国内外页岩气资源评价方法综述
页岩气资源调查主要的技术方法汇总
序 号
油藏特征
1
气藏面积/厚度
2
气藏边界
3
气藏概念
4
圈闭条件
5
油气水界面
6
烃类运移机制
7
气藏压力
8
资源量
9
富集高产区
10
储层物性
11
储层空间
12 烃源岩-储层关系
13
产水情况
14 气藏边界区产水情况
15 勘探开发成功率
16
单井储量
常规气藏
油藏特征 地震勘探条件
小面积/不同
一般
界限明显
有利
小范围整装 丰度高
1 国外成功经验回顾
——美国页岩气产业取得成功关键
• 回顾美国页岩气产业从起步到形成、发展的过程， 除了得益于自身得天独厚的自然资源条件、成熟 市场经济环境外，适用于页岩气勘探开发关键技 术的不断进步和突破，是助推美国页岩气产业形 成的核心动力之一。
——直接推动美国页岩气产业形成的两大 技术体系
• 地球物理勘探技术体系 • 水平井钻完井、开发体系 ——这两大技术体系相互发展下，不断促进，造就了
全方位、三维
加拿 不列颠哥伦比亚省 大 东北部Montney页岩
宽方位、三维
20/80
60/60 66/66 3/33
面元 （米）
30×30 33×33
纵横比
覆盖次数
排列长度 （米）
45
4490
60
4800
0.71
64
1
>0.5
120
3810 3600
>0.5 >0.5
1 >0.5
目的层埋深 （米） 10003000 10003000
页岩油气资源评价的关键参数及方法
页岩油气资源评价的关键参数及方法摘要：近几年来，随着国内水平钻井技术和压裂技术的不断发展，页岩油气资源勘探开发持续快速升温，因此，建立实际有效的页岩油气资源的评价标准是勘探开发的前提和基础。
根据页岩油气发育条件及富集机理，结合油气资源评价方法的基本原则，建立把测井资料与地化分析相结合的页岩油气资源的评价体系。
关键字：页岩油气资源ΔLgR模型页岩有效厚度氯仿沥青“A”法0 引言中国沉积盆地中富有有机质的泥页岩广泛分布，从震旦系到古近系均有分布；页岩厚度大，有机质成熟度高，生烃能力强，具有较好的页岩油气资源成藏的基本条件，勘探前景非常广阔。
如何估算这些油气资源，对于我国的页岩油气资源的勘探开发具有重要的意义。
国内外各大石油公司在页岩候选区评价中所采用的关键参数大致有2类，即地质条件与工程技术条件参数，地质类参数控制着页岩油气资源的生成与富集，包括页岩面积、厚度、有机质丰度、类型、有机质成熟度及油气显示等方面；工程技术条件参数包括埋深、地貌条件等，控制着开发成本。
本文主要研究页岩油气资源的地质条件，把测井资料等地物手段与地化实验分析相结合，通过对页岩有效厚度、TOC含量的分析，来预测页岩油气资源的含量[1]。
1 页岩油的特征页岩油是指储存于富有机质，纳米级孔径为主页岩地层中的石油，一般只经过一次运移或进行了极短暂得到二次运移过程，在泥页岩层析中自生自储，以吸附态或游离态的形式赋存于泥页岩的纳米级孔隙或裂缝系统中。
页岩油气资源的生成受到页岩中有机质的演化阶段影响，只有在有机质进入生油窗后，才可能生成油气资源，有机质演化程度过高，则会转化形成页岩气。
页岩油主要包括游离油和吸附油，但在目前的开采水平阶段，吸附油很难开采出来，所以现今页岩油一般都指页岩油中的游离油；页岩气则同样包括游离气和吸附气。
2利用测井资料计算页岩有机碳含量2.1 页岩测井响应特征理论假设烃源岩有岩石骨架，固体有机质和充填孔隙的流体组成；而非烃源岩仅由岩石骨架和充填孔隙流体组成；成熟烃源岩则由岩石骨架，固体有机质和充填孔隙流体（水和生成的烃类）组成。
页岩气勘探综述
页岩气勘探综述通过学习调研，使我们对页岩气的成藏机理、地质特点、储层评价等方面有了一定的了解，对页岩气勘探开发的前景有进一步认识，对非常规油气勘探增强了信心。
页岩气大部分位于泥页岩或高碳泥页岩中，以吸附、游离状态为主要存在方式聚集的天然气。
在页岩气藏中，天然气也存在于页岩夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩，甚至砂岩地层中，页岩气藏是天然气生成后在源岩内或短距离运移就近聚集的结果，它与常规天然气藏最明显的区别是“自生自储”。
一、国内外页岩气勘探开发的情况根据有关资料介绍：全球页岩气资源量很丰富，预计达456.24×1012ｍ3，主要分布在北美、中亚、中国、中东北非和前苏联。
美国的页岩气资源量达14.2×102ｍ3－19.8×102ｍ3。
目前已对多个含气盆地进行商业性开采，页岩气的产量超过了200×108ｍ3，占美国天然气产量的3%。
加拿大紧随美国之后积极开展了页岩气的勘探开发试验。
页岩气的研究勘探开发最早始于美国，1821年，美国就打了第一口具有工业性的页岩天然气井，该井井深8米，由于产气量少，没有引起人们重视。
到1926年，东肯塔基和西弗吉尼亚盆系页岩气田的发现，到20世纪70年代美国能源部才发起并实施对页岩气的研究与开发。
页岩气的产量从1979年－1999年净增7倍。
研究的重要进展是认识到页岩气的吸附作用机理，使页岩气的储量和产量得以大幅度提高。
到2005年美国页岩气的产量占天然气总产量的45%。
美国页岩气主要来之于中－古生界地层中，目前勘探开发的区域正由东北部地区的12个盆地向中西部地区的盆地拓展。
据有关研究部门介绍：我国页岩气资源也十分丰富，预计资源量达100×1012ｍ3，约为常规天然气源资量的两倍。
