优选页岩气资源评价方法

重庆及其周缘地区与美国东部页岩气产出地区(阿巴拉契亚、密执安及伊利诺斯盆地等)具有诸多的地质可比性(包括页岩地质时代、构造变动强度等),均属于早古生代海相沉积盆地并经历了多期复杂的构造运动,具备了富集页岩气的有利地质条件(张金川,2006,2008a,2008b)。 据统计,目前重庆地区针对页岩气的参数井/探井18 口,其中渝西—渝中地区5 口,渝东南11 口,渝东北2 口。 针对志留系11 口,寒武系4 口,侏罗系3 口,通过实施参数井/探井,证实了重庆市页岩气资源具有良好的勘探开发前景。

但是,由于重庆地区钻井浅并且数量少,区域勘探程度较低,虽然目前已经在主要的页岩地层中找到了页岩气发育的直接证据,但是构造、沉积等对页岩气成藏的控制作用有待进一步研究。 重庆地区页岩气资源评价还处在盆地(凹陷)层次。 成因法要求掌握研究区地下页岩气运聚机理,目前重庆地区页岩层系的研究程度较浅,大量问题有待研究和解决,故在重庆地区页岩气资源评价中不推荐使用;而综合分析法需要类比法、成因法、统计法计算资源量的基础,适用于页岩气藏勘探、开发的较成熟阶段,故在重庆地区页岩气资源评价中也不推荐使用。 前人利用资源丰度类比法计算了普子向斜及其周缘的资源量。 选取成果勘探开发的并且地质背景相似的焦石坝地区进行类比分析,即将渝参4 井作为预测井,焦页1 井作为刻度井,选定埋藏深度、有机碳含量、石英含量、储层孔隙度、富有机质储层厚度和微裂缝发育程度等6 项地化及储层评价参数进行地质类比评分。 根据渝参4 井及焦页1井类比参数对比,分别计算出富有机质硅质页岩相、富有机质混合质页岩相及富有机质黏土质页岩相的地质类比总分,得到二者的类比相似系数,通过已知焦页1 井三种岩相储层的页岩气资源丰度,类比获得渝参4 井的三种岩相储层的页岩气资源丰度(表4. 24、表4.25)。 利用渝参4 井类比得到的资源丰度计算出普子向斜及其周缘的资源量(表4.26)。

表4.24　焦页1 龙马溪组岩相地质特征及资源丰度页岩气资源评价方法

表4.25　渝参4 龙马溪组岩相地质特征及类比资源丰度

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表4.26　普子向斜及其周缘龙马溪组页岩气资源量估算结果统计表

使用类比法计算资源量除了要求评价区和标准区的油气成藏地质条件类似以外,还要求评价区的油气成藏地质条件基本清楚、类比标准区已进行了系统的页岩油气资源评价研究。 但是重庆地区区域勘探程度较低,构造、沉积等对页岩气成藏的控制作用研究不清,不适合使用类比法评价全区的资源量。

通过分析各类页岩气资源评价技术的适用条件,鉴于可应用资料的局限性,本项目在有利区优选的基础上,参考《页岩气资源潜力评价与有利区优选方法(暂行稿)》的相关规定,采用体积法评估重庆地区页岩气资源。

实际应用中,使用体积法估算了重庆渝东北地区页岩气地质资源量,其中,下寒武统页岩气有利区地质资源量为12 733.7×108 m3,可采资源量为2 288.8×108 m3;上奥陶统—下志留统页岩气有利区地质资源量为6 697.3×108 m3,可采资源量为1 205.0×108 m3,显示了渝东北地区下古生界具有较好的页岩气资源勘探潜力,比较真实地反映了研究区的页岩气资源前景,为页岩气勘探和井位部署提供了有力的资源支撑。