一种页岩原位转化可采油气资源量的预测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种页岩原位转化可采油气资源量的预测方法及装置，该方法包括建立页岩原位转化的可采油量预测模型，并获取待测页岩的可采油量；建立页岩原位转化的可采气量预测模型，并获取待测页岩的可采气量；建立有效页岩的总有机碳含量下限值预测模型，并获取有效页岩的总有机碳含量下限值；根据待评价区的测井解释的总有机碳含量和有效页岩的总有机碳含量下限值，确定页岩原位转化的页岩有效厚度、有效厚度层段及有效页岩分布区；建立有效页岩层段内的可采油资源丰度值和可采气资源丰度值模型，并获取被评价井有效页岩层段内的可采油资源丰度值和可采气资源丰度值；建立可采油资源量和可采气资源量预测模型，并获取可采油资源量和可采气资源量。资源量和可采气资源量。资源量和可采气资源量。

【技术实现步骤摘要】
一种页岩原位转化可采油气资源量的预测方法及装置


[0001]本专利技术涉及一种页岩原位转化可采油气资源量的预测方法及装置，属于油气勘探开发


技术介绍

[0002]页岩是指总有机碳含量(TOC)较高，具有纹层状页理的沉积岩石。当页岩的成熟度较低，即镜质体反射率(Ro)小于1.0％时，页岩中孔隙不发育，流体流动困难，用现有的水平井体积压裂技术无法实现商业规模开发，但可利用原位转化技术对成熟度较低的页岩进行开发。原位转化技术是通过原位加热方法使页岩中的未转化有机质转化为油气，将原位转化的油气与滞留于页岩中的油气同时采出的技术。这里的页岩是具有中低成熟度，即Ro小于1.0％的页岩的统称，包括中低成熟度页岩和未成熟的油页岩。
[0003]据初步研究估算，世界范围内页岩原位转化可采资源量大于1.5万亿吨、天然气技术可采资源量约1300万亿立方米；我国页岩原位转化可采资源量大于800亿吨、天然气可采资源量大于60万亿立方米；是常规石油、天然气可采资源量的3倍以上，潜力巨大。
[0004]现有技术中预测中低成熟度页岩油原位转化产出油气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种页岩原位转化可采油气资源量的预测方法，其中，所述页岩原位转化可采油气资源量的预测方法包括：获取待评价区待测页岩的总有机碳含量和镜质体反射率；建立页岩原位转化的可采油量预测模型，并根据待测页岩的总有机碳含量和镜质体反射率利用页岩原位转化的可采油量预测模型，获取待测页岩的可采油量；建立页岩原位转化的可采气量预测模型，并根据待测页岩的总有机碳含量和镜质体反射率利用页岩原位转化的可采气量预测模型，获取待测页岩的可采气量；建立有效页岩的总有机碳含量下限值预测模型，并根据页岩原位转化的单位质量岩石的可采油量下限值及待测页岩的镜质体反射率，获取有效页岩的总有机碳含量下限值；根据待评价区的测井解释的总有机碳含量和所述有效页岩的总有机碳含量下限值，确定页岩原位转化的页岩有效厚度、有效厚度层段及有效页岩分布区；分别建立有效厚度层段内的可采油资源丰度值和可采气资源丰度值模型，并根据测井解释点的单位质量岩石的可采油量和单位质量岩石的可采气量分别获取被评价井有效厚度层段内的可采油资源丰度值和可采气资源丰度值；分别建立可采油资源量和可采气资源量预测模型，并根据可采油资源量和可采气资源量预测模型获取可采油资源量和可采气资源量。2.根据权利要求1所述的预测方法，其中，建立页岩原位转化的可采油量预测模型，包括：根据对多个不同页岩样品进行热模拟实验获得的产出油量数据，以及页岩样品的总有机碳含量和镜质体反射率，建立产出油量与总有机碳含量之间的关系模型，再提取模型中的经验参数与镜质体反射率建立模型，从而建立所述页岩原位转化的可采油量预测模型。3.根据权利要求2所述的预测方法，其中，按照以下公式建立所述页岩原位转化的可采油量预测模型：其中，Q
