《煤层气测井技术与解释分析》
李纪森
煤层气测井方法的选择
煤层所处的地质年代及围岩岩性不同,选择的测
井方法也不相同。测井方法选择合理有助于煤质的评
价与解释。
1.自然电位测井
在大多数情况下自然电位是储层渗透性的标致,
因此,可以利用自然电位曲线判断储层的渗透性。在较
厚的煤层,自然电位曲线的幅度可以预测煤层气的产
能。但只能用于一个特定的区域,不能用于大面积的对
比。原因是自然电位曲线受电极电流、岩性、地层水电
阻率以及泥浆电阻率的影响。在利用自然电位曲线幅
度预测煤层气产能时,要做层厚以及泥浆等影响因素
校正。
2.双感应-八侧向测井
在国外,双感应-八侧向测井是煤层气常用的测井
方法之一。由于感应测井仪受本身设计限制,因此,只
能用于低阻煤层。当煤层的电阻率小于200Ω·m时效
果较好;大于200Ω·m时效果不佳。
3.双侧向-微球聚焦测井
当煤层为高阻时,无论淡水泥浆还是盐水泥浆,使
用双侧向-微球聚焦测井都能较准确地测出煤层的电
阻率。因此,在高阻煤层,电阻率测井应选择双侧向-微
球聚焦测井。使用此方法还有另外一个目的,就是利用
深、中电阻率曲线幅度差计算煤层的次生孔隙度。
4.微电极测井
在煤层气测井中,微电极测井的作用是定性判断
煤层的渗透性。微电极两条曲线受泥饼和侵入带的影
响不同,当地层具有渗透性时,两条曲线具有明显的幅
度差。在用微电极曲线判断煤层的渗透性时,只能做小
区域的对比,同时还应考虑到井眼是否规则,各井泥浆
性能是否一致。还可以利用微电极曲线判断煤层的割
理发育情况。
5.补偿密度测井
补偿密度测井是用于确定煤层的最有效的测井方
法。用体积密度测井曲线可确定煤层的埋深及厚度、评
价煤质及确定煤层中的夹矸。煤的体积密度一般为
1.35~1.75 g/cm3。当煤层中有煤矸石存在时,煤的体
积密度将会增高,煤质变差。煤的体积密度一般小于
1.75 g/cm3,其值和围岩的体积密度(>2.3 g/cm3)具
有明显的差别。在煤层段加测放大曲线(深度比例为1¨
50,采样密度为32点/m),更能准确地划分煤层。
由于密度测井仪是带推靠臂的,当井眼扩径时,体
积密度曲线的数值受井眼泥浆的影响而减小,因此,在
用密度曲线判断煤层时要结合井径、自然伽马等曲线。
6.中子孔隙度测井
煤层的中子孔隙度一般为40%~50%,和围岩的
孔隙度具有明显的区别,可以用中子孔隙度测井曲线
确定煤层的埋深及厚度,定性地判断煤质。在用中子孔
隙度曲线划分煤层时,也要考虑井径的影响。井径扩径
时,中子孔隙度值会相应地增加,因此,在用中子孔隙
度曲线判断煤层时也要结合井径及自然伽马等曲线。
7.声波时差曲线
煤层的时差曲线大于120μs/ft*(400μs/m),与
砂泥岩、灰岩的时差值具有明显的区别。用声波时差曲
线划分煤层时,和密度、中子孔隙度曲线一样,要考虑
井径的影响,结合井径及自然伽马等曲线,把煤层和泥
岩区分开。另外,声波时差曲线还可以和体积密度曲线
一起,利用经验公式计算井眼剖面的机械力学参数。
8.其它测井
在现在的测井方法中,有一些较先进的测井技术,
如用于地层沉积相与构造研究的地层倾角测井,用于
机械力学参数的声波全波列测井,用于裂缝研究的井
下电视扫描测井,用于固井质量检查的声波变密度测
井及脉冲回声测井。这些测井方法对煤层和围岩的研
究都非常有用,但是,由于在煤层气勘探与开发过程中
投入的费用和石油天然气勘探开发投入的费用相比较
低,因此,在煤层气测井项目的选择时很少使用这些测
井方法。