在我国四川盆地、中下扬子、吐哈等盆地页岩十分发育，最大厚度达1400米，这些地区的页岩都具有页岩气成藏的基本条件，勘探开发的潜力很大。
我国的页岩气勘探开发研究刚起步。
国外页岩气勘探开发综述
第13卷第2期重庆科技学院学报（自然科学版）2011年4月收稿日期：2010-11-29基金项目：国家重大专项（2008ZX05022-005）作者简介：胡进科（1985-），男，四川合江人，西南石油大学在读硕士研究生，研究方向为页岩气储层保护理论与技术、欠平衡钻完井。
页岩是一种渗透率极低的沉积岩，通常被认为是油气运移的天然遮挡。
在含气油页岩中，天然气产自其中，页岩既是气源岩，又是储层。
天然气可以储存在页岩岩石颗粒之间的孔隙空间或裂缝中，也可以吸附在页岩中有机物的表面上。
我国页岩气勘探开发起步较晚，尚有待进一步发展完善。
美国是世界上勘探开发页岩气最成功的国家。
在此我们对国外页岩气勘探开发现状进行分析，以资借鉴。
1资源量概况从全球范围来看，页岩气拥有巨大的资源量。
据统计，全世界的页岩气资源量约为456.24×1012m 3，相当于致密砂岩气和煤层气资源量的总和，具有很大的开发潜力，是一种非常重要的非常规资源[1]。
页岩气资源量占3种非常规天然气（煤层气、致密砂岩气、页岩气）总资源量的50%左右，主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非、拉丁美洲、前苏联等地区，与常规天然气相当。
页岩气的资源潜力甚至还可能明显大于常规天然气。
世界各地区非常规天然气分布和资源量情况如表1和图1所示，图1中1tcf=2.8317×1010m 3。
2勘探开发情况2.1勘探勘探方面主要采用地震勘探技术。
高分辨率三维地震技术有助于准确认识复杂构造、储层非均质国外页岩气勘探开发综述胡进科李皋1陈文可2姚远3蒋延娜4（1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，成都610500；2.中石化江苏油田钻井处泥浆公司，扬州225263；3.中石化胜利油田钻井泥浆公司，东营257064；4.中石化西南石油局地质录井公司，绵阳621605)摘要：美国是世界上勘探开发页岩气最成功的国家，主要采用水平井+水力压裂进行开发。
世界页岩气资源与勘探开发技术综述
结论：
其中，地震勘探技术的精度和分辨率对后续开发效果具有重要影响，钻探技 术则是获取地下信息的基础手段，压裂技术能够实现页岩气的有效开采，而采收 率提高技术则可以提高资源利用效率。
结论：
Marcellus页岩气田作为成功案例，从地质、技术、经济等方面分析了其成 功的原因和借鉴意义。
谢谢观看
结论：
结论：
本次演示对世界页岩气资源的分布、特点及勘探开发技术进行了综述。页岩 气作为一种清洁、高效的能源资源，具有广阔的开发利用前景。目前，美国拥有 世界上最丰富的页岩气资源，而中国、加拿大等国家也具有大量页岩气潜力。在 勘探开发技术方面，地震勘探、钻探、压裂和采收率提高等技术是页岩气开发的 关键手段。
世界页岩气资源与勘探开发技 术综述
摘要：
摘要：
页岩气是一种清洁、高效的能源资源，具有广阔的开发利用前景。本次演示 对世界页岩气资源的分布、特点及勘探开发技术进行综述，旨在分析探讨页岩气 产业的现状、发展趋势和挑战，为相关领域的研究和实践提供参考。关键词：页 岩气、资源特点、勘探开发技术、成功案例、未来研究方向
成功案例分析：
Marcellus页岩气田的成功开发对全球页岩气产业具有借鉴意义。首先，它 证明了页岩气田商业化开发的可能性，为其他地区提供了可参考的成功经验。其 次，Marcellus页岩气田在技术应用方面的创新实践，为世界各地页岩气资源的 勘探开发提供了重要的技术参考。最后，政策支持和市场环境的重要性提示了页 岩气产业发展的关键因素，为其他国家制定相应政策和发展规划提供了有益的启 示。
引言：
引言：
页岩气是一种非常规天然气，其主要成分为甲烷，储存在富含有机质的页岩 层中。由于其清洁、高效、储量丰富等特点，页岩气在能源领域具有非常重要的 地位。全球范围内，页岩气资源的分布广泛，而美国、中国、加拿大等国家则是 页岩气资源最为丰富的国家。本次演示将重点对世界页岩气资源的分布、特点及 勘探开发技术进行综述，并展望未来的研究方向。
世界页岩气资源与勘探开发技术综述
世界页岩气资源与勘探开发技术综述页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集。
这是天然气生成之后在烃源岩层内就近聚集的结果，表现为典型的“原地”成藏模式。
页岩气是目前经济技术条件下天然气工业化勘探的重要领域和目标[ 1－2 ]。
一、世界页岩气资源1. 页岩气储量从全世界范围看，泥、页岩约占全部沉积岩的60%，页岩气资源前景巨大。
全球页岩气资源量为456.24×1012m3。
主要分布在北美、中亚和中国、拉美、中东和北非、前苏联（表1）[3－5 ]。
中国南方志留系地层中发育黑色页岩，演化程度高，可形成的页岩气资源潜力大。
四川盆地为古生代海相沉积背景下形成的富含有机碳页岩，与美国东部地区页岩气发育盆地相似。
四川盆地威远和泸州地区的页岩气资源潜力为（6.8～8.4）×1012m3，相当于四川盆地的常规天然气资源总量。
中国松辽盆地白垩系、江汉盆地的第三系、渤海湾盆地、南华北、柴达木以及酒泉盆地均具有页岩气资源。
2. 页岩气产量页岩气产量与储层性质有关。
