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页岩气调查评价技术要求2013-包书景

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页岩 调查 评价 技术 要求 2013 包书景
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《 页岩气资源调查评价技术要求 》(初稿)中国地质调查局油气资源调查中心2013年 4月 22日包书景汇报提纲一、重要性和必要性二、页岩气资源调查评价阶段划分三、页岩气资源潜力评价四、远景区资源调查评价五、有利目标区战略侦察评价六、页岩气勘查示范工程(一)重要性和必要性页岩气是一种分布广泛、清洁高效的非常规天然气资源。近年来,美国页岩气勘查开发技术突破,产量快速增长,对国际天然气市场及世界能源格局产生重大影响,世界主要资源国都加大了对页岩气的勘查开发力度。我国页岩气资源潜力大,分布面积广,发育层系多,具有实现跨越式发展的有利条件。立足国内,加快我国页岩气勘查开发,对于缓解能源短缺、保障国家能源安全、优化能源结构具有十分重要的战略意义。(一)重要性和必要性党中央 、国务院领导高度重视页岩气资源工作,多次做出重要批示 。 2011年 12月 27日,温家宝总理批示,国土资源部要组织专门力量加强对页岩气的科技研究,包括生成机理、富集条件、开采技术和重点靶区。通过科技攻关,尽快使我国页岩气的研究、应用水平得到显著提高 。 《国民经济和社会发展“十二五”规划》 提出“推进页岩气等非常规油气资源开发利用” 。 2011年 10月,国务院第 176次常务会议通过《找矿突破战略行动纲要( 2011- 2020年)》,将页岩气列为重要矿产 。 2012年 3月,温家宝总理在第十一届全国人大第五次会议政府工作报告中明确提出“加快页岩气勘查、开发攻关”。(二)编写依据为 全面贯彻落实中央精神和《找矿突破战略行动纲要》,实现我国页岩气勘查开发重大突破,促进页岩气产业 快速 发展 ,依据 《全国页岩气资源调查评价与勘查示范》实施 方案 、 《 页岩气资源调查评价与勘查示范立项指导意见 》 ,编写 《 页岩气资源调查评价 技术规范 》(初稿)。(三)依据原则坚持 以页岩气资源 调查 为主,兼顾页岩油资源 调查的原则;坚持 “ 三统一 ”原则 —统一工作标准、统一工作方法、统一成果要求;坚持程序不逾越、节奏要加快的原则;坚持整体部署、分步实施、点面结合、突出重点的原则。地质研究预测远景区勘探开发手段和发现是关键(四) 找 页岩气核心区5on of 通过少量钻井和地震确定含气区20 on of 通过大量钻井(包括水平井)和试井数据识别核心区发现核心区岩气案例在该盆地钻了 300,000 口井钻遇 6000个 万英亩钻了 2000,000,000 英亩目前核心区 7,000,000 英亩发现核心区岩案例S c a t t e r P l o tL o c a t t e r P l o ,000,000 英亩目前核心区 1,300,000 英亩气藏区千立方英尺每天钻井序列核心区汇报提纲一、重要性和必要性二、页岩气资源调查评价阶段划分三、页岩气资源潜力评价四、远景区资源调查评价五、有利目标区战略侦察六、页岩气勘查示范工程(一)术语与定义页岩气、页岩油、 调查井、参数井、评价井、试验井及定义、地质资源量、可采资源量《 页岩油气资源评价方法 》钻井、压裂、二、页岩气资源调查评价阶段划分根据 《 页岩气资源调查评价与勘查示范 