一种页岩地层等时对比方法及系统技术方案

技术编号:19318279 阅读:31 留言:0更新日期:2018-11-03 09:57
本发明专利技术公开了一种页岩地层等时对比方法及系统。该方法包括:基于钻井岩心或野外露头,精确识别钾质斑脱岩;基于所述钾质斑脱岩确定对比标志;基于所述对比标志,进行地层分层和定年实验测试,确定每个所述分层的顶处和底处所述钾质斑脱岩的地质年龄;基于所述对比标志和所述地层分层,开展井间或露头的地层等时对比,进而建立页岩地层区域等时格架。本发明专利技术方法充分利用了钾质斑脱岩的特性,提高了页岩地层等时对比的精细度和精确度。

An isochronous correlation method and system for shale formation

The invention discloses a shale layer isochronous contrast method and system. The method includes: accurately identifying potassic porphyrite based on drilling core or outcrop; determining correlation marks based on the potassic porphyrite; conducting stratigraphic stratification and chronological experimental tests based on the correlation marks to determine the geological age of the potassic porphyrite at the top and bottom of each stratification; and based on the pairs mentioned above. The ratio marker and the stratigraphic stratification are used to carry out isochronal correlation between wells or outcrops, and then to establish isochronal framework of shale strata. The method of the invention fully utilizes the characteristics of potassic porphyry detachment, and improves the precision and accuracy of isochronal correlation of shale formation.

【技术实现步骤摘要】
一种页岩地层等时对比方法及系统
本专利技术涉及页岩气勘探开发
,更具体地,涉及一种页岩地层等时对比方法及系统。
技术介绍
目前,页岩气勘探开发在我国取得快速发展,四川盆地及周缘地区上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组海相页岩地层成为我国页岩气勘探开发的主要领域,现已建成涪陵、长宁、威远3个页岩气田,以及彭水、富顺-永川等多个五峰组-龙马溪组页岩气产区。仅焦石坝地区已提交探明地质储量3805.98亿方,累计生产页岩气67.6亿方(截止2016年6月底),表明了五峰组-龙马溪组巨大的页岩气勘探潜力,目前该层段仍为各油气公司在南方地区的最主要勘探层段。研究认为,四川盆地及周缘地区五峰组-龙马溪组为一套由硅质页岩、粘土质页岩、粉砂质页岩等岩石组成的页岩层段,主力产区厚度在100m左右,同时该层段含有多套钾质斑脱岩条带。钾质斑脱岩是以伊-蒙混层矿物和伊利石为主要成分的富钾质黏土岩,是地质历史时期火山喷发产生的凝灰物质在海相碱性环境下经沉积成岩作用及蚀变作用所形成的。四川盆地五峰组-龙马溪组页岩地层,虽然厚度不大(100m左右),但由于沉积速率缓慢,同样经历了漫长的沉积时间(9.49Ma左右)。研究认为,该层段虽然整体岩性、颜色相近,但不同时期沉积的页岩的有机质丰度、含气性等指标存在较大差异,因此有必要在该层段内开展精细、精确的等时地层划分与对比。现阶段,用于地层等时对比的方法主要有岩性对比、层序地层对比、生物地层对比等方法。岩性对比方法主要是根据不同地区同一层段内地层岩石性质来进行对比,但对于五峰组-龙马溪组海相黑色页岩地层而言,该段内岩性变化不明显,可对比性较差。层序地层对比方法主要依据划分体系域或识别旋回性进行对比,但体系域时间跨度较大,无法满足精细对比要求;而旋回的识别主要依靠岩性变化,但在岩性变化较小情况下无法满足精确对比要求。生物地层对比方法主要依据带化石进行对比,但由于化石种类繁多,工作量大,且对化石保存完整性要求较高,一旦化石不完整或由于岩心和野外剖面限制不发育含有带化石的自然断面,对比精确度将大打折扣。因此,有必要提供一种页岩地层等时对比方法及系统,实现精细、精确对比五峰组-龙马溪组页岩地层,从而为评价页岩气有利勘探层段和地区提供依据。公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的一般
技术介绍
的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术提出了一种页岩地层等时对比方法及系统,其能够通过钾质斑脱岩的定量描述结果确定对比标志,进行地层分层,通过等时对比,实现建立页岩地层区域等时格架。根据本专利技术的一方面,提出了一种页岩地层等时对比方法,该方法包括:基于钻井岩心或野外露头,精确识别钾质斑脱岩;基于所述钾质斑脱岩确定对比标志;基于所述对比标志,进行地层分层和定年实验测试,确定每个所述分层的顶处和底处所述钾质斑脱岩的地质年龄;以及基于所述对比标志和所述地层分层,开展井间或露头的地层等时对比,进而建立页岩地层区域等时格架。根据本专利技术的另一方面,提出了一种页岩地层等时对比系统,该系统包括:用于基于钻井岩心或野外露头,精确识别钾质斑脱岩的单元;用于基于所述钾质斑脱岩确定对比标志的单元;用于基于所述对比标志,进行地层分层和定年实验测试,确定每个所述分层的顶处和底处所述钾质斑脱岩的地质年龄的单元;用于基于所述对比标志和所述地层分层,开展井间或露头的地层等时对比,进而建立页岩地层区域等时格架的单元。本专利技术提供的页岩地层等时对比方法,是利用页岩地层中的特殊岩石钾质斑脱岩来进行地层的等时对比,该方法可以对厚度不大的五峰组-龙马溪组海相黑色页岩地层进行精细、精确的等时对比,能有效提高等时对比的精细度和精确度,可为四川盆地及周缘五峰组-龙马溪组海相页岩气勘探提供基础有效的地层研究方法,结合有机质含量和含气性研究,可为优质含气页岩层段评价和有利勘探地区预测提供可靠依据。本专利技术的方法和装置具有其它的特性和优点,这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施例中将是显而易见的,或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施例中进行详细陈述,这些附图和具体实施例共同用于解释本专利技术的特定原理。附图说明通过结合附图对本专利技术示例性实施例进行更详细的描述,本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显,其中,在本专利技术示例性实施例中,相同的参考标号通常代表相同部件。图1示出了根据本专利技术的页岩地层等时对比方法的步骤的流程图。图2示出了根据本专利技术的一个实施例的单井地层等时对比格架示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本专利技术。虽然附图中显示了本专利技术的优选实施例,然而应该理解,可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了使本专利技术更加透彻和完整,并且能够将本专利技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。实施例1图1示出了根据本专利技术的页岩地层等时对比方法的步骤的流程图。在该实施例中,根据本专利技术的页岩地层等时对比方法可以包括:步骤101,基于钻井岩心或野外露头,精确识别钾质斑脱岩;步骤102,基于所述钾质斑脱岩确定对比标志;步骤103,基于所述对比标志,进行地层分层和定年实验测试,确定每个所述分层的顶处和底处所述钾质斑脱岩的地质年龄;以及步骤104,基于所述对比标志和所述地层分层,开展井间或露头的地层等时对比,进而建立页岩地层区域等时格架。该实施例通过钾质斑脱岩的定量描述结果确定对比标志,进行地层分层,通过等时对比,实现建立页岩地层区域等时格架。下面详细说明根据本专利技术的页岩地层等时对比方法的具体步骤。步骤1:基于钻井岩心或野外露头,精确识别钾质斑脱岩。对钻井岩心或野外露头开展详细观察,根据岩性、颜色等特征精确识别钾质斑脱岩。钾质斑脱岩为地质历史时期火山喷发,火山灰沉积、蚀变所形成,相对于漫长的页岩沉积,反映的地质时期短暂、精确;钾质斑脱岩原始物源为火山灰,因此其岩性和颜色与黑色页岩区别较大,易于识别;钾质斑脱岩受岩心取心和野外露头风化作用影响小,开展对比的可操作性强。步骤2:基于所述钾质斑脱岩确定对比标志。在一个示例中,基于所述钾质斑脱岩通过开展定量描述确定对比标志,所述定量描述包括:定量统计页岩地层中所述钾质斑脱岩的条数,定量测量每条所述钾质斑脱岩的厚度、定量测量钾质斑脱岩条带的深度及距离所述页岩地层底界的距离。“深度”指钾质斑脱岩条带作为地层的实际埋藏深度,即距离地面(井口)的距离;而“距离所述页岩地层底界的距离”是指底界的埋藏深度减去钾质斑脱岩条带的埋藏深度,知道了“深度”或“距离所述页岩地层底界的距离”的其中一个,即可计算得到另一个。步骤3:基于所述对比标志,进行地层分层和定年实验测试,确定每个所述分层的顶处和底处所述钾质斑脱岩的地质年龄。在一个示例中,所述定年实验测试为锆石定年实验测试。作为优选方案,根据确定的对比标志进行地层分层,并由下至上进行编号。钾质斑脱岩中含有锆石等可以获得绝对同位素年龄的斑晶矿物,是获得地层绝对年龄的良好载体,所以可以对作为对比标志的各钾质斑脱岩条带进行锆石定年实验测试,精确的确定每个所述分层的顶处和底处所述钾质斑脱岩的地质年龄。在一个示例中,所述对比标志为单个所述钾质斑脱岩条带、距离选定岩性段第一阈值范围本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种页岩地层等时对比方法,其特征在于,该方法包括:基于钻井岩心或野外露头,精确识别钾质斑脱岩;基于所述钾质斑脱岩确定对比标志;基于所述对比标志,进行地层分层和定年实验测试,确定每个所述分层的顶处和底处所述钾质斑脱岩的地质年龄;基于所述对比标志和所述地层分层,开展井间或露头的地层等时对比,进而建立页岩地层区域等时格架。