影响储层性质的因素有：储层内流体的流动；利于油气流动的孔喉大小；水动力系统是否良好以及开采技术水平的高低。
目前美国有页岩气井4 259口，年产量已跃升至（168～204）×108 m3，图1反映了美国近年页岩气井数增加的情况。
预测2010年美国页岩气产量将占其天然气总产量的13%。
二、页岩气勘探技术1. 页岩气地质理论页岩气藏因为页岩基质孔隙度很低, 最高仅为4% ~5%，渗透率小于1×10-3 μm2，因此，主要由裂缝提供其储气空间。
页岩在地层组成上多为暗色泥岩与浅色粉砂岩的薄互层。
在页岩中，天然气的赋存状态多种多样，除极少量溶解状态的天然气以外，大部分均以吸附状态赋存于岩石颗粒和有机质表面，或以游离状态赋存于孔隙和裂缝之中。
吸附状态天然气的赋存与有机质含量密切相关，其中吸附状态天然气的含量变化于20%～85%之间。
国内外页岩气发展综述
时间
1966 ~2005 2006 2007 2007-2008
事件
中国第一口页岩地层产页岩气井：威5井 国外页岩气勘探开发形势与技术跟踪 香山首次页岩气国际技术研讨会 第一个页岩气项目：中国页岩气资源评价与有利勘探领域优选 第一个页岩气国际合作研究项目：四川盆地威远地区寒武系页岩气前景 第一个页岩气科技项目：页岩气成藏机理与分布规律、全球页岩气资源评 价
2010
国家第一个页岩气合作项目：中美页岩气资源评价 中国第一批页岩地层数字化标准剖面建立：四川盆地长宁、綦江、华蓥山
中国陆上页岩气勘探开发形势示意图
国家部委：页岩气重大专 项、中美页岩气资源评价 联合评价、启动“中国重 点地区页岩气资源潜力及
有利区优选”项目
在以“川渝黔鄂”为主， 兼顾中下扬子和北方地区， 开展页岩气远景区优选
页岩气发展综述
小组成员：孙培梁 李奇
Contents
1 2 3 4 5
页岩气 国外页岩气发展 国内页岩气发展 页岩气开采技术 页岩气前景展望
————求学即修心————
一 、页岩气
页岩气（Shale Gas）：页岩气是指主体位于暗色 泥页岩或高碳泥页岩中，以吸附或游离状态为主要存 在方式的天然气聚集，与煤层气、致密砂岩气构成当 今三大非常规气藏页岩气成分。页岩气化学成分主要 为甲烷（CH4），一般含量在85%以上。 页岩本身具有低 孔隙压力、低渗 透率、黏土含量 高等特点。
四、页岩气开采技术
超临界CO2 开采页岩气技术
————求学即修心————
四、页岩气开采技术
页岩气吸附解吸装置图
————求学即修心————
五、页岩气前景展望
一.中国页岩气资源丰富，具良好发展前景
页岩气评价指标与方法
一、页岩气评价指标
一、页岩气评价指标
页岩气评价指标主要包括地质指标、物理指标和化学指标。
一、页岩气评价指标
1、地质指标：主要包括页岩层厚度、有机质含量、有机质成熟度、岩石矿物 组成、裂缝发育情况等。这些指标主要用于评价页岩气资源的潜力，为后续的开 发工作提供依据。
一、页岩气评价指标
2、物理指标：主要包括孔隙度、渗透率、含气量、储层压力等。这些指标直 接关系到页岩气的开采难度和经济效益，是页岩气评价的关键指标之一。
四、未来展望
4、强化实验与现场应用研究：实验和现场应用研究是验证和优化评价指标与 方法的重要环节。未来研究将更加注重实验与现场数据的收集和分析，通过不断 优化现有评价体系和方法，提高其在实践中的应用效果和指导价值。
四、未来展望
5、加强国际合作与交流：页岩气资源在全球范围内的分布和应用具有广泛前 景，加强国际合作与交流可以促进信息共享、技术和经验传播，对于推动页岩气 评价指标与方法研究的深入发展具有积极意义。
二、页岩气评价方法
3、物理模拟方法：主要包括物理实验和模拟实验等。通过物理模拟实验，可 以深入了解页岩气的生成、运移和聚集规律，为页岩气评价提供更为可靠的依据。
二、页岩气评价方法
在选择评价方法时，需要考虑不同方法的适用范围和优缺点，结合实际进行 评价方法的选择和优化。
三、影响因素
三、影响因素
三、影响因素
3、工艺因素：主要包括钻井工程、地球物理勘探、实验室分析等工艺技术。 这些技术的精度和质量直接关系到页岩气评价的准确性和可靠性。
三、影响因素
为了提高页岩气评价的准确性和科学性，需要考虑多因素综合评价，将各种 因素进行全面分析和比较，得出更为可靠的评价结果。
四、未来展望
页含气量和页地质评价综述
页含气量和页地质评价综述一、页含气量是什么？你想知道页含气量究竟是个啥？别着急，我来给你讲讲。
说白了，页含气量就指的是页岩中可以储存多少天然气。
它可不只是个数字，而是直接关系到页岩气资源开发的成败。
大家都知道，页岩气这种资源可是大有潜力的，但它藏在地下那些坚硬的页岩层里，不是那么容易就能找出来的。
所以啊，页含气量的多少，直接影响到页岩气的开采能不能顺利进行，也决定了开采的经济性。
简单来说，如果页含气量低，那开采就费劲了，赚不到钱；如果高，那就能大赚特赚了。
所以，页含气量成了勘探人员衡量页岩气资源价值的重要指标。
那怎么测量页含气量呢？其实并不复杂，常见的方法就是通过岩心分析、气体吸附实验等。
岩心分析就像是给地层“做体检”，通过取样来测量岩石中的孔隙和气体的含量。
而气体吸附实验则是模拟页岩气在地下的状态，看看岩石能吸附多少气体。
通过这些方法，咱们能大致估算出页岩气的含量，这为后续的勘探和开发提供了科学依据。
页含气量的高低跟很多因素有关系。
比如说，页岩的矿物成分、孔隙结构和有机质的丰富程度等都能影响页含气量。