》实施方案中工作任务的要求和页岩气资源调查评价特点可划分为四个阶段:1、页岩气资源潜力评价2、远景区资源调查评价3、有利目标区资源调查评价 (战略侦察)4、页岩气勘查示范工程远景区预测页岩气资源潜力评价有利目标区优选远景区资源调查评价勘查示范工程二、页岩气资源调查评价阶段划分勘查靶区优选有利目标区战略侦察1、页岩气资源潜力评价以区域地质条件为基础,以盆地或一级构造单元为评价单元,以富有机质页岩层系为评价对象,以构造、沉积、有机地化等资料为依据,进行页岩气形成富集条件分析和资源潜力评价,预测有利的页岩气远景区和页岩气资源量,优选远景区,为页岩气资源调查评价提供方向和部署依据。2、远景区资源调查评价以盆地一级构造单元地质条件为基础,以页岩气远景区为评价单元,以含气页岩层段为评价对象,以含气页岩层段的分布特征(厚度、连续性、面积等)、有机地化特征、岩石矿物特征、储集性能、保存条件、赋存方式及含气性、经济技术条件(地表地貌、埋深等)等资料为依据,研究页岩气富集规律,预测远景区页岩气资源量,进行页岩气有利目标区评价及优选,分析勘查开发前景 ,为有利目标区资源调查评价提供方向和部署依据。3、有利目标区资源调查评价(战略侦察)以区块地质条件为基础,以有利目标区为评价单元,以含气页岩层段的储集性能和含气性为评价对象, 开展页岩气储层表征与建模,掌握储层评价参数特征、含气性空间变化特征;开展水文地质调查及保存条件研究;开展页岩气渗流机理研究与产能预测评价;初步开展页岩气开发经济性评价及页岩气勘查开发环境影响评价研究,计算页岩气可采资源量,圈定勘查开发靶区 ,为页岩气勘查示范工程提供阵地。4、页岩气勘查示范工程与企业合作, 选择不同领域、不同类型的勘查示范靶区,实施勘查示范工程 ,搭建产学研科技攻关平台 。 实施三维地震、勘查示范井及压裂试采试验,探索总结不同类型的页岩气勘查技术方法,获取技术评价参数,评价开发的经济性 , 开展页岩气勘探开发环境评价 ,总结页岩油气勘查开发经验,促进页岩气勘探开发快速发展。汇报提纲一、重要性和必要性二、页岩气资源调查评价阶段划分三、页岩气资源潜力评价四、远景区资源调查评价五、有利目标区战略侦察六、页岩气勘查示范工程三、页岩气资源潜力评价(一)评价单元划分以盆地或一级构造单元为评价单元,以富有机质页岩层系为评价对象。依据评价单元面积和构造复杂程度进行工作量部署。三、页岩气资源潜力评价(二)目标任务1、构造 特征(评价单元构造位置、构造演化特征、构造发育特征 )2、地层特征(区域地层发育特征,以富有机质页岩段为重点 )3、沉积特征(富有机质页岩的沉积环境及沉积相划分 )4、富含有机质泥页岩的分布特征(横向分布特征,总体埋深特征)三、页岩气资源潜力评价(二)目标任务5、富有机质页岩有机地化 特征 (区域上各层系富有机质页岩有机质丰度及类型、热演化程度等)6、富有机质页岩岩石矿物学 特征 (各层系 富有机质 页岩层系岩石类型及矿物组成特征等 )7、富有机质页岩储集性能及含油气性 (富有机质页岩储集性能、含油气饱和度、含油气性)8、页岩气资源潜力评价 (页岩 气地质资源量和技术可采资源 量、页岩 气资源分布 特征、页岩 气远景区 优选),收集水资源相关资料。三、页岩气资源潜力评价(三)工作量要求主要以野外地质调查和非地震物探为主,必要时部署二维地震,实施少量调查井。 可以收集常规油气及固体矿产勘探资料,作为工作量的补充。工作量要求如下:1、野外工作量①野外地质剖面 3非地震物探 400必要时部署常规二维地震;④ 原则上盆地内每个次级构造单元有一口调查井 (井深<1000m) 控制。 取心,地质调查井、页岩气调查井,(在盆地内无参数井情况下)必要时部署一口参数井。