po
为待测页岩的可采油量，mg/g
·
rock；Ro为待测页岩的镜质体反射率，％；TOC为待测页岩的总有机碳含量，wt％；a1、a2、a3、a4、a5、a6为经验参数。4.根据权利要求1所述的预测方法，其中，建立页岩原位转化的可采气量预测模型，包括：根据对多个不同页岩样品进行热模拟实验获得的产出气量数据，以及页岩样品的总有机碳含量和镜质体反射率，建立产出气量与总有机碳含量之间的关系模型，再提取模型中的经验参数与镜质体反射率建立模型，从而建立所述页岩原位转化的可采气量预测模型。5.根据权利要求4所述的预测方法，其中，按照以下公式建立所述页岩原位转化的可采气量预测模型：
其中，Q
pg
为待测页岩的可采气量，m3/t
·
rock；Ro为待测页岩的镜质体反射率，％；TOC为待测页岩的总有机碳含量，wt％；b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8、b9、b
10
、b
11
、b
12
、b
13
、b
14
、b
15
为经验参数；w1为0.5％-1.0％，w2为1.0％-1.4％。6.根据权利要求1所述的预测方法，其中，所述页岩原位转化的单位质量岩石的可采油量下限值是根据页岩原位转化的同一开发区域内的任一个生产井组的累积产出油量下限值和该生产井组控制的有效加热区的岩石质量按照以下公式获取得到的：其中，Q
po_limt
为页岩原位转化的单位质量岩石可采油量下限值，mg/g
·
rock；Q
oil_limt
为页岩原位转化的一个生产井组的累计产出油量下限值，mg；Wt
rock
为页岩原位转化的该生产井组控制的有效加热区的岩石质量，g。7.根据权利要求1或6所述的预测方法，其中，建立有效页岩的总有机碳含量下限值预测模型，包括：根据页岩原位转化的可采油量预测模型及页岩原位转化的单位质量岩石的可采油量下限值，按照以下公式建立所述有效页岩的总有机碳含量下限值预测模型：其中，TOC
limt
为有效页岩的总有机碳含量下限值，wt％；Q
po_limt
为页岩原位转化的单位质量岩石的可采油量下限值，mg/g
·
rock；Ro为待测页岩的镜质体反射率，％；c1、c2、c3、c4、c5、c6为经验参数。8.根据权利要求1或7所述的预测方法，其中，根据待评价区的测井解释的总有机碳含量和所述有效页岩的总有机碳含量下限值，根据以下原则确定页岩原位转化的页岩有效厚度、有效厚度层段及有效页岩分布区：当页岩的测井解释的总有机碳含量大于有效页岩的总有机碳含量下限值的连续厚度大于设定值1-15米时，采用设定值5米作为视页岩有效厚度，视页岩有效厚度对应的深度段为视有效厚度层段；相邻两个视有效厚度层段之间，当页岩的测井解释的总有机碳含量小于有效页岩的总有机碳含量下限值的连续厚度小于设定值0.5-5米时，将所述设定值确定为2米，并将该层段计算到视页岩有效厚度中；当页岩的测井解释的总有机碳含量小于有效页岩的总有机碳含量下限值的连续厚度大于设定值0.5-5米时，将所述设定值确定为2米，且该层段不计算到视有效页岩厚度中；当视页岩有效厚度大于设定值3-15米时，采用设定值5米作为视页岩有效厚度，所述视页岩有效厚度即为页岩有效厚度，页岩有效厚度顶底对应的层段为有效厚度层段；当视页岩有效厚度小于等于设定值3-15米时，采用设定值5米作为视页岩有效厚度，但视页岩有效厚度不能作为页岩有效厚度，进而不能作为独立开发层段，该层段不计算可采资源量；当两个或多个有效厚度层段之间纵向距离超过预设厚度值0.5-5米时，每个有效厚度层段将分别作为单独的页岩有效厚度段处理，即作为独立开发层系处理；根据获得的被评价区井点的页岩有效厚度，采用非等边距内插方法获得被评价区的页岩有效厚度分布，非等边距内插方法网格间距采用预设值0.1-10km，被评价区内页岩有效厚度大于有效厚度预设值3-15米时，采用5米作为页岩有效厚度分布区边界，页岩有效厚度
