国家标准 GB/T31483一2015 页岩气地质评价方法 Geologicalevaluationmethodsftorshalegas 2015-05-15发布 2015-10-01实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T31483一2015 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TcC355)提出并归口本标准起草单位:石油勘探开发研究院油气资源规划研究所、石油西南油气田分公司勘探开发研究院、石化石油勘探开发研究院、西南石油大学本标准主要起草人,邹才能、董大忠、王玉满、黄旭椭、李建忠、李新景、黄金亮、王淑芳、管全中陈更生,王兰生,王世谦、张鉴,龙胜祥、胡宗全,武晓玲,赵金洲、,蒋裕强、王兴志
GB/T31483一2015 引言页岩气已成为全球天然气勘探开发重要新领域页岩气资源潜力较大,目前已进行了页岩气工业化生产先导性试验,但页岩气勘探开发尚属于起步阶段为了规范页岩气的地质评价方法,进而为页岩气勘探开发政策制定、科学研究、成果评价等提供依据,特制定本标准,以适应页岩气发展的需要
GB/T31483一2015 页岩气地质评价方法范围本标准规定了页岩气的定义,地质评价内容、方法和参数本标准适用于页岩气勘探开发中的地质评价规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 sY/T5336岩心分析方法 sY/T5368岩石薄片鉴定 sY/T5440天然气井试井技术规范术语与定义下列术语和定义适用于本文件 3.1 页岩气shalegas 页岩气是以游离态,吸附态为主,赋存于富有机质页岩层段中的天然气,主体上为自生自储的、大面积连续型天然气聚集在覆压条件下,页岩基质渗透率一般小于或等于0.001X10'am=,单井一般无自然产能,需要通过一定技术措施才能获得工业气流 3.2 页岩shale 由粒径小于0.0625mm的颗粒碎屑,黏土、有机质等组成,具页理、易醉的细粒沉积岩 3.3 富有机质页岩organic-riehshale 岩石中有机碳含量海相大于2.0%、其他类型大于1%的暗色页岩 3.4 富有机质页岩层段urganitriehshale interval 富有机质页岩及富有机质页岩与粉砂岩、细砂岩,碳酸盐岩等薄夹层的地层单元注薄夹层单层厚度不大于1m,累计薄夹层厚度占该页岩层段总厚度比例小于20% 3.5 基质渗透率in-situmatrixpermeability 采用不含裂缝的页岩岩心(基质)在净上覆岩压作用下测定的渗透率页岩气地质评价方法岩石样品筛选及制备钻井取心程序及井场岩心处理按SY/T5336执行,露头采样程序及现场岩样处理按sY/T5368执
GB/T31483一2015 行页岩岩石样品选取暗色富有机质页岩,采样间距一般50em100 em,也可据实际情况、测试项目要求加密采样间距,页岩岩样的制备按SY/T5336执行 4.2地球化学指标测定 4.2.1有机碳含量(Toc)测定 -页岩层段,采样间隔不大于0,5m. 4.2.2镜质体反射率(R.)或I测定每 -页岩层段,测定镜质体反射率(R.)或T样品至少有5个 4.2.3有机质类型的鉴定每一页岩层段,测定有机质类型参数样品至少有5个 4.3岩石学指标测定 4.3.1 岩石薄片鉴定每 -页岩层段,岩石薄片鉴定样品至少有5个 4.3.2x-衍射测试每 -页岩层段,采样间隔不大于0.5m,确定页岩全岩矿物组成和黏土矿物组成 4.3.3化学元素测试一页岩层段,测定岩石主量元素和微量元素组成的样品至少有5个每 4.4页岩储层参数测定 4.4.1微观孔隙结构观察每一页岩层段,选取不同岩石类型的样品,开展页岩微观孔隙结构特征观察,确定孔隙类型、面孔率,孔隙直径、孔喉大小,比表面积等参数 4.4.2基质孔隙度/渗透率测定每一页岩层段,选取不同岩石类型的样品,采样间隔1m,测定孔隙度和渗透率 4.5页岩岩石力学参数测定每一页岩层段,选取不少于5个样品,开展岩石密度测试、岩石劈裂试验、岩石三轴压缩及变形试验,测定页岩储层体积密度、弹性模量(e)和泊松比(a)等岩石力学参数,评价页岩储层的胞性/可压性 4.6页岩含气量测定评价区内取心井进行岩心含气量测试,采样密度每3m至少一个,开展岩心解析,测定解析气量、残余气量,估算损失气量,确定页岩总含气量 4.7页岩吸附能力测定评价区内至少5个页岩岩石样品开展等温吸附实验模拟,确定页岩在地层状态下对天然气的最大
GB/T31483一2015 吸附能力页岩产气潜力评价 5.1试气评价按照SY/T5440的规定执行 5.2 页岩气井的确定指含气页岩层段采用大型体积压裂改造后,在井口压力、产量基本稳定条件下达到工业气流的井按附录A的规定 5.3 产能递减特征对页岩气井的产量和地层压力实时监测,分析其产量,地层压力等指标变化规律,评价井区页岩气富集程度,预测单井最终可采储量观察期限从初产开始,持续时间在6个月以上页岩气地质评价 6.1页岩生气潜力评价依据有机碳含量(T(C),成熟度(R 或T.),有机质类型和富有机质页岩厚度等指标,评价其生气能力,确定富有机质页岩层段及空间展布特征 6.2页岩储层评价依据露头、岩心,测录井,地震,实验测试等资料,描述页岩岩性,岩相,矿物组成、孔隙类型与微观特征、裂缝发育特征等,分析物性、非均质性、有利储层形成条件与控制因素,制定储层评价参数与标准,评价储层质量,确定有效储层厚度与空间展布特征页岩脆性评价 6.3 利用矿物组成测试,岩石力学实验,测井解释,地震解释等资料,确定脆性矿物含量、泊松比与杨氏模量等岩石力学参数,评价页岩脆性条件 6.4页岩含气性评价依据录井、含气量测试,等温吸附模拟与测井解释等成果,评价页岩储层含气潜力 6.5页岩气保存条件评价在构造复杂地区,依据页岩层段上覆/下伏地层岩性与厚度,断裂、构造活动期次与强度,水动力条件等参数,开展页岩气保存条件评价页岩气地质综合评价 7.1资源评价在区域地质研究基础上,运用露头,地震、钻井、测井、取心,分析测试等资料进行综合研究,查明富有机质页岩空间展布,确定页岩气形成与富集条件,评价页岩气区的地表条件,优选有利页岩气区,采用