三、页岩气资源潜力评价(三)工作量要求2、化验分析工作量①有机地化分析( 机质类型等) 60岩石矿物学分析( 石薄片等) 30储集性能分析(孔隙度、渗透率等) 20含油气性分析(含油气饱和度、热解分析、含气量、等温吸附等) 10、页岩气资源潜力评价(四)评价成果1、基础图件( 沉积盆地构造格架图、 富有机质页岩层系岩相古地理图、 富有机质页岩层系地层剖面图、 富有机质页岩等厚图及埋深图、 、 ) 。2、成果图件 (页岩油气资源层系、埋深、品质、地理环境分布图;页岩油气远景区分布图;页岩油气远景区综合评价图) 。3、成果要求 (页岩油气地质资源量、页岩油气远景区预测与评价、 页岩 油气 开发利用前景 分析) 。三、页岩气资源潜力评价附 1:页岩油气远景区预测参考标准( 1) (沉积构造单元)为了保证一定规模的页岩油气资源量、资源丰度,远景区富有机质 页岩层段厚度应大于 30m。( 2) 页岩的有机质丰度对页岩油气的生成和储集有重要影响,远景区 有机碳含量:海相及海陆过渡相大于 陆相大于 ( 3) 参考国外含气页岩热演化特征,考虑到我国页岩热演化特征,远景区页岩 ( 4) 生烃中心及其附近地区的富有机质页岩是页岩油气有利发育区, 生烃强度越大,越有利于页岩气的形成和富集。三、页岩气资源潜力评价附 2:页岩油气远景区评价方法 是区块页岩气富集成藏的概率(含气页岩的有机质丰度 演化程度 集条件 性矿物含量 保存条件 勘探程度及页岩油气发现情况(气测显示及测试情况 共同决定的参数。按不同权重 (权求取资源可靠系数。计算公式:G=(( × × 50 ( 1)页岩油气资源可靠系数三、页岩气资源潜力评价附 2:页岩油气远景区评价方法 2)页岩油气资源潜力系数主要反映页岩油气资源潜力大小和资源品质,由区块的资源规模 气页岩厚度与面积乘积)、资源丰度 气页岩厚度和有机碳含量的乘积)、埋藏深度 源规模、资源丰度、含气页岩埋藏深度、地表地貌条件按不同权重( 权求取资源勘探潜力系数D=( × 50三、页岩气资源潜力评价附 2:页岩油气远景区评价方法 3)远景区评价分类Ⅰ 类 :有资源,有潜力,经济可采 —— 可投入;Ⅱ 1类 :油气富集概率高,但技术难度较大或资源规模较小、经济可采性有限 —— 需要加强技术攻关或经济可开采性研究;Ⅱ 2类 :油气富集概率一般,但具有适应的技术和可采条件,或具有较大的资源规模 —— 需要加强地质条件研究;Ⅲ 类 :潜力小或不具备经济价值 —— 可退出页岩油气选区评价结果分类图ⅠⅡ 1Ⅱ 2Ⅱ 3Ⅱ 4Ⅲ资源可靠系数( P)资源潜力系数( Q)ⅠⅡⅡⅢ))汇报提纲一、重要性和必要性二、页岩气资源调查评价阶段划分三、页岩气资源潜力评价四、远景区资源调查评价五、有利目标区战略侦察六、页岩气勘查示范工程四、远景区资源调查评价(一)评价单元划分以页岩油气远景区为评价单元,以含气页岩层段为评价对象。依据评价单元面积和构造复杂程度进行工作量部署。四、远景区资源调查评价(二)目标任务1、远景区构造及地层特征(远景区构造位置及构造背景、构造发育特征、含气页岩层段地层发育特征 )2、沉积特征(含气页岩层段沉积环境及沉积相划分 )3、含气页岩层段分布特征及岩石相划分(横向分布特征 ,埋 深 特征,岩石相划分)4、含气页岩层段有机地化特征 (不同岩石相有机质丰度及类型、热演化程度等)四、远景区资源调查评价(二)目标任务5、含气页岩层段岩石矿物学特征 (不同岩石相矿物组成及粘土矿物特征等)6、含气页岩层段储集性能 (不同岩石相孔隙度、渗透率、微裂缝发育特征、岩石力学参数)7、含气页岩层段含油气性及油气富集规律 (不同岩石相含油气饱和度、含油气性、油气赋存方式及富集规律)8、页岩气资源量及开发前景 (远景区页岩气地质资源量、页岩气资源分布特征、页岩气有利目标区预评估( 水文地质条件、水层与储层关系、断裂发育与保存条件)四、远景区资源调查评价(三)工作量要求以详细地质调查为主,辅以二维地震、 地质 调查井 、少量参数井 , 原则上每个重点远景区至少有 31有中大比例尺的地球物理资料。 