一种页岩气水平井靶窗选择方法技术

本发明专利技术涉及石油与天然气勘探开发领域，具体涉及海相页岩气水平井靶窗选择方法。本发明专利技术提出的页岩气水平井靶窗优选技术方法，在优质页岩段精细小层划分（I～III号峰）的基础上，通过储层静态参数精细评价、工程岩石力学实验及计算，结合已钻页岩气水平井油气显示情况，以及压裂水平井生产测井解释成果，现成一种页岩气水平井靶窗位置优选方法，以更加客观准确的评估某个区块水平井合理的穿行位置，最大限度的提高了单井产量。

【技术实现步骤摘要】
一种页岩气水平井靶窗选择方法
本专利技术涉及石油与天然气勘探开发领域，具体涉及海相页岩气水平井靶窗选择方法。
技术介绍
近十年来，中国页岩气开发从早期学习借鉴北美地区页岩气开发经验，到逐渐结合中国页岩气区地质、工程特殊条件，逐步形成了一套适应中国页岩气特色的发展道路，先后在涪陵礁石坝、威远-长宁等地区建立了一批页岩气开发试验区，目前已超额完成“十二五”发展规划制定的生产65亿方天然气的宏伟目标。当前，页岩气成藏地质理论、页岩气选区评价、页岩储层综合评价、页岩气保存条件研究等基础地质领域均取得了丰硕的研究成果，对指导页岩气勘探开发起了重要的作用。近几年来，得益于页岩气水平井钻井和分段多簇大规模水力压裂技术的进步和广泛应用，页岩气单井产量从几千方猛增到十几万至几十万方，中国南方海相页岩气大规模勘探开发拉开了序幕。众所周知的是，上扬子地区下古生界奥陶系-志留系五峰-龙马溪组页岩厚度大，分布广泛，其中页岩品质相对优良的层段分布在五峰-龙马溪组底部，厚度在30-50m不等，而当前川南各个区块页岩气水平井穿行位置主要集中在五峰-龙马溪组底部7-13m范围内的黑色优质页岩段中，水平井轨迹靶窗范围要求水平段纵偏移不大于2m。但是，当前中石化焦石坝、中石油威远-长宁，以及中石化威远、永川等区块页岩气水平井靶窗位置选择差异较大：中石油威远-长宁以龙马溪III号自然伽玛峰为水平井靶窗、中石化永川区块以龙马溪组I号自然伽玛峰为水平井靶窗、中石化威远区块以龙马溪组II号、II-III号和III号自然伽玛峰为水平井靶窗，可以看出，靶窗的选择方案繁多，很难统一形成一种方案，即便是一个区块也有多种靶窗选择，导致很难在同一尺度约束下来客观评价单井产能的受控因素。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种更加客观准确的评估某个区块水平井合理的穿行位置，最大限度的提高单井产量为目的页岩气水平井靶窗优选的技术方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种页岩气水平井靶窗选择方法，包括如下步骤：（1）根据不同形态特征纹层发育情况，对目标页岩岩心纹层进行毫米级别描述划分为多个纹层组；纹层组之间在纹层间距、纹层组合样式以及水动力条件方面存在明显差异，进而影响纹层组储层特征。（2）对步骤（1）中的纹层组进行页岩地质参数测井解释，结合岩石力学脆性计算结果和地应力值分布统计分析，评价各纹层组页岩品质；进而建立小层储层评价标准，本步骤关键在于将纹层组特征与测井解释成果匹配，在整体纹层组精细评价的背景下，优选一套在测井尺度下可有效识别并横向推广的储层精细划分方案；（3）以步骤（2）中个纹层组页岩品质为基础，采用测井测量尺度基准，进行岩-电关系分析，对横向连井储层进行划分；（4）利用水平井穿行轨迹相对复杂、纵向偏移较大的钻井，开展生产测井，测得各压裂段产气剖面，计算不同压裂段对单井总产量的贡献率，明确气产量高贡献率的压裂段储层各项地质特征，从而确定高产富集储层段；（5）利用步骤（1）-（4）结果，确定水平井靶窗最优位置。进一步的，步骤（1）中，根据纹层见间距的大小和组成纹层的暗色矿物的含量不同形态特征纹层情况，将最优质页岩段划分为多个纹层组。进一步的，步骤（1）中，采用测井小层划分、岩心精细描述及岩-电关系进行纹层组划分。进一步的，步骤（4）中：基于压裂水平井压裂效果的动态监测手段，获取产气/液剖面，分析不同靶窗位置水平段对单井产能的贡献大小。进一步的，步骤（5）中，以TOC大于4%、含气量大于4m3/t、孔隙度大于6%、脆性高于60%以及地应力差异系数小于0.1为基准确定水平井靶窗最优位置。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术提出的一种页岩气水平井靶窗优选技术方法，在优质页岩段精细小层划分（I～III号峰）的基础上，通过储层静态参数精细评价、工程岩石力学实验及计算，结合已钻页岩气水平井油气显示情况，以及压裂水平井生产测井解释成果，现成一种页岩气水平井靶窗位置优选方法，以更加客观准确的评估某个区块水平井合理的穿行位置，最大限度的提高了单井产量。