煤層氣勘探方法(物探)課件

1、煤層氣勘探方法與技術(shù)吳 建 光中聯(lián)煤層氣有限責(zé)任公司2008年11月煤層氣勘探方法與技術(shù)吳 建 光大 綱1 前言2 煤層氣勘探開(kāi)發(fā)原則與階段劃分3 煤層氣主要儲(chǔ)層參數(shù)測(cè)試 4 煤層氣鉆井技術(shù)5 煤層氣物探技術(shù) 6 煤層氣固井技術(shù)7 煤層氣完井與增產(chǎn)技術(shù)8 煤層氣排采技術(shù)9 煤層氣田集輸工程大 綱1 前言5.1 煤層氣地震勘探技術(shù) 地震勘探主要目的是對(duì)地質(zhì)構(gòu)造研究、探測(cè)及裂隙的探測(cè)技術(shù) 煤層氣地震勘探的核心是查明煤層及頂板中裂隙裂縫發(fā)育的方向和密度。其主要方法有三類：多波多分量裂隙裂縫檢測(cè)技術(shù)(2) S波裂隙裂縫檢測(cè)技術(shù)(3) P波裂隙裂縫檢測(cè)技術(shù)5 煤層氣物探技術(shù)5.1 煤層氣地震勘探技術(shù) 5

2、 煤層氣物探技術(shù)(1) 多波多分量裂隙裂縫檢測(cè)技術(shù)理論上，含有裂縫的介質(zhì)是各向異性介質(zhì)，地震多波多分量是研究各向異性介質(zhì)中波傳播規(guī)律的理想方法。但是，由于多波多分量地震采集的高成本和轉(zhuǎn)換波處理、解釋的復(fù)雜化，使得這種技術(shù)的推廣應(yīng)用受到極大限制。(2) S波裂隙裂縫檢測(cè)技術(shù)S波分裂是地下各向異性存在的最好證據(jù)，利用S波分裂檢測(cè)裂隙裂縫已經(jīng)成為研究裂縫性儲(chǔ)層的一種可靠技術(shù)手段。但是，S波地震采集的成本高，而且難以得到高質(zhì)量的S波數(shù)據(jù)，這就限制了S波方法的應(yīng)用。(3) P波裂隙裂縫檢測(cè)技術(shù)由于P波地震勘探成本低，從20世紀(jì)90年代起，地球物理學(xué)家把目光轉(zhuǎn)向P波勘探，用P波代替S波/轉(zhuǎn)換波檢測(cè)裂隙裂縫

3、已成為一個(gè)重要研究課題。 5.1 煤層氣地震勘探技術(shù)(1) 多波多分量裂隙裂縫檢測(cè)技術(shù)5.1 煤層氣地震勘探技術(shù)利用國(guó)內(nèi)外油氣勘探的成功經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合煤層氣勘探的特點(diǎn)，提出利用“兩個(gè)理論、五項(xiàng)技術(shù)” 兩個(gè)理論雙相介質(zhì)理論和各向異性介質(zhì)理論五項(xiàng)技術(shù)地震屬性技術(shù)、地震反演技術(shù)、AVO技術(shù)、方位各向異性技術(shù)和基于MAPGIS的多源信息預(yù)測(cè)技術(shù) 國(guó)內(nèi)外地震勘探的新進(jìn)展利用國(guó)內(nèi)外油氣勘探的成功經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合煤層氣勘探的特點(diǎn)，提出利用1、地震屬性技術(shù)地震屬性技術(shù)是指提取、顯示、分析和評(píng)價(jià)地震屬性的技術(shù)有兩組反射波，在100附近的反射波是界面1形成的反射波，在200附近的反射波是界面2 合成地震記錄(據(jù)楊雙安)1、