工作量要求如下(远景区面积 10001、野外工作量①野外综合地质剖面 3具备条件可借用邻区);②至少有贯穿全区的非地震物探十字剖面,重点地区 1:5万非地震物探面积性调查③贯穿重点地区二维地震的十字剖面;④页岩气调查井 3数井 1岩气显示较好 ,含气量大于 2m /景区资源调查评价(三)工作量要求2、化验分析工作量①有机地化分析( 机质类型等) 80岩石矿物学分析( 石薄片等) 60储集性能及力学性质分析(孔隙度、渗透率、微裂缝、微孔 石力学性质等) 30含油气性分析(含油气饱和度、热解分析、现场含气量解析、等温吸附等) 20四)评价成果1、基础图件 (远景区 构造 特征 图 ;含气页岩层系精细剖面图 气页岩层段 岩相古地理图、等厚图及埋深图、 、 ;含气页岩层段综合剖面图:岩性及矿物组成 物性 含油气性) 。2、成果图件 (远景区脆性矿物、地层压力系数、含气量或含油率等值线图;页岩油气资源层系、埋深、品质、地理环境分布图;有利目标区分布图;有利目标区综合评价图) 。3、成果要求 (远景区页岩气富集规律、地质资源量和可采资源量;有利目标区预测与评价; 页岩 油气勘查 开发利用前景分析) 。四、远景区资源调查评价附 1:页岩油气有利目标区预测标准( 1) 为了保证一定规模的页岩油气资源量、资源丰度,有利目标区含气 页岩层段厚度应大于 30m;埋深 1000 2) 页岩的有机质丰度和热演化对页岩油气的生成和储集有重要影响,有利目标区 相及海陆过渡相大于 陆相大于 ;( 3) 有利目标区 脆性矿物含量大于 40%;粘土矿物含量小于 20%;( 4) 有利目标区 含气量大于 t;( 5) 有利目标区 压力系数大于 、远景区资源调查评价( 1) 重点区块含气泥页岩厚度等值线图;( 2) 重点区块含气泥页岩有机碳含量等值线图;( 3) 重点区块含气泥页岩镜煤反射率等值线图;( 4) 重点区块含气泥页岩沉积相图;( 5) 重点区块含气泥页岩埋深等值线图;( 6) 重点区块含气泥页岩脆性矿物含量等值线图;( 7) 重点区块含气泥页岩地层压力等值线图。风险因素叠加图确定目标区范围、预测资源量目标评价研究四、远景区资源调查评价附 2:页岩油气有利目标区预测方法 3:有利目标区优选评价四、远景区资源调查评价目标评价及优选(相当于圈闭评价及优选): 以有利目标区含气页岩资料可靠程度、资源可靠系数、资源潜力系数、储集性能、保存条件、地形地貌条件等 (六项评价参数) 为依据,运用地质综合评价法进行有利目标区评价及优选。汇报提纲一、重要性和必要性二、页岩气资源调查评价阶段划分三、页岩气资源潜力评价四、远景区资源调查评价五、有利目标区战略侦察六、页岩气勘查示范工程五、有利目标区资源调查评价(一)战略侦察目标以页岩油气有利目标区为评价单元,以含气页岩层段的储集性能和含气性为评价对象;以页岩油气流的发现和勘查开发靶区(核心区)的圈定为目标。