GB/T31483一2015 成因法、容积法,类比法、含气量法、单井最终可采储量(EUR)法等方法预测页岩气资源潜力 7.2选区评价综合生气潜力、厚度、储层物性、岩石脆性、含气性、保存条件等指标,按附录B的规定,结合页岩地层压力、产能测试成果,确定页岩气形成关键条件与主控因素,预测页岩气富集有利区提交主要成果 8.1成果报告包括 a 页岩有机地球化学测试报告; b页岩储层参数测试报告; c)页岩生产井产气报告 8.2成果图件包括页岩泥质经源岩)层顶面构造图 a b页岩(泥质经源岩)层埋深图页岩(泥质胫源岩)地层综合柱状图 D 页岩泥质胫源岩)地层连井剖面图; 页岩(泥质胫源岩)地层沉积相分布图页岩(泥质胫源岩)有机碳含量分布图页岩(泥质经源岩)镜质体反射率分布图 h)页岩(泥质泾源岩)有机质类型分布图; 页岩(泥质经源岩)气态胫产率图版; 富有机质页岩(泥质胫源岩)厚度分布图; k)富有机质页岩(泥质胫源岩)等温吸附曲线图富有机质页岩(泥质胫源岩)地层压力分布图 m页岩气地表条件综合评价图 n)评价区页岩气地质综合评价图 8.3数据表包括 a)地层分层数据表; b) 页岩气层综合数据表面积,有效厚度、岩矿组成、有效孔隙度、渗透率、含气饱和度、含气量,地层压力等); 单井试气试采数据表 c d) 单井生产动态数据表; 录井解释成果表 e
GB/T31483一2015 附录A 规范性附录页岩气井井深与单井产量分类表A.1页岩气井最低工业性气流量标准气层埋深直井产气量水平井产气量备注 10'm'/d 10'm"/d 陆上常规天然气直井产量,10'm/d 500 0.05 5001000 10 0,20 1.00 0,l 0.50 0.30 1000一2000 2.00 2000一3000 1.00 4.00 0.50 30004000 2.00 6.00 1.00 4000~4500 3.00 8.00 2.00
GB/T31483一2015 附录 B 规范性附录不同页岩气储层有利层段与有利区划分条件表B.1陆上页岩气有利层段/区确定条件与下限标准过渡相-湖沼相参数海相页岩气湖相页岩气意义煤系页岩气有机碳含量 >2.0% >1,0% >1.0% 气源岩质量与有效范围成熟度(R.) 、l>1.1%,l> ,川>0.9% 0.9 9%， >40% >40% >40% 脆性矿物" 储层质量黏土矿物 <30% <40% <40% 孔隙度 >2% >2% >2% 渗透率 >100 >1o0 >100 nd 含气量 >2.0 >1.0 >1.0 m'/t 直开初期日产 1.0 0.5 0.5 10'm'/d 潜力与前景含水饱和度 45% 二45% <45% 含油饱和度 5% 10% <10% 资源丰度 >2.0 2.0 2.0 0”m'/km 单井EUR 0.3 0.3 0.3 10m 地层压力常压-超压常压-超压常压-超压有效页岩连续厚度 15 >30~50 >15 m 夹层厚度 1.0 3.0 <3,0 生产方式与产能 mm 砂地比 30% 30% 30 顶底板岩性及厚度非渗透性岩层>10 非渗透性岩层>1o 非渗透性岩层>10 保存条件构造稳定、改造程度低、l、l为气源岩母质类型脆性矿物包括石英、长石、碳酸盐岩、黄铁矿等矿物
GB/T31483一2015 参考文献 [1]董大忠,程克明,王世谦等,页岩气资源评价方法及其在四川盆地的应用[].天然气工业,2009， 29(5):27-32. [2]王玉满,董大忠,李建忠等川南下志留统龙马溪组页岩气储层特征[].石油学报,2012,33(2) 789-802. []王玉满,董大忠,杨桦等.上扬子地区海相地层页岩气保存条件浅析C门.非常规油气,2012 2(1):23-28 [[4]蒋裕强,董大忠,漆麟等.页岩气储层的基本特征及其评价[门.天然气工业,2010,30(I0) 7-12. [5]石晓兵,杨火海,范翔宇等,页岩气储量计算的新方法[O].天然气工业,2012,32(4)60-2 张金华,魏伟,钟太贤等.国外页岩气资源储量评价方法分析[门.中外能源,201,16(9) Lb 38-42. [7 NaturalGasPolieyActof1978NGPA).1978.FederalEnergyRegulatoryCommission. [8]stephenA.Holditceh.2006.TightGasSands.sPE，Texas.A&MU. [9 G.C.Nailk.TightGasReservoirs一AnUnconventionalNaturalEnergySoureefortheFuture. [10 DanielJ.K.Ross，R.MarcBustin.Theimportanceofshalecompositionandporestructure upongasstoragepotentialofshalegasreservoirs[J].MarineandPetroleumGeology,2009,26: 916-927 [11]T.R.KlettandRonaldR.Charpentier.FORSPANModelUsersGuide[M].U.s.Geological SurveyOpen-FileReport03-345,2011. [12]sPEEMonograph3;GuidelinesForThePracticalEvaluationofUndevelopedReservesinm ResourcePlays[R].2011,9. [13]Guilhnluan等.UnconventionalGasDevelopmentandReserves/ResourcesAssessment[RR].Shel ChinaExplorationandProduetionCo.Ltd.,2011,6.