换句话说，咱们就得好好研究这些因素，才能找到那些富含天然气的“宝藏”地层。
这一点就像挖掘机找宝藏，谁能找到黄金矿石，谁就能发财。
二、页地质评价的意义咱们得聊聊页地质评价。
你想象一下，咱们要开发页岩气资源，除了知道页含气量，还得对这个“藏宝地”做个全方位的评估。
你说，如果直接跳过这些评估，盲目开采，那结果可想而知，赚不到钱不说，还可能把地层搞得一团糟。
页地质评价就像是开车前的导航，不管你是不是老司机，没导航你也不知道去哪儿。
页地质评价就是帮咱们了解页岩层的结构、储气能力、开采难度以及经济效益等方面的综合信息。
咱们要看页岩层的分布情况。
页岩层是不是很厚，层间的性质有没有差异，这些都会影响到后期的开采。
地层厚的地方气体储存量更大，开采时的回采效率也更高。
而那些薄层或者分布不均的地层，虽然也能储气，但开采难度大，成本高，可能就不那么划算了。
论述页岩气综合地质评价的主要内容与方法
论述页岩气综合地质评价的主要内容与方法
页岩气综合地质评价的主要内容与方法涉及以下几个方面：
1.岩石地质学评价：主要包括页岩储层的岩性、岩石组分、孔隙结构、孔隙度、渗透率等特征的分析与评价。
常用方法包括岩石薄片观察、扫描电镜分析、X射线衍射等技术。
2.地球物理资料评价：包括测井、地震等地球物理资料的分析与解释，确定页岩储层的厚度、岩性、韵律、裂缝发育情况等。
常用方法有测井解释、地震地层解释、地震反演等。
3.储层物性评价：主要研究页岩储层的物性参数，包括比表面积、微观孔隙特征、气体吸附、气体解吸等。
常用方法有气体吸附实验、N2吸附测定、等温吸附实验等。
4.地质工程评价：与页岩气开发与生产相关的地质工程参数的评价，如渗透率、孔隙压力、水压裂缝性能等。
常用方法包括数值模拟、岩心脆性测试、渗流试验等。
5.资源量评估：评估页岩气地质储量量与可采程度，以及页岩气资源的潜力等。
常用方法有静态储量评估、动态储量评估等。
综合地质评价通常需要借助多个学科知识和技术手段，包括岩石学、地球物理学、地球化学、地质工程等，通过野外调查、实验分析、数据处理和解释等多种方法来研究页岩储层特征、物性参数以及资源量等，以为页岩气开发和生产提供科学依据。
页岩气地质特征及选区评价
页岩气地质特征及选区评价页岩气是指将天然气储存在页岩中，通过水力压裂等方式释放并开采的一种非常重要的能源资源。
由于具有储量丰富、开采难度大、环保压力较高等特点，在国内外都备受关注。
本文主要从地质特征和选区评价两方面介绍页岩气开采的基础知识。
页岩气的留存和释放主要取决于页岩岩性、孔隙度、孔隙连通性、厚度、有机质含量、成熟度和构造地质条件等因素。
（一）岩性页岩是一种沉积岩石，其主要成分为粘土矿物和碎屑矿物。
页岩具有致密的结构，孔隙度很低，很少有自然裂缝或洞穴，所以传统的储层类型分类带不适用于页岩。
（二）孔隙度页岩的孔隙度很低，一般在1%以下，而且孔隙主要是纳米级孔隙和微孔隙，这些孔隙含量很低，无法利用传统石油勘探工具检测。
（三）孔隙连通性孔隙连通性是指岩层中各种孔隙之间的联通情况。
对于页岩来说，孔隙连通性很差，很难形成具有商业价值的储层。
（四）厚度页岩的厚度一般在几十米到几百米之间，厚层页岩有更好的存储和释放条件。
（五）有机质含量页岩的有机质含量是影响页岩气形成和释放的重要因素。
有机质主要来自沉积物中的有机残骸和有机质合成。
页岩中的有机质主要为干酪根，它随着页岩成熟程度的提高，逐渐分解释放出天然气。
在评价页岩气开采潜力时，需要注意评估其有机质含量和成熟度。
（六）成熟度成熟度是指有机质经过热压作用后产生的热解气的数量，也就是岩石中腐殖质的热解程度。
成熟度一般通过反射率、有机质类型和含量等指标来判断。
在成熟度较高的页岩中，可以形成较多的烃类物质，从而产生较高的页岩气含量。
（七）构造地质条件构造地质条件包括构造类型、断裂和褶皱等因素。
底部比较平坦的凸起或构造陷落情况比较复杂的地区容易形成较好的页岩气储层。
页岩气选区评价需要综合考虑地质、地球物理、地球化学、地面观测数据以及开采技术等因素。
通过评价岩性、厚度、有机质含量和成熟度等因素，确定页岩气形成和储存的基本条件。
同时，通过地质构造分析确定适合开采的地质构造类型。
页岩气国内外研究现状及存在问题
页岩气国内外研究现状及存在问题前言页岩气是当今油气藏勘探的前沿领域，也是新近石油地质研究的热门课题。
有的学者甚至用“炙手可热”来形容目前美国页岩气的勘探开发热潮。
美国页岩气的勘探与开发已完全商业化运作，其勘探开发技术处于绝对领先地位，除加拿大外，中国及其他国家才刚刚起步，下面简单回顾一下美国页岩气历史，美国第一口商业性页岩气井是由WiliamHart于1825年在纽约弗雷多尼亚开钻，这也是世界上第一口商业性页岩气井，位于泥盆纪页岩中，1970年代晚期至1980年代早期，美国开始实施页岩气工程（EGSP），开始了大量的地质评价工作和钻探工作，1981年，Barnett页岩第一口发现井开钻，并注入CO2、N2聚合物流体，1991年，在Barnett页岩中钻探第一口水平井，1997年，聚合物注入持续减少，而首次采用水力压裂造缝，1998年Devon能源公司在特克萨斯东部试用压裂技术，2001年首次运用微震作构造裂缝图，2003年，Barnett页岩页岩气获得成功，这得益于水平钻井和压裂技术。
2003年，实施了穿过Marcellus 页岩至志留系地层的钻探，未取得有效成果，但表明Marcellus很有希望，果然在2004年，Marcellus页岩取得圆满成功，美国页岩气产量快速增长。