【技术特征摘要】
1.一种页岩地层等时对比方法,其特征在于,该方法包括:基于钻井岩心或野外露头,精确识别钾质斑脱岩;基于所述钾质斑脱岩确定对比标志;基于所述对比标志,进行地层分层和定年实验测试,确定每个所述分层的顶处和底处所述钾质斑脱岩的地质年龄;基于所述对比标志和所述地层分层,开展井间或露头的地层等时对比,进而建立页岩地层区域等时格架。2.根据权利要求1所述的页岩地层等时对比方法,其中,基于所述钾质斑脱岩通过开展定量描述确定对比标志,所述定量描述包括:定量统计页岩地层中所述钾质斑脱岩的条数,定量测量每条所述钾质斑脱岩的厚度、定量测量钾质斑脱岩条带的深度及距离所述页岩地层底界的距离。3.根据权利要求1所述的页岩地层等时对比方法,其中,所述对比标志为单个所述钾质斑脱岩条带、距离选定岩性段第一阈值范围内的单个所述钾质斑脱岩条带或者多条所述钾质斑脱岩条带组成的特征组合。4.根据权利要求3所述的页岩地层等时对比方法,其中,所述特征组合包括地层厚度在第二阈值范围内的3条以上所述钾质斑脱岩条带的组合,或地层厚度在第三阈值范围内的2条具有固定间距的所述钾质斑脱岩条带的组合。5.根据权利要求1所述的页岩地层等时对比方法,其中,所述定年实验测试为锆石定年实验测试。6.一种页岩地层等时对...

【专利技术属性】
技术研发人员:边瑞康胡宗全聂海宽杜伟吴靖高波赵建华冯动军彭勇民刘忠宝
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院
类型:发明
国别省市:北京,11

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