页岩气地质评价方法GB/T31483-2015探讨

随着全球能源需求的增长，传统石油和天然气逐渐减少，对于页岩气等非常规能源的需求日益增加。而在开采页岩气之前，需要对其进行地质评价，以确定储层的特征和可采储量。

《页岩气地质评价方法GB/T31483-2015》是一份全面规范页岩气地质评价的标准，其中包括了对页岩气储层特征、地质勘探、地球物理测井、岩心取样和分析、地质建模以及资源量评价的详细要求。

页岩气储层特征评价

首先，需要对页岩气储层的特征进行评价。这包括矿物组成、孔隙度、渗透率、物性参数等方面的测试与分析。其中，矿物组成的测试可以通过X射线荧光光谱仪来进行，而渗透率和孔隙度的测试则需要使用压汞法、气体吸附法等方法。

地质勘探

地质勘探是页岩气地质评价的关键步骤之一。在《GB/T31483-2015》中，包括了地质勘探设计、野外地质工作、钻井、取心、取样和调查分析等方面的要求。其中，对于钻井过程中取得的岩心样品，需要进行多项分析，以获得更为准确的地质信息。

地球物理测井

地球物理测井是页岩气地质评价中不可或缺的一环。该项工作旨在通过测井数据获取储层的地球物理特征，进而确定储层类型、岩性、含气性等。在《GB/T31483-2015》中，对于地球物理测井的要求主要包括测井方法、测井参数、数据解释等方面。

岩心取样和分析

岩心取样和分析是页岩气地质评价中重要的一步。通过对岩心样品的化验、显微镜观察等方式，可以更为详细地了解储层的物性参数、有机质含量等信息。在《GB/T31483-2015》中，明确了岩心取样的方法以及实验室测试的具体要求。

地质建模与资源量评价

最后一步是进行地质建模与资源量评价。该项工作旨在依据前面所获得的数据，建立储层的三维地质模型，并对储层的可采性进行评估。《GB/T31483-2015》中包括了地质建模的数据来源和建模方法，以及资源量评价的计算公式和技术要求。

总体来说，《页岩气地质评价方法GB/T31483-2015》提供了一套全面、规范的页岩气地质评价标准，能够为页岩气开发提供科学依据。然而，在具体应用过程中，仍需要结合实际情况进行灵活调整和完善，以更好地推动页岩气产业的发展。