据分析中国页岩气具有良好的勘探前景,中国对页岩气的勘探研究也在逐步展开。
在四川、鄂尔多斯、渤海湾、松辽、江汉、吐哈、塔里木和准噶尔等盆地均有页岩气成藏的地质条件。
随着我国国民经济的快速发展，对石油天然气的需求日益增长，据专家估计，以我国目前的经济发展态势，10年后我国对油气的年消费将由目前的4亿多吨增加到6--8亿吨，油气进口的大幅提高存在诸多风险，因此，要做好立足国内的充分准备，而依靠常规油气藏的勘探难以满足需求，非常规油气特别是煤层气、页岩气的勘探将会日益重要，2009年美国的页岩气产量已经突破1000亿方，极大地增加了我国寻找页岩气的信心。
页岩气研究综述 - 成藏机理、储层性质、渗流机理、吸附机理、含气性分析及主要开发技术
五、页岩气开发主要技术研究
水平井分段压裂技术
水平井分段压裂示意图
五、页岩气开发主要技术研究 清水压裂技术
清水压裂是指应用在清水中加入降阻剂、活性剂、防膨剂
等或线性胶作为工作液进行的压裂作业。具有成本低、
伤害低以及能够深度解堵等优点。由于岩石中的天然裂 缝具有一定的表面粗糙度，闭合后仍能保持一定的裂缝， 形成对低渗储层来说已经足够的导流能力。清水压裂很 少需要清理，基本上不存在残渣伤害的问题，且可提供
1
2 3 4 5
概述
国内外页岩气开发和研究现状
页岩气成藏机理研究
储层性质及页岩气渗流
页岩气开发主要技术研究
四、储层性质及页岩气渗流
储层性质
页岩的生烃能力较强，具有自生自储特点。 孔 渗 特 征 裂 缝 地 层 压 力
四、储层性质及页岩气渗流
流动过程
压力差 浓度差 流体势
从基质表面解吸 页岩气由基质向裂缝扩散 裂缝中的渗流
页岩水力压裂的关键因素是裂缝系统和压裂液 配置。而裂缝的发育程度又是影响页岩气产量 的重要因素，获得更多的裂缝是压裂设计首先 考虑的问题。
2.1 压裂设计
为了获得好的压裂效果，在实施压裂之前， 往往要进行压裂设计。压裂设计的核心是压 裂效果的模拟，通过压裂模拟能够预测裂缝 发育的宽度、长度和方向、评价压裂是否成 功。水力压裂模拟一般通过模拟软件进行， 它可以预测裂缝的三维几何形状提供优选的 压裂方案。
五、页岩气开发主要技术研究 水平井分段压裂技术
分段压裂利用封隔器或其它材料段塞，在水平井筒内一次压裂一个井 段，逐段压裂，压开多条裂缝。通常情况下分为三个阶段，第一
阶段，将前置液泵入储层。前置液是一种没有支撑剂的压裂液；
页岩气评价
页岩气1 世界页岩气发展现状1.1 世界页岩气资源据不完全统计, 全球页岩气资源量为456.24×1012m3, 超过全球常规天然气资源量( 436.1×1012m3 ), 主要分布在北美、中亚、中国、拉美、中东、北非和前苏联(表1)。
美国是目前探明页岩气资源最多的国家, 现已探明近30个页岩气盆地, 其中7 个高产盆地的页岩气资源量为80.84 ×1012m3, 可采储量为18.38 ×1012m3。
中国页岩气资源比较丰富, 经初步估算, 主要盆地和地区的页岩气资源量约为15×1012~ 30×1012m3,中值23.5×1012m3。
1.2 页岩气勘探开发现状北美是全球目前唯一实现页岩气商业化开采的地区。
美国页岩气开采最早可追溯到1821年,但当时由于产量较小没有得到重视, 直到20世纪80年代中期, 由于水平钻完井技术和水力压裂技术的进步, 使得页岩气的生产进入大规模发展阶段。
截至2008年底, 美国已完钻页岩气井约42 000口,产量首次超过煤层气, 达到507×108m3，占美国天然气总产量的10% , 预计2015年页岩气产量可达2 800 ×108m3。
产能较高的有Barnett、Fayetteville、Haynesville、Marcellus、Woodford、Antrmi和New A lbany7套页岩, 分别位于FortWorth盆地、Arkoma 盆地、North Louisiana盆地、美国东北部地区、俄克拉荷马州中南部、Michigan 盆地和Illinois盆地。
加拿大紧随美国之后开展了页岩气方面的勘探和开发试验。
据加拿大非常规天然气协会( GSUG)初步估计, 加拿大页岩气地质储量超过40.7×1012m3, 主要分布于西南部的British Columbia、Alberta 和Saskatchewan 地区, 东南部Quebec、Ontario等地区也有少量分布。
页岩气测井评价方法及应用
页岩气测井评价方法及应用中国煤炭地质总局一二九勘探队刘承民摘要：利用测井资料对页岩气进行评价有两方面的内容。
一是页岩的识别：利用页岩在测井曲线上的异常响应特征，将页岩与其它岩层划分出来，并能准确的划分其深度和厚度；二是对页岩储层进行评价：有机碳（TOC）含量是评价页岩气的重要参数，利用Δlog R 技术，可以快速有效的计算页岩层的有机碳（TOC）含量。
因此，充分利用测井方法并结合地球化学试验资料，就可以对页岩气进行评价及预测。
关键词：测井；页岩气；有机碳含量（TOC）；评价页岩气大部分位于泥页岩或高碳泥页岩中，也存在于页岩夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩，甚至砂岩地层中。
页岩既是烃源岩又是储集层，属于典型的自生自储型气藏，页岩气主要以基质吸附气和裂缝、孔隙中的游离游离气存在。
页岩中有机碳（TOC）含量与页岩含气率有良好的线性关系，而且TOC是评价页岩气的重要参数。
