测TOC与计算TOC相关系数达到0.9594;实测S1与logR相关系数达到0.9854,实测S1与计算S1相关系数达到0.9853;实测“A”与logR

8、相关系数达到0.9997,实测“A”与计算“A”相关系数达到0.9994，具有较好的相关性.，可以将拟合方程运用到周围没有取心的井上 古601验证古10井实测TOC，S1，“A”与计算TOC，S1，“A”的相关性 古龙凹陷测井识别选取古601井来验证古10井建模。从以下实测值与计算值的相关关系图中可以看出建模效果不错模型验证模型验证模型应用 用应用井的声波与电阻率曲线进行标准化处理，结合叠合系数k求出logR，由建模得到的系数a与b求出计算值。本次研究根据测井资料丰度及钻井深度并兼顾井位平面展布情况，选取建模井周边的井进行测井评价有机非均质性模型应用，计算出每口井的连续TOC、S1和氯仿沥青“

9、A”。第4章 泥页岩无机非均质性测井评价 图为齐家古龙矿物组成含量的三角图，由图可知，齐家古龙凹陷的粘土含量普遍小于60%，大多数在40-60%之间；碳酸盐含量大多小于20%；石英、长石、黄铁矿的含量多数集中在50-60%。由此可以推断，齐家古龙凹陷青山口组的脆性矿物含量大多高于60%，有利于泥页岩油气储层的压裂改造。a)齐家古龙凹陷黑色、灰黑色纯泥岩 b)齐家古龙-有泥岩裂缝、钙质较高泥岩模型建立模型建立 中子曲线及伽马曲线与粘土矿物含量呈现良好的正相关关系，因此可以选取中子与伽马曲线与粘土矿物含量拟合，建立粘土矿物计算模型。粘土矿物含量计算模型建立：AGRn+BNn+CDEPn+D=粘土矿

10、物n 利用最小二乘法原理进行优化，并选取最优化系数。A=15.9 B=0.84 C=-2.57 实测粘土含量与计算值的相关关系图，从图中可以看出，测井识别的粘土含量与岩心分析粘土含量相关系数R2较高，满足建模精度。 古572井粘土矿物求取模型效果图模型验证模型验证对粘土含量的测井识别模型进行验证。图为模型验证井的测井识别粘土含量的结果。从图中可以看出，测井识别的古10井粘土含量在纵向上与实测粘土含量拟合较好，由此建立的测井识别粘土含量的模型可信、可行，可以对工区内其他缺少实测分析数据井进行模型的推广、应用。古10井粘土矿物含量验证结果模型应用模型应用 图为松辽盆地青一段粘土矿物含量等值线图。由

11、图可以看出，青一段粘土含量在古龙凹陷西南凹陷边界与靠近大庆长垣一侧达到低值，粘土含量普遍低于30%，并以此为中心向周围逐渐地升高。 图为松辽盆地青二三段粘土矿物含量等值线图。古龙凹陷则在凹陷西部及东南部达到低值，普遍低于25%；青二三段三肇凹陷趋势与青一段粘土矿物含量趋势大致相同，但粘土矿物含量小于青一段粘土矿物。总结在上述研究工作基础上得出以下主要成果和认识： 1. 建立了泥页岩油气资源分级评价标准 本次研究总结全国不同盆地泥页岩残留油与有机碳关系，根据其三分性关系将泥页岩分为三级。稳定低值段的TOC低，含油少，强吸附，欠饱和，难以开发，为III级（分散）资源；上升段有待技术进步，或者与富集

12、资源一起作为开发对象，为II级（低效）资源；稳定高值段含油饱和，多余原油排出，为首选的评价和勘探对象，即I级（富集）资源。根据对不同盆地地化数据的统计得出泥页岩分级的一般标准：TOC在0.51%之间，S1在00.5mg/g之间，氯仿沥青“A”在00.2%之间为III级资源；TOC在12%之间，S1在0.52mg/g之间，氯仿沥青“A”在0.20.6%之间为II级资源；TOC大于2%，S1大于2mg/g，氯仿沥青“A”大于0.6%为I级资源；若不同参数分级标准出现矛盾，以TOC标准为准。2. 建立了测井评价TOC、S1、氯仿沥青“A”的方法 总结分析声波、中子、密度三条孔隙度测井曲线和电阻曲线对TOC、S1和氯仿沥青“A”的响应关系，TOC、S1和氯仿沥青“A”与电阻、密度及中子曲线的正相关关系以及与电阻曲线的正相关关系。3. 进行古龙地区泥页岩有机非均质性测井评价 本次研究根据测井资料丰度及钻井深度并兼顾井位平面展布情况选取建模井周边的井进行测井评价有机非均质性模型应用。选用英10、古10、古11、古12为建模井。其相关系数具有较好的相关性。模型验证后，可以看出建模效果不错。用应用井的声波与电阻率曲线进行标准化处理，结合叠合系数k求出logR，由建模得到的系数a与b求出计算值。