本文選題：陸相頁巖 + 關鍵參數(shù)��； 參考：《西北大學》2016年博士論文

【摘要】：陸相頁巖在沉積環(huán)境、物源、礦物組成、有機質類型和熱演化程度方面與海相頁巖相比存在明顯特殊性,表現(xiàn)為相變快,粉砂質隔夾層發(fā)育,殘余油飽和度較高,因此資源評價參數(shù)的研究具有重要意義。本論文選擇鄂爾多斯盆地甘泉-富縣地區(qū)長7段陸相泥頁巖為研究對象,在測井數(shù)據(jù)標準化的基礎上,劃分長7段地層,確定地層構造格架,充分利用重點井的巖心描述和測試分析數(shù)據(jù),探索泥頁巖巖性、有機碳含量、含氣性和脆性的測井響應特征,在理論探討基礎上優(yōu)選方法,建立了該區(qū)長7段陸相頁巖氣評價關鍵參數(shù)的解釋模型,揭示了關鍵參數(shù)在縱向和平面上的分布規(guī)律,預測了頁巖氣富集的有利區(qū),為甘泉-富縣地區(qū)的陸相頁巖氣評價和進一步勘探提供了重要的理論依據(jù)。研究認為：(1)三維交會圖法對長7段復雜巖性的識別度較好,識別的頁巖層系厚3.7～110.9m,最厚處在FY2和YY34井附近；(2)泥頁巖礦物組成依次為粘土礦物、長石、石英、碳酸鹽礦物和黃鐵礦,有機碳含量在2.0%～8.0%之間；(3)泥頁巖總體表現(xiàn)為“彈-短塑性”的力學特征,受力后以多重水平劈裂式破壞為主,脆性頁巖在下寺灣-橋鎮(zhèn)地區(qū)較發(fā)育,約占頁巖總厚的60%;(4)單井解析氣量為0.03～3.77cm3/g,殘余氣量為0.16-0.72cm3/g,吸附氣量主要在1.2～2.0cm3/g之間,平面上下寺灣-橋鎮(zhèn)以南地區(qū)的頁巖吸附氣量較高,八卦寺-王莊臺地區(qū)和下寺灣-橋鎮(zhèn)西南部地區(qū)的游離氣飽和度較高；(5)根據(jù)各關鍵參數(shù)在單井縱向上的特征分析及空間上的配置關系,對長7段平面有利目標進行了預測,橋鎮(zhèn)以南、八卦寺-和尚塬地區(qū)最為有利。形成了多個關鍵參數(shù)的評價方法：(1)針對純頁巖和粉砂質泥頁巖,分別建立了敏感測井多元逐步回歸解釋有機碳含量的方法；(2)在分析泥頁巖彈性參數(shù)和應力-應變特征、巖石破裂模式和脆性表現(xiàn)的基礎上,分巖性擬合橫波時差與縱波時差和密度的關系,構建橫波波速計算模型,計算動態(tài)力學參數(shù),并開展動、靜力學參數(shù)的校正分析,形成評價泥頁巖力學脆性的方法；(3)通過分析礦物含量與彈性參數(shù)的關系以及巖石物理方法模擬,明確了石英和黃鐵礦是泥頁巖的脆性礦物,提出了利用礦物體積含量及每種礦物的脆性系數(shù)加權求和的礦物脆性評價方法；(4)利用灰色關聯(lián)分析結果建立了等溫吸附試驗條件下的吸附氣量測井解釋模型,并利用吸附勢原理將其校正為地層條件下頁巖的吸附量；(5)篩選Simandoux方程計算頁巖層系的含水飽和度,結合洗油前、后孔隙度的變化確定殘余油飽和度,從而獲得游離氣的含氣飽和度。
[Abstract]:The continental shale has obvious particularity compared with the marine shale in terms of sedimentary environment, source, mineral composition, organic matter type and thermal evolution degree, which is characterized by rapid transformation, silty interlayer development and high residual oil saturation. Therefore, the study of resource evaluation parameters is of great significance. On the basis of the standardization of the log data, the 7 segments of the land facies are divided into 7 segments, the stratigraphic structure frame is determined, the core description and test analysis data of the key wells are fully utilized, and the shale lithology, the organic carbon content, the gas and brittleness logging response characteristics are explored, and the optimization method is based on the theoretical discussion. The interpretation model of the key parameters of the evaluation of the 7 sections of the land facies shale gas is established, the distribution of key parameters in the vertical and the plane is revealed, and the favorable area of shale gas enrichment is predicted. It provides an important theoretical basis for the evaluation and further exploration of the land facies shale gas in the Ganquan Fuxian area. (1) the three dimensional rendezvous method is considered. The identification of long 7 sections of the complex lithology is better. The identified shale layer is 3.7 to 110.9m thick, and the thickest is near well FY2 and YY34. (2) the shale mineral composition is in turn clay minerals, feldspar, quartz, carbonate minerals and pyrite, and the organic carbon content is between 2% and 8%; (3) the shale is generally characterized by the mechanical characteristics of "elastic short plasticity". When the force is subjected to multiple horizontal splitting, the brittle shale is more developed in the Xia Temple Bay area, accounting for about 60% of the total shale thickness. (4) the single well analytical gas is 0.03 ~ 3.77cm3/g, the residual gas is 0.16-0.72cm3/g, the adsorption gas is mainly between 1.2 and 2.0cm3/g, and the shale adsorption capacity is higher in the lower shal Bay and the south area of the lower Temple Bay. The free gas saturation of the Bagua monastery Wang Zhuang Tai area and the southwest area of Xia Temple Bay town is high. (5) according to the characteristics analysis of the key parameters in the longitudinal direction of the single well and the spatial configuration relation, the favorable target of the long 7 section plane is predicted. The most favorable conditions are in the south of the bridge town, the Bagua temple and the tableland area. Evaluation methods: (1) in view of pure shale and silty shale, the method of multiple stepwise regression of sensitive log to explain organic carbon content is established respectively. (2) on the basis of analyzing the elastic and stress-strain characteristics of the shale, the pattern of rock fracture and the brittleness of the rock, the relationship between the shear wave time difference and the P-wave time difference and the density is fitted. The dynamic mechanical parameters are calculated and the dynamic mechanical parameters are calculated, and the dynamic and static parameters are carried out to form the method of evaluating the mechanical brittleness of shale. (3) by analyzing the relationship between the mineral content and the elastic parameters and the simulation of the rock physical method, it is clear that quartz and pyrite are brittle minerals of shale, and the utilization of ore is put forward. The mineral brittleness evaluation method of the volume content of the material and the weight of each mineral is weighted. (4) the adsorption gas logging interpretation model under the condition of isothermal adsorption test is established by using the grey correlation analysis results, and the adsorption capacity principle is used to correct the adsorption amount of the shale under the formation condition; (5) the Simandoux equation calculation page is screened. The water saturation of the strata is determined, and the residual oil saturation is determined by the change of porosity before and after washing oil, so that the gas saturation of free gas is obtained.
【學位授予單位】：西北大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P618.13

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