(二)目标任务1、有利目标区构造及地层特征(构造发育特征、含气页岩层段地层发育特征 )2、沉积特征(含气页岩层段沉积微相划分 )3、含气页岩层段储层表征与建模(储层非均质性、储层建模)4、 开展水文地质调查及保存条件 研究(水文地质条件、水层与储层关系、断裂发育与保存条件)五、有利目标区战略侦察(二)目标任务5、含气页岩层段温度压力特征 (储层温度变化、压力系数等)6、含气性空间变化特征 (横向、纵向变化特征,不同岩石相变化特征)7、 页岩气渗流机理研究与产能预测评价8、 初步开展页岩气开发经济性评价及页岩气勘查开发环境影响评价研究9、有利目标区页岩气可采资源量计算、圈定勘查开发靶区五、有利目标区战略侦察(三)工作量要求以二维地震和 调查井、评价井(直井) 为主 ,辅助水力压裂,控制页岩气富集区的分布 。 工作量要求如下:1、野外工作量①二维地震网度达到 4× 4页岩气评价井( 1口 /500③主要层段水力压裂和测试。五、有利目标区战略侦察(三)工作量要求2、化验分析工作量①有机地化分析( 机质类型等) 40岩石矿物学分析( 石薄片等) 60储集性能及力学性质分析(孔隙度、渗透率、微裂缝、微孔 石力学性质等) 30含油气性分析(含油气饱和度、热解分析、现场含气量解析、等温吸附、气体组分、同位素、地层水等) 50、有利目标区战略侦察(四)评价成果1、基础图件 (有利目标区 构造 特征 图 ;含气页岩层段岩石相划分剖面图;含气页岩储层评价图;含气页岩层段沉积微相 图、等厚图及埋深图、 、 ;含气页岩层段综合剖面图:岩性及矿物组成 物性 含油气性) 。2、成果图件 (有利目标区微裂缝发育图、脆性矿物、地层压力系数、地层温度、含气量或含油率等值线图;页岩油气资源层系、埋深、品质、地理环境分布图;有利目标区综合评价图) 。五、有利目标区战略侦察(四)评价成果3、成果要求 (有利目标区地质资源量和可采资源量; 页岩气渗流机理研究与产能预测评价;初步开展页岩气开发经济性评价及页岩气勘查开发环境影响评价研究,圈定勘查开发靶区 ) 。五、有利目标区战略侦察附 1:页岩油气勘查开发靶区圈定在有利目标区内,依据获得页岩油气流的评价井含气页岩层段的厚度、埋深、岩石相组合、 性矿物含量、地层压力系数、含油气性等参数,应用岩心岩屑标定测井、测井标定地震,进行页岩油气勘查开发靶区圈定。五、有利目标区战略侦察汇报提纲一、重要性和必要性二、页岩气资源调查评价阶段划分三、页岩气资源潜力评价四、远景区资源调查评价五、有利目标区战略侦察六、页岩气勘查示范工程(一)目标任务1、 以勘查开发靶区为评价单元,以含气页岩层段的页岩油气产能为评价对象;2、搭建产学研科技攻关平台;3、探索不同类型页岩气的勘查方法和勘查开发;4、分析不同类型页岩油气的技术可采性和经济可采性;5、探索不同类型页岩气的开发技术和勘查开发环境评价;6、建立页岩油气勘查开发模式,总结勘查开发经验。六、页岩气勘查示范工程(二)工作量要求以 三维地震、 勘查示范井及压裂试采试验 为主 。 工作量要求如下:1、野外工作量①三维地震或高精度二维地震覆盖有利目标区;②勘查示范井或井组(包括水平井) 1水平井分段压裂 1试、试采 1: 中央财政主要用于配合示范工程的科技攻关和勘查技术的推广应用 。六、页岩气勘查示范工程(三)工作量要求2、化验分析工作量①岩石矿物学分析( 60三轴应力压裂模拟 5气分析(现场含气量解析、页岩气组分及同位素分析)20个;④地层水或返排压裂液分析(全分析、水型) 20个。六、页岩气勘查示范工程(三)评价成果1、页岩油气产量曲线及压裂液返排、压力等变化曲线;2、页岩油气关键勘查开发技术;3、页岩油气经济可采资源量及储量;4、不同类型页岩油气勘查开发模式;5、页岩气勘查开发环境评估技术。六、页岩气勘查示范工程请多提宝贵意见!谢谢!55
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