页岩气储量计算标准(2)

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表3 页岩气各级地质储量勘查程度和认识程度要求

储量分级 探明地质储量 1、页岩气井关于储层的基本控制井距达到附录B的要求；在认识储层含气无变化或变化不大的情况下，附录B中的井控要求可以适当放宽 2、页岩气参数井井距不超过附录B规定距离的2倍；页岩气参数井储层全部取心，收获率为80%以上，进2、已钻页岩气参数井，根据需要进行了储层取心和测井，并获得了关于岩性、含气量、气水性质、储层物性、压力等资料，有一定的井控制程度 2、关键部位有参数井，储层已有取心资料，钻井储层进行了岩心分析、地化分析、含气量、气水性质、压力等分析，获得了相关资料 控制地质储量 1、页岩气井关于储层的基本控制井距不超过附录B规定距离的2倍；在基本认识到储层含气变化不大的情况下，附录B中的井控要求可以适当放宽 预测地质储量 1、有一定的井和/或物探控制 勘查程度 行了地球物理测井，通过实验和测试获得了气藏岩性、含气量、含水性质、储层物性、压力等资料 3、气藏已进行了小型井网开发实验和/或单井试采；通过试采3-6个月已经取得了关于气井压力、产气量、产水量及随时间变化规律等可靠资料；试采井井距不3、在有代表性部位进行了单井试采，取得了关于气井压力、产气量、产水量及随时间变化规律等的相关资料，在气藏地质条件一致的条件下，可以借用试采或生 超过附录B规定距离的2倍 产成果； 储层的构造形态清楚，储层厚度、TOC、RO等分布变化情况清楚；储量参数研究深入，选值可靠；经过试采取得了生产曲线，获得了气井产能认识；进行了开发概念设计或数值模拟，经济评价，开发是经济的 储层构造形态、厚度、TOC、RO等情况基本清楚；进行了储量参数研究，选值基本可靠；经过试采取得了生产曲线，基本了解了气井产能；进行了初步经济评价或开发评价，开发是经济的或次经济的 初步了解了储层构造形态、厚度、TOC、RO等分布变化；由气田钻井合理推测或少数参数井初步确定了储量参数；未进行试采，通过类比求得气井产能；只进行了地质评价 认识程度 5.1.1 探明地质储量

查明了页岩气藏的地质特征、储层及其含气性的展布规律和开采技术条件（在钻井、测井、测试、

录井及各种化验分析测试资料基础上，弄清楚了储集类型、储层物性、压力系统、天然气性质、气体流动能力等）；通过实施小井网和或单井页岩气层试验或开发井网证实了勘探范围内的页岩气资源及可采性，单井稳定产量达到了储量起算要求。

勘探开发程度和地质认识程度符合表3中的要求。页岩气储量的可靠程度很高，可信系数达0.8以上。

5.1.2 探明控制储量

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基本查明了页岩气藏的地质特征和储层含气性的展布规律，开采技术条件基本得到了控制，并通过单井试验和储层参数值模拟了解了典型地质背景下页岩气地面钻井的单井产能情况。含气范围内的单井试气产量达到了储量起算要求，或相邻探明区（层）以外可能含气的范围。

但由于参数井和生产试验井数量有限，不足以完全了解整个气藏计算范围内的气体赋存条件和产气措施，因此页岩气资源可靠程度不高，储量的可信系数为0.5左右。 5.1.3 探明预测储量

初步查明了构造形态、储层情况，初步认识了页岩气资源的分布规律，获得了页岩气藏中典型构造环境下的储层参数，大部分储层参数条件是推测得到的。预探井产量达到储量起算要求或已获得气流，或钻遇了气层，或紧邻在探明储量（或控制储量）之外预测有气层的存在，经综合分析有进一步评价勘探的价值。页岩气资源的可靠程度很低，储量的可信系数为0.1～0.2。 5.2 储量计算单元划分原则

