一种中低品位陆相页岩储层岩相命名方法与流程

1.本技术涉及页岩气勘探开发领域，尤其涉及一种中低品位陆相页岩储层岩相命名方法。


背景技术：

2.与中高品位海相页岩储层相比较，中低品位陆相页岩储层具备两个明显的差异性特点：1、中低有机碳特征，有机碳丰度纵向变化不明显，孔隙类型丰富，包括有机质孔隙、粘土孔隙和碎屑孔隙，有别于海相中高品位页岩储层，有机质孔隙不再占绝对优势，单从有机碳高低难以表征其沉积环境的微弱变化，也无法判断其含油气丰度的高低。2、沉积环境及沉积相受陆源供给、古气候、古水深等多重因素影响，纵横向变化频繁，纹/薄层类型多样，且纵横向发育程度变化快，不同类型的纹层对于后续压裂施工有着不同性质的影响。基于上述特点，传统的“有机碳+三端元”的页岩岩相命名方法已无法满足中低品位陆相页岩储层的纵横向非均质性表征及评价工作的需要。
3.目前国内关于中低品位陆相页岩储层岩相命名方法，一般采取两种方式，一种是沿用中高品位海相页岩储层的“有机碳+三端元”命名方法，一种采用距离湖心远近的侧重于沉积微相表征的命名方法，两者均存在一定的缺陷，均无法表征多因素控制下的中低品位陆相页岩储层非均质性的纵横向变化特征，尤其是对于影响页岩储层可压性的纹层特征未能做到精细表征。


