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第八章 煤储层的地球物理特征 第一节 煤层气测井方法 第二节 测井响应解释煤层气含量 第三节 测井响应评价煤体结构 第四节 煤储层渗透率预测 * 第一节 煤层气测井方法 一、测井属性 煤传导电流的能力，通常以电阻率表示。 褐煤：电阻率10～100Ω·m，导电性好，属离子导电 低中煤级烟煤：电阻率4000-5000Ω·m，为不良导体 高煤级烟煤：电阻率为1000～10Ω·m 无烟煤：电阻率为10～0.0001Ω·m，导电性好，属电 子导电。 影响因素：煤级、水、矿物质、煤岩成分、层理方向、 风氧化程度 二、地震属性 地震反演煤体结构图 地震属性分析技术 地震属性包括振幅、相位、速度、时间、AVO、波阻抗、衰减系数和频率等. 测井—地震多属性定量分析识别煤层宏观结构 13-1煤层 构造煤 夹矸 AVO技术是利用CDP道集上地震反射波振幅随炮检距的变化特征预测目的层段岩性和所含流体性质的技术 AVO技术探测煤层吸附气 潘三矿东四下山采区13煤层气含量平面分布图 地震波形分类预测煤层裂隙 如果兰色类型的波形与煤层气富集有关，那么可以圈定 其范围，作为煤层气勘探的选区依据，其他颜色也如此 顶板泥岩 顶板砂岩 13-1煤层 11-2煤层 8煤层 顶板岩性解释Inline 252 一、理论基础 煤层含气量随镜质组、惰质组含量及煤厚的增加而增加，随煤体结构破碎程度的加大而增大，随变质程度和埋深的加深而增加。煤岩组成直接影响到煤层（视）电阻率的高低，煤层体积密度、力学性质与煤体结构相关，可直接从密度（伽玛伽玛）和声波时差测井曲线上得到反映 。 在成煤物质、沉积环境、煤变质程度、水分和矿物杂质含量相似的煤层中，煤体结构愈破碎，煤层体积密度、杨氏模量愈低，孔隙率愈大，甲烷含量愈高，煤层电阻率愈大，自然伽玛减弱，而声波时差则相应增大。 第二节 测井响应解释煤层气含量 纯煤、矿物质、水分和甲烷的物理性质 ? 物质名称 物理性质 电阻率 Ω?m 密度 g/cm3 声波时差μm/s 自然伽玛 API 有机质 褐煤的纯煤 40~4000 1.10~1.25 ? 400~560 ? 0 烟煤的纯煤 100~5000 1.25~1.35 无烟煤的纯煤 0.001~100 1.35~1.50 无机质 粘 土 矿 物 ? n×103 ? 2.00~2.60 ? 180~250 高岭石：7.85 蒙脱石：4.45 伊利石：86.68 绿泥石：94.86 黄铁矿 10-8~10-4 5.05 90~100 0 水份 10-8~ n×102 1.00~1.22 620~655 纯水为0 甲烷气体 104~109 0.0007168 2260 0 纯煤、矿物质、水分和甲烷的物理性质 API API 4 二、数据预处理 1、深度校正 2、 煤层含气量基准换算 CH4—煤层含气量，cm3/g； A、M—煤样灰分含量（%）和水分含量（%）； ar、ad、d、daf—分别为原位基（收到基）、空气 干燥基、干燥基和干燥无灰基。 3、参数归一化处理 X－煤层原始数据 Xmax、Xmin测井曲线剔除风化、氧化带后 物性响应的最大值、最小值 实测煤层含气量最大值、最小值 相应煤层埋深最大值、最小值； Xb－标志层原始物性响应平均值；－预处理后的数据。 4、逐步回归分析 5、质量检验 为了评价回归方程的可靠性和精确程度，需对其进行显著性检验 和精度检验。 6、煤层气含量 预测 宿南向斜模拟 测井响应预测 的煤层含气量 与实测煤层含 气量基本一致 第三节 测井响应评价煤体结构 a b c d 碎粉煤 糜棱煤 一、井下观察 淮北桃园井田煤体结构井下观察与测井解释对照图 二、井下观察与测井解释对照 三、聚类分析 相关系数 相似系数 欧氏距离 斜交距离 类平均值 离差平方和增量 最长距离 最短距离 重心法 四、煤体结构类型检验 1、参考井下观察和钻孔煤心 2、将分析的层点测井曲线与同一煤层的原生结构煤的测井曲线进行对比，比较同一种参数曲线之间的差异，以确定该点测井曲线有无变化及变化的部位和变化的明显程度是否与划分的煤体结构类型相符； 3、将要分析的层点测井