(1) Respuesta de la curva de registro de pozos convencionales del yacimiento de gas de esquisto y lodo
Porque el gas de esquisto, al igual que el gas convencional, es un medio no conductor con baja densidad e índice de hidrógeno. como baja velocidad y velocidad de propagación lenta. Por lo tanto, la respuesta de registro del esquisto que contiene gas debe ser diferente de la del esquisto que no contiene gas. Al utilizar las características de respuesta de los yacimientos de gas de esquisto en las curvas de registro convencionales e interpretar los datos a través del registro, no solo podemos identificar el yacimiento, pero también realizar evaluación de estratos. Los métodos de registro convencionales necesarios para identificar yacimientos de gas de esquisto incluyen principalmente: gamma natural, diámetro del pozo, neutrones, densidad, diferencia de tiempo sónico y registro de resistividad. Las características de respuesta de los yacimientos de gas de esquisto en las curvas de registro convencionales se analizan en secuencia a continuación:
① Registro gamma natural: el valor gamma natural de los yacimientos de lodo de gas de esquisto muestra valores altos, lo que significa que esto se debe a: ① Lodo el esquisto tiene un mayor contenido de lodo, y cuanto mayor es el contenido de lodo, más fuerte es la radiactividad; ② el esquisto gaseoso es rico en materia orgánica y el kerógeno generalmente se forma en un ambiente reductor donde el uranio precipita, por lo que tiene una fuerte radiactividad, lo que provoca la naturalidad. valor gamma para aumentar.
② Registro del diámetro del pozo: la lutita generalmente exhibe una expansión del diámetro, y cuanto mayor es el contenido de materia orgánica, más obvia es la expansión del diámetro.
③ Registro del tiempo de tránsito acústico: El valor del tiempo de tránsito acústico del yacimiento de gas de esquisto muestra un valor alto, acompañado de un fenómeno de salto de ciclo. Esto se debe a que: A La presencia de gas de esquisto reduce la velocidad de la onda acústica. , La diferencia de tiempo de las ondas de sonido aumenta; B. La velocidad de propagación de las ondas de sonido en la materia orgánica es baja y el esquisto gaseoso contiene una gran cantidad de materia orgánica, lo que hace que aumente la diferencia de tiempo de las ondas de sonido. Si el valor de la diferencia de tiempo acústico es demasiado pequeño, significa que la abundancia de materia orgánica en la formación de lutita es baja y el valor económico de la minería no es grande. C. Hay grietas dentro de la lutita que contiene gas y cuando se encuentra gas craqueado; capas, se producirán saltos de ciclo o la curva aumentará repentinamente.
④ Registro de neutrones: El registro de neutrones de yacimientos de gas de esquisto muestra valores elevados. El registro de neutrones refleja el contenido de hidrógeno en la formación, que es la porosidad de la formación. Las razones del aumento en los valores de registro de neutrones son: ① En los yacimientos de gas de esquisto, la presencia de gas hará que el valor de densidad de neutrones disminuya, pero el agua unida aumentará el valor de densidad de neutrones. saturado, el grado es mayor que la saturación del gas. Por lo tanto, el efecto combinado de los dos aún aumentará el valor de densidad de neutrones del gas de esquisto ② El contenido de hidrógeno de la materia orgánica en el depósito de gas de esquisto aumentará el valor de densidad de neutrones.
⑤ Registro de densidad de formación: La densidad de formación muestra un valor bajo. El valor de la densidad de la formación en realidad mide la densidad electrónica de la formación, y la densidad electrónica es equivalente a la densidad del volumen de la formación. La densidad del esquisto es baja, menor que la de la arenisca y la roca carbonatada, pero mucho mayor que la de las vetas de carbón y la anhidrita. Para los yacimientos de esquisto que contienen gas, a medida que aumenta el contenido de materia orgánica y gas de hidrocarburos, el valor de densidad de la formación será menor. Si se desarrollan fracturas en el yacimiento de gas de esquisto, el valor de registro de densidad de la formación también disminuirá.
⑥ Registro de densidad litológica: La densidad litológica muestra un valor bajo. El valor Pe del registro de densidad litología se puede utilizar para indicar la litología e identificar el tipo de minerales arcillosos en la lutita. Los cambios en los componentes minerales de esquisto darán lugar a cambios en los valores de los registros de densidad de la litología de esquisto por unidad de volumen.
⑦ Registro de resistividad: la resistividad profunda y superficial de la lutita arcillosa tiene valores generalmente bajos y valores negativos locales. La resistividad del gas de esquisto se ve afectada por muchos factores, entre los que se incluyen principalmente: ① el esquisto tiene un alto contenido de lodo y una alta saturación de agua irreducible, los cuales tienen baja resistividad; ② los yacimientos de gas de esquisto tienen baja porosidad y baja penetración del filtrado de lodo; el rango de invasión del filtrado de lodo es muy pequeño, el impacto de la zona de invasión es muy pequeño y los valores de profundidad y curva superficial son muy similares, lo que refleja el bajo valor de permeabilidad del yacimiento de gas de esquisto ③ La resistividad; La cantidad de materia orgánica es alta y la resistividad del querógeno es infinita. Una gran abundancia de materia orgánica en el esquisto gaseoso conducirá aún más a mayores valores logarítmicos de resistividad.