技术实现要素：

4.本技术提供一种中低品位陆相页岩储层岩相命名方法，旨在解决现有的中低品位陆相页岩储层岩相命名不精细的问题。
5.本技术的技术方案是：
6.一种中低品位陆相页岩储层岩相命名方法，包括以下步骤：
7.s1，通过研究工区内的岩心、薄片资料开展页岩储层的纹层或者薄层发育特征的精细描述和刻画，明确所述页岩储层发育的所述纹层或者所述薄层的类型、宽度、密度及空间组合关系；
8.s2，通过所述纹层或者所述薄层的组分、厚度及组合关系，开展所述纹层或者所述薄层命名；
9.s3，根据全岩x衍射、ecs元素俘获测井资料，并通过三端元法对所述页岩储层开展岩性命名划分；
10.s4，采用所述纹层或者所述薄层命名加上岩性命名的方法开展所述研究工区内的岩相命名。
11.作为本技术的一种技术方案，在步骤s1中，所述纹层或者薄层发育特征的精细描述还可以通过所述研究工区内的电成像测井资料、氩离子抛光扫描电镜以及对岩心进行剖心的方式开展描述。
12.作为本技术的一种技术方案，在步骤s2中，根据岩心观察和薄片鉴定结果对所述纹层或者所述薄层的组分进行划分；若组分为粉砂质，则命名为粉砂质纹层或者粉砂质薄层；若组分为介屑或者介壳，则命名为介屑纹层、介屑薄层、介壳纹层或者介壳薄层。
13.作为本技术的一种技术方案，在步骤s2中，当单层厚度≤1cm，将所述研究工区内的岩层命名为纹层；当单层厚度介于1-10cm，将所述研究工区内的岩层命名为薄层；当单层厚度＞10cm，则需单独命名，若介屑单层厚度＞10cm，则命名为介屑灰岩。
14.作为本技术的一种技术方案，在步骤s2中，根据同一类型的所述纹层或者所述薄层的韵律型、不同类型的所述纹层或者所述薄层的互层式、单一类型纹夹层或薄夹层对所述纹层或者所述薄层的组合关系进行划分。
15.作为本技术的一种技术方案，在步骤s2中，若介壳纹层和薄层呈韵律型关系，则命名为介壳韵律型；若介壳纹层和薄层呈现孤立状态且被大套黑色页岩所夹持，则命名为介壳纹夹层型或介壳薄夹层型；如果同时发育介屑和粉砂质两种性质的纹层或薄层且二者呈现共轭错层发育的形式，则命名为粉砂介屑互层型。
16.作为本技术的一种技术方案，在步骤s3中，根据所述研究工区内的岩心观察以及描述来对所述全岩x衍射实测数据进行分析，针对因取样过程中操作不当而导致分析结果出现偏差的数据点进行剔除，根据选择后的全岩x衍射实测数据对所述ecs元素俘获测井资料进行校正处理。
17.作为本技术的一种技术方案，在步骤s3中，所述三端元法中的三端元元素分别为粘土、钙质以及粉砂质；当某一种矿物组分的含量介于10％-25％时，则命名为含某页岩；当某一种矿物组分的含量介于25％-50％时，则命名为某质页岩；当第一种矿物组分、第二种矿物组分的含量均介于25％-50％，则命名为第一质第二质混合页岩；当某三种矿物成分均介于25％-50％时，则命名为混合页岩；当粘土含量大于50％，则命名为粘土页岩；当粉砂质含量＞50％时，则命名为粉砂页岩；当钙质含量大于50％时，则命名为钙质岩。
18.作为本技术的一种技术方案，在步骤s3中，所述三端元法中的三端元元素分别为粘土、钙质以及粉砂质；若页理发育时，则命名页岩；若页理不发育，则命名为混合岩、混合页岩、泥岩、粘土页岩、粉砂岩、粉砂页岩。
19.本技术的有益效果：
20.本技术提供了一种中低品位陆相页岩储层岩相命名方法，本次方法所制定的一种命名方法不仅可以较好的反映水体沉积环境的微弱变化，从而较好的反映页岩储层的品质及含气性，还结合纹层类型及组合方式的表征对可压性进行了精细表征。该方法通过在含油气页岩储层的应用，证实该种命名方法切实可行，可以较好的表征中低品位陆相页岩储层的品质、含气性及可压性，为后续的小层精细化分、开发选层、平面选区、水平井地质导向及后期的压裂施工差异化优化设计提供有力的支撑。同时，该方法提供了纹层和三端元岩性命名两位一体的页岩岩相命名方法，实现页岩储层沉积环境、品位、含气性、可压性的全面评价，实现对中低品位陆相页岩储层地质-工程一体化综合表征和评价。此外，该项技术现场实用性强，且具有较强的推广应用前景，可以适应用于不同区块的中低品位陆相页岩储层，为有效地提高中低品位页岩油气藏勘探开发效果提供技术支撑。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1为本技术实施例提供的中低品位陆相页岩储层岩相命名方法的流程图。
具体实施方式
23.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
24.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
25.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
26.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
27.此外，在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
28.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
29.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
30.实施例：
31.请参照图1，本技术实施例提供一种中低品位陆相页岩储层岩相命名方法，包括以下步骤：
32.s1.借助于岩心、薄片等资料开展页岩储层纹层及薄层发育特征的精细描述和刻画，明确页岩储层发育纹层的类型、宽度、密度及空间组合关系；
