中国石化页岩气资源评价1

资源分级评价 ：本次页岩气资源量分级拟采用层资源丰度划分：Ⅰ类（好）、Ⅱ类
（中）、Ⅲ类（差），三级评价资源的优劣程度。
Ⅰ类-层资源丰度>5×108m3/km2、Ⅱ类-层资源丰度2－5×108m3/km2、Ⅲ类-层资源丰度<2×108m3/km2。
汇 报 内 容
一、概况 二、关键术语定义 三、资源评价技术方法的思路和流程 四、资源评价技术方法操作指南
灰黑色页岩
2m
2113-2115m
28m
灰色砂质泥岩
2085-2113m 2m
灰黑色页岩
2123-2125m
黑色炭质页岩
灰色砂质泥岩
8m
2115-2123m
黑色页岩夹黑色碳质页岩
5m
28m
2153-2158m
2125-2153m
4、确定含气泥页岩层段厚度
借鉴国外页岩气层
测井解释经验，按 照“高伽马、高声
中国石化页岩气资源评价 技术方法
（推广稿）
包书景
中国石油化工股份有限公司油田勘探开发事业部 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院 中国地质大学（北京）
2012年2月14日
汇 报 内 容
一、概况 二、关键术语定义 三、资源评价技术方法的思路和流程 四、资源评价技术方法操作指南
五、提交成果
项目概况
• • • • •
测井资料和TOC 野外地质剖面 地震剖面 三次资评烃源岩厚度 沉积特征
• 实测含气量 • 等温吸附法 • 含气饱和度法 • 相关参数法（如TOC）
可 靠 性 降 低
4、确定含气泥页岩层段厚度
按泥页岩类、砂岩类、碳酸盐类三
类岩石相分别统计计算 。
泥页岩类厚度H=h1+h2+h5+h7+h8+h9
评价 示范 探区
南方元坝区块及涪陵区块东北部 华东分公司彭水区块及黄平区块
江汉的建南区块 西南温江—中江区块 华北的塔巴庙区块
评价范围
依据分布领域将其分成三大类：
陆相页岩气、海相页岩气、海陆过渡相页岩气
海相页岩气：包括南方
东北地区 白垩系 西北地区 侏罗系
前古生界、古生界海相， 西部古生界海相等领域。
海陆过渡相页岩气：南 方石炭系、二叠系，北
评价单元
以盆地为基本实体单元，并根据盆地具体情况进行评价单元的进一
步细化。单元的细化要遵守页岩油气生成和聚集的客观规律。 横向：油气资源评价单元采用盆地（坳陷）、凹陷、区带三级。 或以矿权登记区块或区带为评价单元。 纵向：以含气泥页岩层段为评价单元。
盆地 （坳陷）
项目概况
交流、讨论
汇 报 内 容
一、概况 二、关键术语定义 三、资源评价技术方法的思路和流程 四、资源评价技术方法操作指南
五、提交成果
关键术语定义
页岩气（Shale gas） :是主要指主要以吸附或游离状态赋存于暗色泥岩、页 岩的天然气。赋存介质包括泥岩、页岩及其中由其它岩性所构成的夹层。含气量= 吸附气+游离气+溶解气（少量） 。 含气泥页岩层段（系统）：在钻井剖面中，由上下致密层封档下的同一压力 系统内的岩性组合，主要由富有机碳的泥页岩及呈夹层状的粉砂岩、砂岩、碳酸 盐岩组成，或与之可对应的地震剖面及野外地质剖面，在地层中同一压力系统内 的岩性组合。主要依据测井响应特征、岩性组合特征、有机碳含量、气测显示等 资料进行划分，以富有机碳的泥页岩作为含气页岩层段顶、底的界限，层段内不 含明显的水层，连续厚度一般不超过100米（水平井+分段压裂工艺决定）。
关键术语定义
相对较高勘探程度区:针对目的层有地震详查或三维地震资料，有大量钻遇目的层的预探井、评价井以
及相关分析化验、测井资料等，对该区基本石油地质条件及油气富集规律清楚，可较为全面的获取评价关键 参数资料。
中等勘探程度区：有二维地震资料，有少量钻遇目的层的预探井或区域探井等资料、有部分分析测试资
确定含气泥页岩层段分布面积 实测含气量 等温吸附法 确定含气量 含气饱和度法 用TOC计算含气量 资源量计算 （形成含气量的概率分布） 体积法 含气量类比法 资源面积丰度类比法 资源量分级评价 资源分布特征 确定泥页岩密度
资源量可信度评价
