東濮凹陷沙三下亞段頁巖油資源潛力評價(jià)

黃愛華

(道達(dá)爾石化(寧波)有限公司,浙江 寧波 315000)

薛海濤，王民

(中國石油大學(xué)(華東)非常規(guī)油氣與新能源研究院,山東 青島 266580)

王文廣，顏鑫桐

(道達(dá)爾石化(寧波)有限公司,浙江 寧波 315000)

盧雙舫

(中國石油大學(xué)(華東)非常規(guī)油氣與新能源研究院,山東 青島 266580)

彭君，鹿坤

(中石化中原油田勘探開發(fā)科學(xué)研究院,河南 濮陽 457001)

東濮凹陷沙三下亞段頁巖油資源潛力評價(jià)

黃愛華

(道達(dá)爾石化(寧波)有限公司,浙江 寧波 315000)

薛海濤，王民

(中國石油大學(xué)(華東)非常規(guī)油氣與新能源研究院,山東 青島 266580)

王文廣，顏鑫桐

(道達(dá)爾石化(寧波)有限公司,浙江 寧波 315000)

盧雙舫

(中國石油大學(xué)(華東)非常規(guī)油氣與新能源研究院,山東 青島 266580)

彭君，鹿坤

(中石化中原油田勘探開發(fā)科學(xué)研究院,河南 濮陽 457001)

頁巖油；資源潛力；沙三下亞段；東濮凹陷

1 地質(zhì)概況及地化條件

1.1 地質(zhì)概況

圖1 東濮凹陷構(gòu)造簡圖(據(jù)文獻(xiàn)[24]，有修改)

東濮凹陷位于渤海灣盆地北緣臨清坳陷南部，它是在中、古生界基礎(chǔ)上發(fā)育起來的新生代斷陷湖盆。東側(cè)以蘭聊斷裂與魯西隆起為界，西側(cè)超覆于內(nèi)黃隆起上，南隔蘭考凸起與開封坳陷相望，北以馬陵斷層與莘縣凹陷相連[22]，面積約5300km2，可劃分為西部斜坡帶、西部洼陷帶、中央隆起帶、東部洼陷帶和東部蘭聊斷裂帶等5個次級構(gòu)造單元[23](圖1)。

1.2 地球化學(xué)特征

2 資源評價(jià)

2.1 分級評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

由于泥頁巖的孔隙度及滲透率都較低，不利于油氣資源的開采，使得保存在泥頁巖中的頁巖油資源并不能夠全部實(shí)現(xiàn)有效的開發(fā)利用，只有一部分富集態(tài)的液態(tài)烴類可以被有效開采。目前成功勘探開發(fā)頁巖油氣的北美地區(qū)基本是在海相地層中，其相變小，均質(zhì)性較強(qiáng)，有機(jī)質(zhì)豐度較高(w(TOC)>2%)、成熟度較高、有機(jī)質(zhì)類型較好[26,27]，因此并沒有見到有關(guān)分級評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及其提出依據(jù)的報(bào)道。盧雙舫等[11]在總結(jié)了我國東部大部分陸相盆地的頁巖含油性規(guī)律的基礎(chǔ)上，提出了依據(jù)含油量與w(TOC)關(guān)系的“三分性”原則，建立頁巖油分級評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，研究采用該評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(如表1)。

表1 東濮凹陷頁巖油分級評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

2.2 資源評價(jià)關(guān)鍵參數(shù)獲取

研究利用可以描述殘留烴量的關(guān)鍵指標(biāo)——氯仿瀝青“A”來評價(jià)頁巖油資源。測井信息具有縱向分辨率高、連續(xù)性好的特點(diǎn)，且泥頁巖有機(jī)質(zhì)對測井信號有一定的響應(yīng)特征，可以建立起測井資料與有機(jī)質(zhì)含量間的定量關(guān)系模型(見圖3(a))。研究利用常用的測井識別有機(jī)質(zhì)豐度的ΔlogR法來獲取評價(jià)頁巖油的參數(shù)。

圖3 衛(wèi)146井測井評價(jià)有機(jī)非均質(zhì)性成果

參數(shù)測井曲線組合abR2氯仿瀝青“A”R25-AC0.0946-0.0180.7475RT-AC0.1076-0.04710.8292CRT-AC0.1626-0.02650.9033

注：AC為聲波時(shí)差；R25為2.5m底部梯度電阻率；RT為地層真電 阻率；CRT為過套管電阻率。

2.3 含油性參數(shù)的補(bǔ)償

氯仿瀝青“A”在抽提過程中損失輕烴組分，研究中在利用氯仿瀝青“A”法計(jì)算頁巖油資源量時(shí)需要對損失的輕烴組分進(jìn)行恢復(fù)：

“A”原始=“A”+KA-系數(shù)דA”×C飽和烴+芳香烴

(1)

表3 不同演化階段氯仿瀝青“A”的恢復(fù)系數(shù)

注：數(shù)據(jù)來源為勝利油田勘探開發(fā)研究院。

2.4 頁巖油資源量

單層泥頁巖厚度很小或砂泥互層泥巖比例過小，對頁巖油資源來說都是無效的，同時(shí)，泥頁巖層系過厚或過薄都不利于壓裂技術(shù)的實(shí)施。因此需要對泥頁巖進(jìn)行有利層系的劃分。有利層系劃分原則：單層泥頁巖Ro大于0.5%，w(TOC)均值大于0.5%，起始段為大于2m的泥頁巖段，單層砂巖小于2m，10m范圍內(nèi)單層砂巖累計(jì)小于4m，結(jié)尾段為泥頁巖，總厚度大于等于30m，泥頁巖的厚度大于劃分出的該段地層厚度的60%的稱為有利層系，資源評價(jià)所得資源量為有利層系內(nèi)資源量。

評價(jià)頁巖油資源量的方法可分為：體積法、統(tǒng)計(jì)法、盆地模擬法、類比法等。該次研究通過體積法利用氯仿瀝青“A”來評價(jià)頁巖油資源量：

(2)

式中：Q為頁巖油資源強(qiáng)度，104t/km2；Si為泥頁巖占比，1；Hi為測井分辨率的厚度，一般為0.125m；ρi為泥頁巖密度，為2.53t/m3；“Ai”為經(jīng)校正恢復(fù)后的氯仿瀝青“A”含量，%；n為有機(jī)測井響應(yīng)模型計(jì)算的單井的瀝青“A”的個數(shù)。

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類儲層的頁巖油資源量分別為6.7×108t、1.95×108t、2.02×108t，總量為10.67×108t。

圖4 東濮凹陷頁巖油資源強(qiáng)度等值線圖

3 結(jié)論

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[編輯] 宋換新

2016-03-20

國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃(“973”計(jì)劃)前期專項(xiàng)(2011CB211701)；國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41172134); 黑龍江省普通高等學(xué)校新世紀(jì)優(yōu)秀人才培養(yǎng)計(jì)劃(1252-NCET-012)。

黃愛華(1989-)，女，碩士，主要從事油氣地球化學(xué)研究；通信作者：王民，wangm@upc.edu.cn。

TE122

A

1673-1409(2017)3-0001-06

[引著格式]黃愛華，薛海濤，王民，等.東濮凹陷沙三下亞段頁巖油資源潛力評價(jià)[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版),2017,14(3):1～6.