4、地震屬性技術(shù)合成地震記錄(據(jù)楊雙安)2地震反演技術(shù)地震反演利用地表觀測(cè)地震資料，根據(jù)鉆井測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)縱向分辨率很高的有利條件，對(duì)井旁地震資料進(jìn)行約束反演，是反演地層波阻抗(或速度)的地震特殊處理解釋技術(shù)。地震反演通常指波阻抗反演波阻抗反演剖面2地震反演技術(shù)波阻抗反演剖面3AVO技術(shù)AVO (Amplitude Versus Offset)技術(shù)是利用反射系數(shù)隨入射角變化的原理，在疊前道集上分析振幅隨炮檢距變化的規(guī)律，估求巖石的彈性參數(shù)、研究巖性、檢測(cè)油氣的重要技術(shù)煤層的AVO梯度異常(據(jù)高云峰)3AVO技術(shù)煤層的AVO梯度異常(據(jù)高云峰)4方位各向異性技術(shù)含裂隙裂縫介質(zhì)的性質(zhì)可以用各向異性介質(zhì)理論進(jìn)

5、行解釋，而傳統(tǒng)的地震理論僅研究各向同性介質(zhì) (a)各向同性介質(zhì) (b)各向異性介質(zhì)4方位各向異性技術(shù) (a)各向同性介質(zhì) 5基于MAPGIS的多源信息預(yù)測(cè)技術(shù)利用GIS作為平臺(tái)，把煤層和圍巖的裂隙屬性、煤層厚度、斷層及其它構(gòu)造分布、煤層埋藏深度、煤層的傾角與露頭位置、煤化程度等數(shù)據(jù)通過(guò)復(fù)合、集成及融合，生成各種專題圖件多源信息融合方法和綜合分析有利區(qū)預(yù)測(cè)有利區(qū)預(yù)測(cè)指導(dǎo)勘探5基于MAPGIS的多源信息預(yù)測(cè)技術(shù)多源信息融合方法和綜合裸眼井標(biāo)準(zhǔn)測(cè)井（4）雙側(cè)向（DLL）、自然電位（SP）、自然伽馬（GR）、雙井徑（CAL）。 綜合測(cè)井（9） 雙測(cè)向 （DLL）、微球形聚焦（MSFL）、自然伽馬（GR

6、）、自然電位（SP）、雙井徑（CAL1）（CAL2）、補(bǔ)償密度（DEN）、補(bǔ)償中子（CNL）、補(bǔ)償聲波（AC）、井溫（TEMP） 套管井全井進(jìn)行聲幅、自然伽馬、套管接箍測(cè)井、聲波變密度測(cè)井 5.2 煤層氣測(cè)井技術(shù) 裸眼井5.2 煤層氣測(cè)井技術(shù) 測(cè)井技術(shù)要求采樣間距及回放要求：煤系地層采樣間隔一般不大于0.05m,非煤系地層采樣間隔一般不大于0.10m；主要煤層及其上下各20m井段，回放1:50深度比例尺放大曲線，以精細(xì)研究煤層結(jié)構(gòu)。為適應(yīng)地質(zhì)研究或生產(chǎn)需要，可選測(cè)下列測(cè)井項(xiàng)目：地層傾角測(cè)井、陣列聲波（或長(zhǎng)源距聲波）、核磁共振測(cè)井、微電阻率掃描、聲波掃描成像、擬穩(wěn)態(tài)井溫測(cè)井等。5.2 煤層氣測(cè)井

7、技術(shù) 測(cè)井技術(shù)要求采樣間距及回放要求：煤系地層采樣間隔一般不大于0序號(hào) 曲 線 名 稱 圖 件 深 度 比例最大測(cè)量速度m/h 單 位 1雙側(cè)向1：2001 200.m2微球形聚焦1：200800.m3聲波時(shí)差1：2001 200s/m4聲波變密度（或全波列）1：2001 200s5補(bǔ)償密度1：200500g/cm36補(bǔ)償中子1：200500PU7自然電位1：2002 000MV8自然伽馬1：200500API9雙井徑1：2002 000Cm10聲幅1：2001 200MV11套管接箍1：2001 500MV12井溫1：2001 000C13井斜1：500（連斜）1 0001點(diǎn)/25m (點(diǎn)測(cè)