Las características de respuesta de registro convencional de los yacimientos de gas de esquisto se resumen en la Tabla 10.1. La Figura 10.1 muestra las curvas de registro convencionales medidas reales de los yacimientos de gas de esquisto, que son diferentes de las del gas de esquisto ordinario. El esquisto tiene las características típicas de alta intensidad gamma natural, gran resistividad, baja densidad de formación y bajo efecto fotoeléctrico.
Figura 10.1 Curva de respuesta de registro de pozo real del yacimiento de gas de lutita y lodo
(Según SHELL, 2006)
Tabla 10.1 Características de respuesta de registro convencional del yacimiento de gas de lutita y lodo
(2) Métodos básicos de evaluación de registro
Analizar con precisión los parámetros físicos y geoquímicos del yacimiento de gas de lutita y lodo a partir de los datos de registro. Ocupa una posición muy importante en la evaluación de. formaciones de esquisto fangoso.
Diferentes empresas de servicios han desarrollado sus propios métodos únicos de evaluación de registros para formaciones de esquisto, y todos estos métodos se desarrollan sobre la base de la teoría de análisis de registros convencional. A diferencia de la predicción de yacimientos convencional, la clave para los yacimientos de gas de esquisto y fango radica en la evaluación y comprensión del potencial de generación de hidrocarburos y las características mecánicas, lo que significa analizar y estimar la abundancia, madurez y porosidad de la materia orgánica, la composición mineral y los parámetros elásticos. . Sin embargo, debido a la muy compleja composición mineral de las lutitas y el desarrollo de minerales secundarios, es muy difícil comprender el análisis de la composición mineral de los yacimientos de lutitas y lodos. Para obtener estos parámetros, es necesario aprovechar al máximo las ventajas de la tala convencional y la tecnología de tala avanzada, y evaluar exhaustivamente la formación de lutitas arcillosas utilizando una variedad de tecnologías de tala. La Tabla 10.2 resume varios métodos de registro comúnmente utilizados en la evaluación de yacimientos de gas de lutita y lodo y sus usos principales. En la producción real de gas de lutita y lodo, estas tecnologías de registro juegan un papel importante en la evaluación de la formación. información sobre el embalse.
Tabla 10.2 Métodos de registro comúnmente utilizados y sus principales usos en la evaluación de formaciones
Al combinar la serie anterior de métodos y tecnologías de registro, intentamos realizar la siguiente evaluación de yacimientos de gas de lutita lodosa. : ① Estimar la abundancia y madurez de la materia orgánica en las lutitas y evaluar la producción de gas de las formaciones de lutitas; ② Predecir los componentes minerales y las propiedades elásticas de las lutitas y evaluar la dificultad de la ingeniería de extracción de lutitas; como la porosidad y la saturación para evaluar el espacio del yacimiento y la conectividad de los yacimientos de esquisto; ④ Utilizar el registro de imágenes para analizar las fracturas naturales desarrolladas en los yacimientos de gas de esquisto; Cómo utilizar de manera integral múltiples métodos de registro para evaluar las formaciones de lutitas arcillosas es de gran preocupación para los trabajadores petroleros. Aquí resumimos los métodos de análisis básicos comúnmente utilizados. La diferencia más directa entre los yacimientos de gas de lutita y lodo y los yacimientos convencionales es que contienen abundante materia orgánica. Al calcular otros parámetros del yacimiento, generalmente se debe considerar la influencia de la materia orgánica, y se requiere materia orgánica como condición de entrada conocida. Por lo tanto, predecir la abundancia de materia orgánica de las lutitas arcillosas es la base y se presentará como un enfoque. Se presentan brevemente los métodos e ideas para estimar otros parámetros del yacimiento.
① Método para estimar la abundancia de materia orgánica
La lutita lodosa contiene abundante materia orgánica. Debido a la presencia de materia orgánica, la curva de registro del pozo cambiará en consecuencia. Es precisamente por esta diferencia que existe una base teórica para utilizar la tecnología de registro para predecir el TOC. La Tabla 10.3 resume los cambios en las características de respuesta de los registros de pozos convencionales debido a la presencia de materia orgánica (Fertl y Chinliger, 1988; Passey et al., 1990). Utilizando diferentes diferencias de características, se pueden obtener diferentes métodos de estimación de TOC. Algunos métodos solo usan diferencias de características unilaterales, solo la diferencia en la intensidad o densidad gamma natural, mientras que algunos métodos usan diferencias en múltiples características, como el método ALogR. La Tabla 10.4 resume varias ideas de métodos para calcular el TOC. En términos generales, se utilizan principalmente las características de baja densidad de materia orgánica, que contiene elementos radiactivos, poros saturados y resistividad infinita.
Tabla 10.3 Cambios en las características de respuesta a la tala de yacimientos de gas de esquisto lodoso causados por materia orgánica
(Según Sondergeld et al., 2010)
Tabla 10.4 Utilización del método de cálculo de la curva de registro de pozos para TOC
(Modificado de Sondergeld et al., 2010)