成果图件
2、评价区基础地质条件研究
在对页岩气进行资源评价时，必须对其地质背景进行分析，研究 其页岩气形成富集的基础地质条件，研究和分析的内容主要包括如下 一些方面： 1）区域构造、沉积及地层发育背景； 2）含有机质泥页岩发育的区域地质条件； 3）页岩气的形成富集条件（含气泥页岩层段的有机质丰度、热 演化程度、储集条件、保存条件）； 4）页岩气勘探程度与发现情况（气测及测试情况）。
分层 GR RD AC
0
井 150 深
1
岩性
100000
RS
150
CNL
40
气测
90
DEN
-10 0 3.5
1
100000
1.5
元 坝 100 11 井
75m
3、评价单元划分-纵向上
关键参数获取
确定含气泥页岩层段厚度
确定含气泥页岩分布面积 确定含气量 确定相似系数
确定含气泥页岩层段厚度
确定含气量
评价流程
评价区基础地质条件研究 评价单元平面划分 评价单元纵向划分 依据沉积特征确定厚度 确定含气泥页岩层段厚度 （形成厚度的概率分布） 据钻井和剖面资料对烃源 岩累计厚度进行修正 评价单元的划分 利用井资料和TOC确定厚度 利用野外地质剖面确定厚度 利用地震剖面确定厚度
确定含气泥页岩层段分布面积 实测含气量 等温吸附法 确定含气量 含气饱和度法 用TOC计算含气量 资源量计算 （形成含气量的概率分布） 体积法 含气量类比法 资源面积丰度类比法 资源量分级评价 资源分布特征 确定泥页岩密度
3730
统计每口井泥页岩含气层段的厚度。ຫໍສະໝຸດ Baidu
3740
建立模型： TOC=a*lgLLD+b*Δt+c
3750
TOC(%) 建111井 元陆4井
<0.5
0.5~1
1~2 57m
>2 0m 0.5m
含 气 页 岩 层 段
3760
3770
3780
13.7m 19.3m 18m
12.9m 30.6m
3790
3800
砂岩类厚度H=h3+h6 碳酸盐岩类厚度H=h4
泥页岩类:吸附气及游离气 砂岩类：游离气 碳酸盐岩类：游离气
4、确定含气泥页岩层段厚度
含 气 泥 页 岩 层 段 ︿ 系 统 ﹀
30m
灰黑色泥岩
2055-2085m
有效层段范围的 确定(2055-2158m) 总厚度：103m
岩 石 相 划 分
3、评价单元划分
矿权区面积>地质构造单元
矿权区面积<地质构造单元
1）平面上划分
解释结论 测试成果
3、评价单元划分（纵向上划分）
划分原则：按照含气泥页岩层段（系统）进行评价单元划分，纵向 上可以划分多个含气泥页岩层段（系统）。 划分依据：
以富含有机质泥页岩为主的含气层段，内部 可以有砂岩类、碳酸盐类夹层，有机碳达到起 算标准（TOC>0.5%、Ro>0.5%）的泥页岩累计厚 度一般大于20米，并占含气泥页岩层段厚度的 50%以上； 顶、底板为致密岩层，内部无明显水层； 气测曲线上有明显的异常； 伽马、电阻率、声波时差、密度等测井曲线 具有含气特征； 具有一定的压力异常。 若钻井资料不完备，也可考虑露头资料，以富 含有机质泥页岩发育段为目标层进行评价单元 划分。
五、提交成果
评价思路
由于各评价区地质情况各异，在建立资源评价方法时，总体上考 虑到评价方法的科学性、合理性、可靠性和可操作性。 按照含气泥页岩层段的方法及思路，获得比较客观、较为可靠的 页岩气资源潜力。 根据勘探程度不同选择不同评价方法，对高勘探程度区或低勘探 程度区，分别使用体积法和类比法进行计算。 按照层资源丰度评价资源的优劣程度，对资源量分级评价。
凹陷 （凸起） 矿权区块
区带
层系
含气泥页岩层段
或
含气（油）区带
层系
含气泥页岩层段
选择评价方法
不同勘探程度页岩气的资源评价方法
勘探程度 评价方法 主要方法和影响因素 结果可靠性
高勘探程度
低勘探程度
