利用测井资料评价煤层煤质及含气量的方法研究_以和顺地区为例_杨东根.pdf

第 33 卷第 4 期 勘探地球物理进展 V o l. 33, N o. 4 2260210 年 8 月 P ro gress in Ex ploration Geo phy sics A ug . , 2010 文 章编号: 16718585( 2010) 04026204 利用测井资料评价煤层煤质及含气量的方法研究 以和顺地区为例 杨东根1 , 范宜仁1 , 邓少贵1 , 任耀军2 ( 1. 中国石油大学( 华东) 地球资源与信息学院, 山东青岛 266555; 2. 中国石油集团渤海钻探工程 有限公司测井分公司, 天津 300280) 摘要: 确定煤层煤质和含气量是煤层气储层测井 评价的重要内 容。根据沁水 盆地和 顺地区 的煤心实 验数据, 提 取敏感的测井响应, 用回归分析方法, 分别得到利用自然伽马 测井值计算 煤??业组 分的计 算方法 和利用 声波时 差和密度组合参数来计算含气量的计算方法, 并 指出了该方法在和顺地区的有效性及局限性。 关键词: 煤层气; 测井评价; 煤质; 含气量 中图分类号: P631 8 文献标识 码: A 随着煤层气工业的发展以及煤层气勘探开发的 不断深入, 煤层气储层测井评价方法的研究越来越 受到重视。由于煤层气是一种自生自储的非常规天 然气, 煤质组分及含气量的评价与常规测井评价方 法不同, 国内外学者在该领域取得了很多成果, 主要 表现为利用体积模型方法求取煤质组分。但煤阶和 含气量的测井评价没有较有效的方法[1~ 4] 。 本文通过对和顺地区煤心实验数据进行统计, 结合测井响应特征, 提取了对煤质以及含气量反映 敏感的测井信息, 利用统计回归的方法, 分别得到 了煤层煤质和含气量的测井评价方法。 1 煤质的计算方法 煤质参数计算即煤工业分析, 就是确定煤的固 定碳、挥发分、灰分和水分的含量。目前主要采用 岩心测试和测井评价两种方法。由于岩心测试方 法成本高、不连续等特点, 如果能够有效地利用测 井资料, 找到一种良好的确定煤工业组分的测井评 价方法, 将会极大地降低成本, 具有很好的实际应 用价值[ 5~ 7] 。 根据实验室分析资料, 对煤心的各组分相关性 灰分含量与自然伽马曲线的相关性较密度曲线的 进行统计, 结果显示空气干燥基固定碳的含量( Fcad ) 相关性大( 图 4 和图 5) 。究其原因可能是煤层中 与灰分的含量( A ad ) 呈现较好的线性关系( 图 1) 。固 含矿物基除了有机组分外, 主要以泥质矿物为主, 定碳含量与灰分含量呈现负相关, 相关系数 R 能达 泥质矿物吸附较高的放射性物质, 而煤灰分是由这 到- 0. 996, 相关性很好; 空气干燥基水分含量( M ad ) 些矿物燃烧后的残留物或其氧化物组成。 与灰分含量也具有一定的相关性( 图 2) , 相关系