附图说明：图1为本专利技术基本步骤示意图；图2为本专利技术实施例中最优质页岩段小层精细划分效果图；图3为本专利技术实施例-川南某页岩气钻井靶窗位置优选示例图；图4为本专利技术实施例-川南某页岩气水平井产气剖面效果图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本专利技术的范围。实施例1：如图1所示，本实施例提供的一种页岩气水平井靶窗选择方法，包括如下步骤：S100：根据不同形态特征纹层发育情况，根据纹层见间距的大小和组成纹层的暗色矿物的含量不同形态特征纹层情况，将目标页岩岩心纹层进行毫米级别描述划分为多个纹层组；纹层组之间在纹层间距、纹层组合样式以及水动力条件方面存在明显差异，进而影响纹层组储层特征；具体的，本步骤中，采用测井小层划分、岩心精细描述及岩-电关系进行纹层组划分。S200：对步骤S100中的纹层组进行页岩地质参数测井解释（相关参数主要为TOC、含气量、孔隙度、脆性等），结合岩石力学脆性计算结果和地应力值分布统计分析，评价各纹层组页岩品质；进而建立小层储层评价标准，本步骤关键在于将纹层组特征与测井解释成果匹配，在整体纹层组精细评价的背景下，优选一套在测井尺度下可有效识别并横向推广的储层精细划分方案；S300：以步骤S200中个纹层组页岩品质为基础，采用测井测量尺度基准，进行岩-电关系分析，对横向连井储层进行划分。S400：利用水平井穿行轨迹相对复杂、纵向偏移较大的钻井，开展生产测井，基于压裂水平井压裂效果的动态监测手段，获取产气/液剖面，计算不同压裂段对单井总产量的贡献率，测得各压裂段产气剖面分析不同靶窗位置水平段对单井产能的贡献大小；明确气产量高贡献率的压裂段储层各项地质特征，从而确定高产富集储层段。S500：利用步骤S200-S400的结果，以TOC大于4%、含气量大于4m3/t、孔隙度大于6%、脆性高于60%以及地应力差异系数小于0.1为基准，确定水平井靶窗最优位置。确定水平井靶窗最优位置。图2给出了龙马溪组底部最优质黑色页岩精细小层划分的方案，从图中可以看出，评价单井页岩气储层有三大类曲线，分别是常规测井曲线、储层参数曲线，以及元素录井曲线。其中，常规测井曲线能达到厘米级别的小层划分程度，通过对岩性较为敏感的GR和电阻率曲线，纵向上可以划分出26个测井小层。储层参数曲线基于测井解释，纵向上曲线变化趋势与测井曲线相似，但限于实验数据点的个数，其变化频率亚于测井曲线，但依然可以分出22个小层；再就是元素录井曲线，由于其采样点更为稀疏，因此曲线值的变化频率更低，纵向上划分了19个小层。最后，通过三类曲线的横向对比，以每类曲线均有参数明显变化的位置统一一个分层界限，即原每类曲线划分小层界线适度微调。该专利技术能精细区分纵向上优质页岩储层特征的细微差异，为优选靶窗位置提供了地质依据。图3给出了川南地区某页岩气井通过多参数综合评判，其中线段A表示距顶面24.5m，距底板6.5m，a1为靶点，对应导眼垂深3716m；其明确了在龙马溪组底部高伽玛段第2至第3个峰尖之间具有高含气量、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种页岩气水平井靶窗选择方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）对目标页岩岩心纹层进行毫米级别描述，划分为多个纹层组；（2）对步骤（1）中的纹层组进行页岩地质参数测井解释，结合岩石力学脆性计算结果和地应力值分布统计分析，评价各纹层组页岩品质；（3）以步骤（2）中个纹层组页岩品质为基础，采用测井测量尺度基准，进行岩‑电关系分析，对横向连井储层进行划分；（4）开展生产测井，测得各压裂段产气剖面，计算不同压裂段对单井总产量的贡献率，明确气产量高贡献率的压裂段储层各项地质特征，从而确定高产富集储层段；（5）利用步骤（1）‑（4）结果，确定水平井靶窗最优位置。

【技术特征摘要】
1.一种页岩气水平井靶窗选择方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）对目标页岩岩心纹层进行毫米级别描述，划分为多个纹层组；（2）对步骤（1）中的纹层组进行页岩地质参数测井解释，结合岩石力学脆性计算结果和地应力值分布统计分析，评价各纹层组页岩品质；（3）以步骤（2）中个纹层组页岩品质为基础，采用测井测量尺度基准，进行岩-电关系分析，对横向连井储层进行划分；（4）开展生产测井，测得各压裂段产气剖面，计算不同压裂段对单井总产量的贡献率，明确气产量高贡献率的压裂段储层各项地质特征，从而确定高产富集储层段；（5）利用步骤（1）-（4）结果，确定水平井靶窗最优位置。2.根据权利要求1所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊亮，葛忠伟，史洪亮，苏锦义，张克银，魏力民，王同，董晓霞，王岩，张天操，
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西南油气分公司，
类型：发明
国别省市：北京,11