储量计算单元（简称计算单元）确定充分考虑构造、储层非均质性等地质条件,结合井控等情况综合确定。

a） 计算单元平面上一般按气区确定。

——面积很大的气藏，视不同情况可细分井组（井区）；

——当气藏类型、储层类型相似，且含气连片或迭置时，可合并为一个计算单元。 b） 计算单元纵向上一般按页岩层组、段划分。

——纵向上计算单元划分一般不超过100m，按需要可细划计算单元。 5.3 地质储量计算方法

根据页岩系统段储集层情况确定地质储量计算方法。主要采用静态法；根据气藏情况或资料情况也可采用动态法；可采用确定性方法，也可采用概率法。

储量计算公式中符号名称和计量单位见附录A（规范性附录），符合SY/T 5895-93。 5.3.1 静态法

页岩气地质储量计算包括体积法、容积法，其精度取决于对气藏地质条件和储层条件的认识，也取决于有关参数的精度和数量。

页岩气储量=游离气储量+吸附气储量+溶解气储量。

吸附气采用体积法计算，游离气和溶解气采用容积法计算。 a）体积法

计算储集于泥页岩粘土矿物和有机质表面、微孔隙中的页岩气储量。

——当计算页岩储层中的吸附气与游离气总和时，用体积法计算地质储量公式为：

Gz =0.01 AghCzρy……………………………………（1）

——计算页岩储层中的吸附气时，用体积法计算地质储量公式为：

Gx =0.01 Aghρy Cx/Zi……………………………………（2）

b）容积法

在页岩地层系统中，计算页岩基质孔隙、夹层状储集体中的页岩气地质储量时，采用容积法计算游离气地质储量，地质储量计算公式为：

Gy＝0.01AghφSgi/Bgi ……………………………………（3）

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式中Bgi用下式求得：

Bgi＝PscZiT/PiTsc ………………………………………（4）

将上述计算的吸附气和游离气相加，即为页岩气藏的地质储量，公式为：

Gz= Gx+ Gy…………………………………………（5）

当页岩基质孔隙或致密夹层中含有原油时，溶解气采用容积法计算地质储量。 原油中溶解气地质储量计算公式如下：

Gs=10-4NRsi………………………………………… ……（6） 其中：N＝0.01AghφSoi/Boi ……………………… ……………（7）

当气藏中总非烃类气含量大于15%或单项非烃类气含量大于以下要求者，烃类气和非烃类气地质储量应分别计算：硫化氢含量大于0.5%，二氧化碳含量大于5%，氦含量大于0.1%。 5.3.2 动态法

当页岩气勘探开发阶段已取得较丰富的生产资料时，可采用动态法计算，根据产量、压力数据的可靠程度，划分探明地质储量和控制地质储量。

a) 气藏主要采用物质平衡法和弹性二相法计算天然气地质储量。

1） 物质平衡法：采用物质平衡法的压降图（视地层压力与累积产量关系图）直线外推法，废弃视地层压力为零时的累积产量即为页岩气地质储量（见SY/T 6098-2000的6.1）。

2） 弹性二相法：采用井底流动压力与开井生产时间的压降曲线图直线段外推法，废弃相对压力为零时可计算单井控制的页岩气地质储量（见SY/T 6098-2000的6.2）。

b）气藏也可根据驱动类型和开发方式等选择合理的计算方法（见SY/T 6098-2010），计算页岩气可采储量和选取采收率，由此求得页岩气地质储量。 5.3.3 概率法

a） 根据构造、储层、地层与岩性边界、气藏类型等，确定含气面积的变化范围。

b） 根据地质条件、下限标准、测井解释等，分别确定有效厚度和单储系数的变化范围。

c） 根据储量计算参数的变化范围，求得储量累积概率曲线，按规定概率值估算各类地质储量。 6 地质储量计算参数确定 6.1 含气面积

充分利用地震、钻井、测井和测试（含试气，下同）等资料，综合研究气藏分布规律，确定气藏边界，编制反映气藏（储集体）顶（底）面形态的海拔高度等值线图，圈定含气面积。

储量计算单元的边界，由查明的页岩气藏的各类地质边界，如断层、地层变化（变薄、尖灭、剥蚀、变质等）等边界确定；若未查明含气边界，主要由含气量下限、达到产量下限值的页岩气井圈定，由于各种原因也可以由矿权区边界、自然地理边界或人为储量计算线等圈定。

不同类别的地质储量，含气面积圈定要求不同。 6.1.1 探明含气面积

页岩储层的井控程度应达到表3和附录B1所规定的井距要求。含气面积边界圈定原则如下：

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a） 钻井和地震综合确定的页岩气藏边界（即断层、尖灭、剥蚀等地质边界）；达不到气层净厚度的下限边界；含气量下限边界。

b）页岩气藏边界未查明或页岩气井离边界太远时，主要以页岩气井外推圈定。探明面积边界外推距离不大于附录B规定井距的0.5～1.0倍，可分以下几种情况（假定附录B规定距离为1个井距）：

1） 仅有1口井达到产气下限值时，以此井为中心外推1／2井距；

2） 在有多口相邻井达到产气下限值时，若其中有两口相邻井井间距离超过3个井距，可分别以这两口井为中心外推1／2井距；

3） 在有多口相邻井达到产气下限值时，若其中有两口相邻井井间距离超过两个井距，但小于3个井距时，井间所有面积都计为探明面积，同时可以这两口井为中心外推1个井距作为探明面积边界；