目前常用取样的方法，在实验室测定TOC值，来分析评价页岩生烃能力的大小。
页岩的有机质分布有较强的非均质性，如果取样点位于有机质的富集段，则TOC测定值就偏大，反正则TOC测定值就偏小。
由于测井信息具有纵向分辨率高的特点，利用测井信息建立起与烃源岩有机质含量的定量关系，就可以计算出页岩段TOC的连续分布值。
本文在研究页岩测井响应的特征的基础上，依据测井资料进行页岩定性识别和有机碳（TOC）定量计算进行探讨和分析。
1. 页岩气储层测井响应特征测井资料用来评价页岩的理论依据是页岩含有大量的有机物质，使其具有不同于其他岩石的物性特征。
一般情况下，有机碳含量越高的页岩层其物性特征差异越明显，在测井曲线上的异常反映就越大。
通过页岩气实测曲线（图1）可以清晰的发现其测井响应特征：①电阻率曲线：在双侧向电阻率上反映为低值，相对于泥岩层具有高值。
这是一方面，页岩层的泥岩含量高，而泥岩的导电性较好，页岩层电阻率反映为低值；另一方面，富含有机质的页岩层，含有导电性较弱的烃类，在电阻率上曲线上相对泥岩表现为高异常。
国内页岩气分析测试技术评价方法_王英
作者简介王英(1980－)，女，山东泰安人，工程师，就职于山东泰山矿产资源检测研究院。
国内页岩气分析测试技术评价方法王英，赵仕华，宁曙光(山东泰山矿产资源检测研究院，山东泰安271000)摘要目前全球范围的页岩气开发已经展开。
页岩气开发的第一步是了解页岩的特性，只有通过对页岩储层进行详细的勘探评价，充分了解页岩储层特征，找出有利的页岩气勘探开发区域，才能进行页岩气的商业性生产，因此页岩气分析测试技术评价方法体系的建立为页岩气的勘探开发提供有力的依据。
本文叙述了中国页岩气5大体系:(1)岩石学分析体系;(2)地球化学分析体系;(3)含气性分析体系;(4)等温吸附实验;(5)特殊岩心分析体系。
关键词页岩气实验体系评价技术中图分类号P618.130.2文献标识码Edoi ：10.3969/j．issn．1005－2801.2013.06.48Test Evaluation Methods of Domestic Shale GasWang YingZhao Shi-huaNing Shu-guang（Shandong Taishan Institute of Mineral Ｒesource Test＆Ｒesearch ，Taian 271000，China ）AbstractShale gas is globally developing．The key for shale gas development id to understand the characteristics ofshale ，only through exploration and evaluation of shale reservoir ，we fully understand the shale reservoir characteristics and find out the exploration and development of shale gas favorable region ，to the commercial production of shale gas．Therefore ，shale gas analysis to establish the evaluation method of system testing technology provides the powerful basis for exploration and development of shale gas．This paper describes China s shale gas 5system ：（1）petrology analysis system ；（2）the system analysis of the geochemical ；（3）analysis system of gas ；（4）the isothermal adsorption experiment ；（5）special core analysis system．Key wordsshale gasexperimental systemevaluation techniques页岩气是指以热成熟作用或连续的生物作用为主以及两者相互作用生成的、聚集在烃源岩中的天然气，在主体上包括了游离态（存在于天然裂缝与粒间孔隙中）、吸附态（存在黏土矿物颗粒、干酪根颗粒表面）和溶解态（存在于干酪根和沥青质中），基本上包括了天然气存在的所有可能相态［1］。
关于页岩气资源评价方法的研究
关于页岩气资源评价方法的研究摘要：作为常规能源的重要补充，页岩气等非常规能源随着世界各国对于煤、石油、天然气资源的需求不断攀升而逐渐进入人们的视野。
页岩气资源评价主要包括了资源量计算和有利区优选两部分。
通过研究分析，归纳出了页岩气的几种常用储量计算方法。
其中，类比法主要用于新区、气田开发前和生产早期的资源评价；体积法是天然气资源量评估最常用的方法，它不依赖气井的生产动态趋势，是勘探开发前期和初期资源量及储量评估的最好方法之一；测井分析方法适用于钻井评价和开发期间，是以大量钻井、录井、测井及岩心分析工作为基础；物质平衡法在气田开发的中、后期应用十分普遍；递减曲线法适用于气田开发中、后期，以大量的生产数据为基础；数值模拟方法以生产数据为基础，适用于气藏开发阶段。
