煤层气储层测井评价

摘要：随着现代经济的发展，我国的煤炭天然气勘探开采技术也愈发精湛，诸多相对先进的技术应时而生，有效的促进了我国煤炭天然气行业的有效发展。根据研究可知，煤层的储集存在着双重的孔隙介质特性，由煤的割理与基质微孔系统共同组成，因此传统意义上对于天然气进行常规评价的方法，不能适用于对煤层气储层的评价，如何就煤层气测井做出相应评价技术的研究，存在着重要的现实意义。本案笔者在作出大量调研的前提下，结合国内外煤层气测井发展，系统分析了测井评价领域的最新进展，并就其具体内容及相关理论做出了研究，着重阐述了当前煤层气储层测井评价，所面临的技术问题要点。

关键词：煤层；气储层；测井评价；研究分析

Abstract: With the development of the modern economy, China's coal exploration and exploitation of natural gas technology increasingly consummate, many state-of-the-art technology a timely, effective to promote the effective development of the coal and gas industry in China. Study shows that the coal seam reservoir there is a double porous media properties, composed by coal cleat and matrix pore system for natural gas in the traditional sense of the conventional evaluation methods can not be applied in the CBM reservoir evaluation of how to make the appropriate evaluation technology for coal bed methane logging, there are important practical significance. The case I make a lot of research on the premise, combined with the development of domestic and international coal bed methane logging system analysis of the latest progress of the logging field of evaluation, make a study and its specific content and related theory focuses on the current coal bed methane reservoir logging evaluation, the technical problems facing points.Keywords: coal; gas reservoir; logging evaluation; research analysis

中图分类号：P631.8+18文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

自现实层面而言，煤层不单单是进行甲烷储存的储层，并且是甲烷生成的源岩，煤层的甲烷实际以两类状态处于煤中：首先是以分子的状态进行吸附于基质微孔内表面之上。其次为以游离的气体形态处于裂缝或消溶于煤层地层的水内。因为煤层自身储存的特性及甲烷方面的储存态势，所以运用传统常规的评价天然气储层的形式方法，不能良性就煤气层储层展开评价。煤层气测井技术，在当前被认为是一类最具发展潜力和前途的手段，在运用煤心数据进行测井记录数据标定之后，便能够运用测井的数据进行预估煤层气储层的具体特性。测井解释存在着直观快速，分辨效率高及费用低廉等优势特点，能够就试井及煤心和取心等方面的不足予以分析弥补，促使测井技术不单单局限于开发勘探等层面。以此可以看出专注于煤层测井评价技术的研究，存在着现实的作用意义。

煤层气储层测井评价的系列选择

煤层气储层同围岩于物性岩性上存在的差别，是进行选择测井系列的重要物理基础和前提，合理的就测井系列进行选择，对于煤层气和储层的评价尤为重要。当前对于煤层气的评价，常规采用的测井方法纳含了双侧向、自然电位、补偿密度、微电机、自然伽马、声波全波列、声波时差及井陉测井等等。其具体如下表所示：

表一煤层气储层测井评价系列

对于煤层的具体划分及岩性的识别

通过煤层气井中的测井资料的解释，首先是就煤层气层予以识别，继而才是对于煤层气层展开储层参数的系统计算，因此，在对于煤田测井资料所作的解释中，应当就煤层予以标定，划分出岩性。煤层较围岩来讲，其物理特性差异较为明显，其存在着密度较低、含氢量较高和声波时差较大与自然伽马较低、自然电位存在异常及电阻率较高等特征。

通常能够采取人工解释方法，进行煤层划分和识别岩性，抑或者采取模式识别的方式，进行煤层的自动划分及岩性的识别。基于上述特点及相应测井曲线的组合，运用于煤层的划分和煤层厚度及位置的确定与岩性的识别等方面，均能够取的良好的效果。

煤质的参数计算

对于煤层煤质的参数计算，通常多是由煤样实验室展开分析和运用概率模型方法与测井体积模型方法进行确定。测井体积模型法是依据孔隙度测井,来进行建立相应的方程组，采取最优化等相关方法做出方程组求解，对于所求的的煤质参数，能够为煤层的开采提供相应的依据。但是运用测井体积的模型方法所得出的煤质参数，在实际中不能够直接同煤样分析实验室所得来的工业指标相互对照，且煤样实验室所展开的分析需要耗费大量的时间及人财物力。因此若以测井体积模型方法作为根本，统筹概率模型方法，辅助于一定数量煤样分析室的分析资料，进行构建确立煤质参数方面的解释模型的话，那么即能够达到此三种煤质参数确定方法间的优势互补。

另外煤的组成成分较为复杂，但是若是将煤内相对体积内小于百分之一的成分予以忽略的话，那么便能够将煤近似看做是由纯煤和石灰粉与水分三个部分构成。测井体积模型方法即是根据煤的这类组成成分，进行构建等效的体积模型及相应的测井方程组，并通过对方程组的求解，来得到灰分及水分与纯煤的相对含量。显而易见通过测井体积模型方法而得来的煤质参数，同煤样分析实验室所得来的煤质参数不能够同日而言。就灰分来讲，测井体积模型方法内是指煤于原生形态之下的相关不可以燃烧的部位，而在煤样分析实验室中的具体所指却是煤样在经燃烧之后所得到的残渣，二者在数值及成分方面俱不相同。但是虽然二者在煤质的参数上，不能够作直接的对照，但是二者间所存在的区域性规律，却不能够忽视。为了便利于二者间的对照，可以先进行将煤组成成分设为由灰分与固定碳及水分和挥发分四个部分，依据此模型进行写出声波及密度和物质平衡方程式及自然伽马响应方程式，并利用该思路建立对煤质参数展开评价的解释模型。笔者所在的工作煤田即是依据此模型对四口井煤层井段展开了实地解释，通过解释的结果呈现：模型估算出的碳分含量，同煤样分析实验室所得的碳分含量，二者间存在的误差十分的小，相对误差＜5%，所估算灰分含量同煤样分析实验室所得灰分含量，呈现着较好的一致性，尤其是在灰分量＜30%的时候，二者间误差更小，经计算，相对误差＜10%。