在多口探井控制和地震资料控制下，绘制 体积法 相关参数的平面展布图，根据有效体积参 依据成因法， 数及含气量，进行资源潜力计算。 计算其对应阶 重点考虑对含气量影响比较大的有机质丰 段的生气量， 含气量 度、有机质类型、成熟度，黏土矿物类型、 结合其排烃特 类比法 孔隙度、温压条件等，结合评价参数的数 征，估算页岩 据统计模型，进行含气量类比 气的最大残留 制定类比标准，结合类比对象特征，研究 量来进行分析。 资源丰度 与解剖区的相似系数，结合其关键参数的 类比法 权重分析进行类比法资源量估算。
调研分析，提出将含气泥页岩层段（系统）作为评价单元的方法及
思路，实现了与工程技术结合，不但可以明确页岩气勘探开发的目 的层段，而且能够获得相对客观、可靠的页岩气资源量，为勘探开
发部署和领导决策提供参考依据。
项目概况
按照总部及油田部要求，由包书景牵头，石油勘探开发研究院和地质大学 （北京）组成了页岩气资源评价方法研究小组，制定了方法研究技术路线和计 划；项目组成员密切联系、紧密配合，并于2011年11月下旬初步形成《中国石 化页岩气资源评价技术方法》（初稿）。 2011年11月底-12月初，方法研究小组依次前往华东分公司、勘探南方分公 司、江汉油田分公司，就《中国石化页岩气资源评价技术方法》（初稿）进行 技术交流，并讨论页岩气资源评价过程中关键参数的获取方法及取值问题。 2012年12月底，方法研究小组邀请及华东分公司、勘探南方分公司、江汉油 田分公司等相关技术人员来北京共同讨论； 2012年1月初形成了《中国石化页岩气资源评价技术方法》（送审稿）， 2012年1月8日通过了股份公司蔡希源总地质师、马永生副总地质师和油田部戴 少武总地质师等组成的专家组的审查。 随后按照总部领导审查意见修改完善，并于的2月初形成推广稿。
50 3.5 0 120
LLD(Ω .m) GR (API)
150 0 0 1000
实测TOC（%） 气测(%)
0 15 0 3
岩性
深度 (m)
3710
1.5 40
DEN(g/cm3) AC(μ s/m)
LLS(Ω .m)
1000
计算TOC（%)
0 3
3720
0.5%、0.5%-1%、1%-2%、大于2%为标准，
陆相页岩气：包括东部
鄂尔多斯盆地 上三叠系 北方地区 石炭-二叠系 东部断陷盆地 古近系
断陷盆地古近系，四川 盆地及周缘上三叠统、
四川盆地及周缘陆相 上三叠统、中下侏罗统
中下侏罗统，鄂尔多斯
盆地上三叠统，西北地 区侏罗系，东北白垩系
南方地区过渡相
石炭系、二叠统
南方海相
下寒武系 上奥陶统-下志留统
等领域。
由于中国石化页岩气区块地质特征差异很大，有海相、海陆过渡
相，陆相，且各探区的资料程度不一，同时许多关键参数获得的方 式不同，即使用同一种方法不同测试单位测试结果差异也较大，因
此，建立统一的页岩气资源评价方法难度较大。
页岩气资源潜力多大？以前的估算，以累积泥质烃源岩厚度及面 积，估算的页岩气资源量很大，与工程技术适用性结合不够。通过
波时差、高电阻、
高中子、低密度” 的解释模式，确定
含气泥页岩层段厚
度。
岩 性 建111井 元陆4井
含气页 岩层段 90m 62m
泥岩类 90m 49m
灰岩类 0m 13m
砂岩类 0m 0m
4、确定含气泥页岩层段厚度
元陆4井
1）利用录测井资料和有机碳含量确定
纵向上可按照有机碳含量分别为小于
20
SP(mv)
资源量可信度评价
成果图件
汇 报 内 容
一、概况 二、关键术语定义 三、资源评价技术方法的思路和流程 四、资源评价技术方法操作指南
五、提交成果
1、页岩气资源评价流程
评价区基础地质条件研究 评价单元平面划分 评价单元纵向划分 依据沉积特征确定厚度 确定含气泥页岩层段厚度 （形成厚度的概率分布） 据钻井和剖面资料对烃源 岩累计厚度进行修正 评价单元的划分 利用井资料和TOC确定厚度 利用野外地质剖面确定厚度 利用地震剖面确定厚度
料，对基本石油地质条件较清楚，可获得该地区部分评价关键参数。
低勘探程度区 ：仅有重、磁、电等非震物化探资料，没有针对目的层的地震资料、钻井等一系列资料数
据，对基本石油地质条件不清楚，评价关键参数缺乏，仅能靠类比法获得。
层资源丰度 ：指单一含气泥页岩层段（系统）内的页岩气资源面积丰度，单位是 108m3/Km2。