关键词：页岩气；资源评价方法；页岩气开采现状Study on the Evaluation of Shale Gas ResourceAbstract: Shalegas,asthe important supplement of conventional energy,has been gradually entering into our eyes with the continuously rising requirement of various countries in the world to coal, petroleum and natural gas. The evaluation and technology of shale gas resource include two aspects of reserves calculation and favorable areas selection. Through research and analysis, this paper summarizes some commonly used evaluation methods for shale gas resources abroad. Among them, the analogy method is mainly used for evaluating gas resources of new area of the shale gas, pre-development and early stage of production of gas fields. V olume method is one of the most common evaluation method for the natural gas resources assessment, and it does not rely on the dynamic trend of gas well production, which is one of the best one for the assessment of resources and reserves for the early stage of gas exploration and development. Logging analysis method is applicable during the period of well drilling evaluation and development of gas field, which is based on lots of drilling, well logs and core analysis. Material balance method is commonly used in the middle and later stage of gas field development. Decline curve method, based on a large amount of production data, is suited to the middle and later stage of gas field development. Numerical simulation method, based on production data, is suitable for gas reservoir development stage.Key words：shale gas；methods of resource evaluation；exploitation status of shale gas目录1研究背景与意义 (1)2国内外研究现状 (1)3页岩气简介 (2)4经济评价方法 (3)4.1国外主要页岩气资源评价方法 (3)4.1.1类比法 (3)4.1.2体积法 (4)4.1.3物质平衡法 (5)4.1.4递减曲线法 (5)4.1.5数值模拟法 (5)4.1.6福斯潘法 (5)4.1.7单井储量估算法 (6)4.1.8测井分析法 (6)4.2中国主要页岩气资源评价方法 (6)4.2.1评价方法概述 (6)4.2.2概率体积法 (7)5结论 (8)参考文献 (9)谢辞........................................................................................... 错误！未定义书签。
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南 财经 政 法大 学ＭＢ Ａ 学 位 ，现任 江 汉 油 田分 公 司勘 探 开
发研 究 院 信息 中心责 任 Ｔ程 师 ，主要 从 事油 气 勘探 开 发
信息 调研 ｌ Ｔ作 ，有 多 项 科研 及信 息调研 项 目获 分公 司科
模拟 、权 重系数的确定 、最终储量和采 收率的估 算。如果缺乏足够的钻井和生产数据 ， 评价也可依 赖各参数的类 比取值。福斯潘法涉及参数众多， 基 本参 数有 ４ 个方 面 ：评 价 目标 特 征 、评价 单元 特
征 、地质地 球 化学 特征 、勘 探开 发 历史 数据 等 。表 Ｉ 、表２ 为参数取 值及评 价方法 。 １ ． ２ 单井 （ 动态 ） 储量估 算法