8、)14地層傾角1：200700現(xiàn)場(chǎng)測(cè)井速度深度比例測(cè)量值單位表5.2 煤層氣測(cè)井技術(shù) 序號(hào) 曲 線 名 稱 圖 件 深 度 比例最大測(cè)量評(píng) 級(jí) 指 標(biāo)評(píng) 級(jí) 級(jí) 別優(yōu) 良合 格基 本 合 格不 合 格測(cè)速小于規(guī)定容限符合規(guī)定容限基本符合規(guī)定容限超過(guò)規(guī)定容限深度誤差小于規(guī)定容限符合規(guī)定容限基本符合規(guī)定容限超過(guò)規(guī)定容限儀器刻度小于規(guī)定容限符合規(guī)定容限基本符合規(guī)定容限不齊全或超過(guò)規(guī)定容限曲線重復(fù)性優(yōu)于規(guī)定容限符合規(guī)定容限基本符合規(guī)定容限不符合規(guī)定容限圖頭填寫(xiě)齊全、準(zhǔn)確、清晰齊全、準(zhǔn)確、較潦草齊全、準(zhǔn)確、潦草不全或不準(zhǔn)確單條測(cè)井曲線質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)5.2 煤層氣測(cè)井技術(shù) 評(píng) 級(jí) 指 標(biāo)評(píng) 級(jí) 級(jí) 別優(yōu)

9、 評(píng) 級(jí) 指 標(biāo)評(píng) 級(jí) 級(jí) 別優(yōu) 良合 格基 本 合 格不 合 格單條合格率 /%1001009090五條重點(diǎn)曲線質(zhì)量密度、聲波、深測(cè)向、井徑、自然伽馬皆達(dá)到優(yōu)良。密度、聲波、深測(cè)向、井徑、自然伽馬達(dá)到合格以上。密度、深測(cè)向必須合格。五條重點(diǎn)曲線中有一條不合格。全井測(cè)井曲線質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)級(jí)標(biāo)5.2 煤層氣測(cè)井技術(shù) 評(píng) 級(jí) 指 標(biāo)評(píng) 級(jí) 級(jí) 別優(yōu) 名稱符號(hào)曲線名檢查項(xiàng)目名單位標(biāo)準(zhǔn)刻度值車間刻度值測(cè)前刻度值測(cè)后刻度值 低值高值低值高值低值高值低值高值雙側(cè)向DLLRDRD.m101000100.5100050100.5100050100.5100050RSRS.m151500150.7515007515

10、0.75150075150.75150075微球形聚焦MSFLMSFLMSFLM01000021000+8002100080測(cè)前值2測(cè)前值20020005200+300520030CALCALCALInch812測(cè)前值0.5測(cè)前值0.5補(bǔ)償密度DENDENMgg/cm32.32.30.0252.30.025Al2.82.80.0252.80.025反Mg2.43自然伽馬GRGRGRAPI0150補(bǔ)償中子CNCNLCNLPU15LSW/(SSN8)=0.0730.08622測(cè)井儀刻度誤差標(biāo)準(zhǔn)參考表5.2 煤層氣測(cè)井技術(shù) 名稱符號(hào)曲線名檢查項(xiàng)目名單位標(biāo)準(zhǔn)刻度值車間刻度值測(cè)前刻度值測(cè)煤層氣測(cè)井現(xiàn)場(chǎng)提交的資料（1）單條（或單個(gè)組合下井儀）井場(chǎng)監(jiān)視測(cè)井曲線圖一套（1：200），供檢查質(zhì)量用（2）綜合測(cè)井曲線現(xiàn)場(chǎng)合成圖一張（1：200），供現(xiàn)場(chǎng)解釋用，格式見(jiàn)附錄E圖E.8。（3）記錄全套測(cè)井曲線的磁性介質(zhì)（軟盤(pán)或光盤(pán)）（4） 現(xiàn)場(chǎng)綜合報(bào)告（5）井斜測(cè)量記錄表5.2 煤層氣測(cè)井技術(shù) 煤層氣測(cè)井現(xiàn)場(chǎng)提交的資料（1）單條（或單個(gè)組合下井