33.s2.依托纹层或者薄层的组分、厚度及组合关系开展纹层或者薄层命名。纹层或者薄层组分划分：如组分为粉砂质，即命名为粉砂质纹层/薄层，如组分为介屑或者介壳，即命名为介屑纹层或者介屑薄层、介壳纹层或者介壳薄层。同时，纹层或者薄层划分：当单层厚度≤1cm，命名为纹层，当单层厚度介于1-10cm，命名为薄层。当单层厚度＞10cm，需单独命名，如介屑单层厚度＞10cm，命名为介屑灰岩。纹层或者薄层组合关系划分：如果为介壳纹层和薄层呈韵律型关系，及命名介壳韵律型，表明水体的渐变式升降旋回；如果介壳(屑)纹层和薄层呈现孤立状态为大套黑色页岩所夹持，则命名为介屑纹夹层型或者介壳纹夹层型、介壳薄夹层型或者介屑薄夹层型，其代表半深湖环境下的突发的风暴流事件沉积。如果同时发育介屑和粉砂质两种性质的纹层或薄层且二者呈现共轭错层发育的形式，命名为粉砂介屑互层型，代表了清水沉积和混水沉积相互交替的沉积环境(如表1和附图1所示)；
34.s3.依托全岩x衍射、ecs元素俘获测井等资料，借助于传统三端元法对页岩储层开展岩性命名划分，三端元分别为粘土、钙质和粉砂质(硅质)。当一种矿物组分x含量介于10％-25％时，命名为含x某页岩；当矿物组分x含量介于25％-50％，命名为x质某页岩；当两种矿物组分x、y均介于25％-50％，命名为x质y质混合页岩；当三种矿物成分均介于25％-50％时，命名为混合页岩；当粘土含量大于50％，命名为某粘土页岩；当粉砂质含量＞50％时，命名为某粉砂页岩；当钙质含量大于50％时，命名为某钙质岩；
35.s4.综合岩相命名：采用“纹层或者薄层命名+岩性命名”开展岩相命名，如粉砂介壳互层型混合页岩相。
36.表1纹层或薄层性质及组合形态命名方法示意图
[0037][0038]
需要说明的是，在步骤s1中，借助于岩心、薄片等资料开展页岩储层纹层或者薄层发育特征的精细描述和刻画，描述手段不局限于岩心和薄片，可辅助以电成像测井资料、氩离子抛光扫描电镜等多项资料开展描述。同时，条件允许情况下，可采用剖心的方式，纵向将岩心剖切，对剖切面进行纹层/薄层描述。描述过程中要宏观-微观相结合，确保纹层/薄层性质、厚度、密度及起始井深等参数准确可靠。
[0039]
进一步地，在步骤s2中，纹层或者薄层命名，要从三个角度出发进行综合命名—纹层或者薄层组分性质、厚度、纹层或者薄层组合关系，组分划分要同时依据岩心观察和薄片鉴定结果，确保纹层或者薄层组分准确；组合关系上包括同一类型纹层或者薄层韵律型、不同类型纹层或者薄层互层式、单一类型纹夹层或薄夹层。
[0040]
同时，在步骤s3中，ecs元素俘获测井资料需经过全岩x衍射实测资料的的校正，在确保ecs元素俘获测井资料准确的情况下开展三端元法岩性命名。同时由于全岩x衍射样品取样的密度、位置和ecs元素俘获测井资料的纵向分辨率及对不同矿物赋存状态表征方面的缺陷，三端元岩性命名时应当与岩心观察紧密结合，如对于介屑极其发育且厚度大于10cm的灰岩层段，ecs测试结果仅显示碳酸盐岩矿物含量高，但对于碳酸盐岩矿物以何种形式赋存无法表征，因此需要结合岩心观察结果将其综合命名为介屑灰岩，而非灰岩。
[0041]
表2三端元岩性命名方法示意表
[0042]
组份种类组份含量命名单组份10％≤x＜25％含x
……
单组份25％≤x＜50％x质
……
双组份25％≤x、y＜50％x质y质混合页岩三组份25％≤x、y、z＜50％混合页岩粘土粘土＞50％
……
粘土页岩粉砂质粉砂质＞50％
……
粉砂岩钙质钙质＞50％
……
灰岩
[0043]
此外，在步骤s3中，根据三种常见矿物长英质(硅质)、钙质、粘土矿物的组分含量开展岩性命名。当钙质含量大于50％时，且钙质成分包含方解石、白云石等多种矿物成分，那么要依据根据不同钙质矿物的绝对含量占比开展进一步命名，若其中一种矿物成分x介于10％-25％，则命名为含x某；若矿物成分x介于25％-50％，则命名为x质某；若矿物成分x＞50％，则命名为某x岩，需要特别说明的是，若方解石含量大于50％，则命名为某灰岩；若两种矿物成分x、y均介于25％-50％，则命名为某钙质岩。
[0044]
进一步地，在步骤s3中，根据三种常见矿物长英质(硅质)、钙质、粘土矿物的组分含量开展岩性命名。若页理发育时，命名为某页岩，若页理不发育，则命名为某岩，如混合岩和混合页岩、泥岩和粘土页岩、粉砂岩和粉砂页岩。
[0045]
此外，在步骤s4中，页岩岩相综合命名采用纹层或者薄层命名+三端元岩性命名来综合表征，如介壳韵律型混合页岩相。
[0046]
综上可知，本技术提供了一种中低品位陆相页岩储层岩相命名方法，本次方法所制定的一种命名方法不仅可以较好的反映水体沉积环境的微弱变化，从而较好的反映页岩储层的品质及含气性，还结合纹层类型及组合方式的表征对可压性进行了精细表征。该方法通过在含油气页岩储层的应用，证实该种命名方法切实可行，可以较好的表征中低品位陆相页岩储层的品质、含气性及可压性，为后续的小层精细化分、开发选层、平面选区、水平井地质导向及后期的压裂施工差异化优化设计提供有力的支撑。同时，该方法提供了纹层和三端元岩性命名两位一体的页岩岩相命名方法，实现页岩储层沉积环境、品位、含气性、可压性的全面评价，实现对中低品位陆相页岩储层地质-工程一体化综合表征和评价。此外，该项技术现场实用性强，且具有较强的推广应用前景，可以适应用于不同区块的中低品位陆相页岩储层，为有效地提高中低品位页岩油气藏勘探开发效果提供技术支撑。同时，该命名方法对可压性可以进行较好的表征，不同性质的纹层或者薄层的描述和三端元法岩性命名可以从纹/薄层和脆性双重角度出发对页岩储层的可压性进行表征，与此同时，不同岩相类型与层间缝发育程度之间具备较好的对应关系，可以很好的反映层间缝的发育程度，
使得岩相类型可以从层间缝的角度表征页岩储层的可压性。因此，该种岩相命名方法可以较好地表征中低品位陆相页岩储层的纵横向非均质性，为后续的小层分层、有利开发层系优选、有利开发区优选、水平井地质导向及压裂差异优化设计提供有力支撑，同时在我国南方中低品位陆相页岩气气藏地质综合评价领域具有广阔的推广应用前景。
[0047]
以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，应包含在本技术的保护范围之内。