刘 世 平
（中 国石化 江 汉 油 田分 公 司 勘 探 开 发 研 究 院 ，湖 北 武 汉 ４ ３ ０ ２ ２ ３）
摘 要 ：针对 国 内外 页岩气 资源评 价 问题 ，运用Ｐ Ａ 数据库 、Ｇ Ｏ ＯＧ Ｌ Ｅ 搜 索引 擎、 中国知 网等检
索 工 具 ，收 集 了 国 内外 页岩 气 资 源评 价 方 法 的 文 献 资 料 ，通过 归 纳 整 理 得 出 ， 国 外 主要 将 福 斯 潘 法 （ Ｆ Ｏ ＲＳ Ｐ Ａ Ｎ）、单井 （ 动态 ） 储量估算法、容积 法、资 源丰度类比法等用于评价页岩 气资源量。在页岩
值 模 拟 方法 以生产数 据 为基础 ，适 用于 气藏 开发 阶段 。国 内川 西南下 寒 武统 筇竹 寺组 页岩 气资 源量估 算应
用资 源丰度 类 比法取 得 了较好 效果 。 关键词 ： 页岩气 ；资 源量 ；储量 ；评 价
目前 ，国外页岩气发展势头强劲 ，我国页岩气 资源的勘探开发刚刚起步 ，明确页岩气资源规模 对 于制定页岩气发展规划具有重要指导作用 ， 通过借
— —
确定的 （ 已有发现的 ） 单 元数 （ 个 ）．
，
假设 的 （ 未发现 的 ）单元数 （ 个 ）．
一
各单元 总储量平均值 （ 石 油：ｍ ｍｂ ｏ 、天然气 ：ｂ ｃ ｆ ｇ ）：早期 发现 一 ，中期发现 １ 、充 注：未测试单元有丰富的油气充 注 （ 总储量 ≥最小总储量 ）： ２ 、岩石 ：未测试单元有充足的储层 、圈闭和盖层 （ 总储量 ≥最小总储量 ） ３ 、时机 ：未测试单元有有利的地质 时间耦合 （ 总储量 ≥最小总储量 ）
气勘探开发各个阶段应用不同的方法进行 资源储量评价 ：参数类比法主要用于新 区、气田开发前和生产早 期 的 资 源评 价 ；测 井分析 方法 适 用 于钻 井评 价和 开发 期 间 ；物质平 衡 法在 气 田开发 的 中 、后期 应 用 十分普
遍 ，比体积 法 的计算 结 果更加 准 确 ；递 减 曲线 法适 用 于气 田开发 中、后期 ， 以大 量的 生产数 据 为基础 ；数
第２ ３ 卷
第２ 期
江
汉
石
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
技
Ｖ０ １ ． ２ ３ Ｎｏ ． ２
２ ０ １ ３ 年６ 月
Ｊ Ｉ ＡＮＧＨＡＮ Ｐ Ｅ Ｔ ＲＯＩ ＵＭ Ｓ ＣＩ ＥＮＣ Ｅ ＡＮＤ ｒ Ｅ ＣＨＮ０Ｌ ０Ｇ Ｙ
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０１ ３
国 内外 页岩 气 资 源评 价 方 法 综 述
Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ（ Ａ Ｒ Ｉ ）提 出 ，核 心 是 以 １ 口
井控制的范围为最小估算单元 ，把评价区划分成若 干最小估算单元 ，通过对每个最小估算单元的储量 计算 ，得到整个评价区的资源量数据 （ 式ｌ 一 １ ），
鉴国外页岩气资源计算评价方 法 ， 对合理制定页岩
气开发技术政策 ，取得 良 好经济效益和社会效益具
有较 大帮 助 。
１ 国外主要页岩气资源评价方法
欧美石油公司油气储量计算的一个显著特点就
是 以经济效 益 为核心 。在资 源 量评 价 、储量参 数 的
单井 （ 动 态 ）储 量 估 算 法 由美 国Ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ
技成 果奖 。
（ 如厚度 、含水饱和度 、 孔隙度、渗透率 ）的综合
第２ 期
刘 世 平 ： 国 内 外 页 岩 气 资 源评 价 方 法 综 述
・ ３ １・
表１ Ｆ ＯＲＳ Ｐ ＡＮ模型 法 中评 价 单元 特征 参数 表
评 价单 元类 型：石油 （＜２ ０ ０ ０ ０ ｃ ｆ ｇ ／ ｂ ｏ ）或者天然气 （ ＞２ ／ ０ Ｏ ０ ０ ｃ ｆ ｇ ／ ｂ ｏ ），包括发现 的和潜在 的增储潜力 各 单元最小 总储量 ：— 已测试单元数 （ 个 ）：— — — （ 石 油评价单元为ｍ ｍｂ ｏ）． — — （ 天然气 评价单元 为ｂ ｃ ｆ ｇ） ，已测试单元 中总储量大于最小 总储量 的单元数 （ 个 ）：
式 中 ：Ｇ Ｉ Ｐ 总 一页岩 气 总量 ， ｌ ０ ；驴一单井 储 量 ，１ ０ ；卜 算单元 ； 产一 钻探成功率 ，％
１ ． ３ 容积 法
作者 简介 ：刘 世平 ，男 ，２ ０ ０ ３ 年６ 月毕业 于江 汉 石 油 学 院 石油 工程 专 业 ，获 工学 学 士学 位 ，２ ０ ０ ５ 年１ ２ 月 获 中
连续型油气藏的每一个含油气 单元为对象进行资源 评价 ，即假设每个单元都有油气生产能力 ， 但各单 元问含油气性 （ 包括经济性 ）可以相差很大 ，以概 率形式对每个单元的资源潜力 做出预测 。福斯潘 法 建立在已有 开发数据基础上 ，估算结果 为未开发原 始 资源量。因此 ， 该方法适合 于已开发单元的剩余
尸总 ＝ ∑ ． ｑ ， （ １ — １ ）
选取 和计算方法上要求快速可靠 。因此 ，在资 源
量 、储量计 算 方法 上 常用少 数几种 。
１ ． １ 福斯潘 法 （ Ｆ ＯＲ ＳＰ Ａ Ｎ）
福斯潘 法 是美 国地 质调查 局 在 １ ９ ９ ９ 年 为连 续 型 油 气藏 资源 评 价而提 出 的一种 评 价方法 。该方 法 以