大于5米的区域为有效页岩分布区。9.根据权利要求1所述的预测方法，其中，分别建立有效页岩层段内的可采油资源丰度值和可采气资源丰度值模型，包括：根据单位质量岩石可采油气量、测井间距、岩石密度和有效厚度层段，按照单位面积的有效厚度层段内岩石可采油量、可采气量，分别建立有效页岩层段内的可采油资源丰度值和可采气资源丰度值模型。10.根据权利要求9所述的预测方法，其中，按照以下公式分别建立有效页岩层段内的可采油资源丰度值和可采气资源丰度值模型：可采油资源丰度值和可采气资源丰度值模型：其中，AOR为待评价区的有效页岩层段内的可采油资源丰度，万吨/km2；AGR为待评价区的有效页岩层段内的可采气资源丰度，亿立方米/km2；Q
po_i
为待评价区的有效厚度层段内第i测井点的单位质量岩石可采油量，mg/g
·
rock；Q
pg_i
为待评价区的有效厚度层段内第i测井点的单位质量岩石可采气量，m3/t
·
rock；ρ
i
为待评价区的有效厚度层段内第i测井点的岩石密度值，g/cm3；L
inter
为被评价井的测井间距，m；n为有效厚度层段内的测井点总数，n为整数。11.根据权利要求1，9-10任一项所述的预测方法，其中，测井解释点的单位质量岩石的可采油量和单位质量岩石的可采气量按照以下步骤获取：根据待评价区的测井解释的总有机碳含量，获取有效页岩层段内测井解释点的总有机碳含量、岩石密度值、测量间距值，再根据有效页岩层段内测井解释点的总有机碳含量、岩石密度值、测量间距值及目的层井点的镜质体反射率，利用页岩原位转化的可采油量预测模型及页岩原位转化的可采气量预测模型，获取测井解释点的单位质量岩石的可采油量和单位质量岩石的可采气量。12.根据权利要求1所述的预测方法，其中，根据有效页岩分布区网格点的可采油气资源丰度和有效页岩分布区面积，按照以下公式分别建立可采油资源量和可采气资源量预测模型：模型：其中，NO为待评价区可采油资源量，万吨；NG为待评价区可采气资源量，亿立方米；AOR
j
为有效页岩分布区内第j个网格可采油资源丰度，万吨/km2；AGR
j
为有效页岩分布区内第j个网格可采气资源丰度，亿立方米/km2；A
j
为有效页岩分布区内第j个网格的面积，km2；m为有效页岩分布区内的网格数，m为整数。13.一种页岩原位转化可采油气资源量的预测装置，其中，所述页岩原位转化可采油气资源量的预测装置包括：
数据获取模块，用于获取待评价区待测页岩的总有机碳含量和镜质体反射率；页岩原位转化的可采油量预测模型建立模块，用于建立页岩原位转化的可采油量预测模型，并根据待测页岩的总有机碳含量和镜质体反射率利用页岩原位转化的可采油量预测模型，获取待测页岩的可采油量；页岩原位转化的可采气量预测模型建立模块，用于建立页岩原位转化的可采气量预测模型，并根据待测页岩的总有机碳含量和镜质体反射率利用页岩原位转化的可采气量预测模型，获取待测页岩的可采气量；有效页岩的总有机碳含量下限值预测模型建立模块，用于建立有效页岩的总有机碳含量下限值预测模型，...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯连华，付金华，江涛，王玉华，刘显阳，王京红，李永新，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：