4） 在有多口相邻井达到产气下限值，且井间距离都不超过两个井距时，探明面积边界可以边缘井为中心外推1个井距。

c） 由于各种原因也可由矿权区边界、自然地理边界或人为储量计算线等圈定。作为探明面积边界距离页岩气井不大于附录B规定井距的0.5～1.0倍。 6.1.2 控制含气面积

a) 依据测井解释的气藏界面，依据钻遇或预测的气藏界面圈定含气面积。 b) 探明含气边界到预测含气边界之间圈定含气面积。

c) 依据多种方法对储层进行综合分析，结合气藏分布规律，确定的可能含气边界圈定含气面积。 6.1.3 预测含气面积

a) 依据推测的气藏界面确定含气面积。

b) 依据气藏综合分析所确定的气藏分布范围，圈定含气面积。 c) 依据同类气藏圈闭天然气充满系数类比圈定的含气面积。 6.2 有效厚度

气层有效厚度（简称有效厚度），指达到储量起算要求的含气层系中具有产气能力的那部分储层厚度。不同类别的地质储量，有效厚度确定要求不同。 6.2.1 探明储量的有效厚度

a） 有效厚度要求确定 ——应制定气层划分标准。

——应以岩心分析资料和测井解释资料为基础，以测试资料为依据，在研究岩性、物性、电性与含气性关系后，确定其有效厚度划分的岩性、物性、总有机碳含量、页岩含气量、镜质体反射率、电性等下限标准。

——有效厚度应主要根据钻井取心、测井、试气试采等资料划定，井斜过大时应进行井位和厚度校正。

——借用邻近气藏下限标准应论证类比依据和标明参考文献。 b） 有效厚度划分

——以测井解释资料划分有效厚度时，应对有关测井曲线进行必要的井筒环境（如井径变化等）校正和不同测井系列的归一化处理。

——以岩心分析资料划分有效厚度时，气层段应取全岩心，收获率不低于80%。 6.2.2 控制储量的有效厚度

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控制地质储量的有效厚度，可根据已出气层类比划分，也可选择邻区类似气藏的下限标准划分。 6.2.3 预测储量的有效厚度

预测地质储量的有效厚度，可用测井、录井等资料推测确定，无井区块可用邻区块资料类比确定。 6.3 页岩质量密度

页岩质量密度为视页岩质量密度，可由取心实验测定方法获得。 6.4 页岩吸附气含量和吸附气量 6.4.1 总含气量

总含气量主要方法由解析法、保压岩心法的分析方法得到。

a）解析法：该方法是测量页岩含气量的最直接方法，通常在取心现场完成。钻井取心过程中，待岩心提上井口后迅速将其装入密封的样品罐，在模拟地层温度条件下测量页岩中天然气的释放总量。

b）保压岩心法：是在钻孔内采用保压岩心罐取心，这就使得所有页岩气都保存在岩样中，通过解析直接测得含气量，无须再计算逸散气。这种方法可准确、全面测定含气量，特别是取心时间长、气体散失量大的深孔。 6.4.2 吸附气含量

吸附气含量可通过等温吸附实验法得到。

等温吸附模拟实验法：通过页岩样品的等温吸附实验来模拟样品的吸附过程及吸附量，通常采用Langmuir 模型描述其吸附特征。根据该实验得到的等温吸附曲线可以获得不同样品在不同压力（深度）下的最大吸附含气量，也可通过实验确定该页岩样品的Langmuir 方程计算参数。 6.4.3 采样要求

含气量测定应采用行业标准，采样间隔：页岩厚度30m以内，每1m取1个样；页岩厚度30m以上，均匀分布取30个样以上(取样间隔最高2m)。以往测定的含气量可参考应用，但应进行校正。

页岩气成分测定执行《气体组分分析方法》（GB/T 13610-2003）。页岩气储量应根据气体成分的不同分类计算。一般情况下，参与储量计算的页岩含气量测定值中应剔除浓度超过10％的非烃气体成分。

6.5 原始天然气体积系数

原始天然气体积系数由（4）式求得。

——原始地层压力（Pi）和地层温度（T）是指折算气藏中部的地层压力和地层温度；

——原始气体偏差系数（Zi）可由实验室气体样品测定，也可根据天然气组分和相对密度求得。 6.6 储量计算参数选值

a） 应用多种方法（或多种资料）求得的储量计算参数，选用一种有代表性的参数值。 b） 计算单元的各项储量计算参数选值： ——有效厚度、页岩气含量采用等值线面积权衡法，也可采用井点控制面积或均匀网格面积权衡法； ——在作图时，应考虑气藏情况和储量参数变化规律；

——在特殊情况下(如井密度大且分布均匀)，也可采用井点值算术平均法。

c） 通过综合研究，建立地质模型，可直接采用计算机图形，求取储量计算参数并计算地质储量。

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