CN111077174A - 一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法 - Google Patents

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CN111077174A CN201911170088.0A CN201911170088A CN111077174A CN 111077174 A CN111077174 A CN 111077174A CN 201911170088 A CN201911170088 A CN 201911170088A CN 111077174 A CN111077174 A CN 111077174A
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苟启洋
徐尚
郝芳
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    • G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
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    • G01N7/02—Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour by absorption, adsorption, or combustion of components and measurement of the change in pressure or volume of the remainder
    • G01N7/04—Analysing materials by measuring the pressure or volume of a gas or vapour by absorption, adsorption, or combustion of components and measurement of the change in pressure or volume of the remainder by absorption or adsorption alone

Abstract

本发明提供一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，具体包括以下步骤：对页岩储层的新鲜岩心样本处理得到干燥岩心；粉碎干燥岩心，分别进行XRD实验得到矿物组成和进行甲烷吸附得到兰氏体积和兰氏压力；对矿物组成和兰氏体积采用灰色关联发得到校正兰氏体积；对兰氏压力采用温度校正得到校正兰氏压力；根据校正兰氏体积和校正兰氏压力，得到校正兰氏模型；根据校正兰氏模型得到吸附气含量；利用PVT模型和吸附气含量得到游离气含量；根据吸附气含量和游离气含量计算得到总含气量；对总含气量进行评价。本发明的有益效果是：建立的吸附气和游离气计算模型不仅适用于构造稳定区，还适用于构造活动较强区块的含气量评价。

Description

一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法
技术领域
本发明涉及非常规页岩含气性和资源评价领域，尤其涉及一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法。
背景技术
页岩气主要以吸附态赋存于干酪根和黏土颗粒表面，以游离态聚集于天然裂缝和微纳米孔隙中。在页岩气的聚集成藏过程中，吸附态和游离态天然气处于动态平衡，当温度、压力等条件改变时可相互转化。其中，游离气含量是决定页岩气井是否高产和最终采收率的关键因素，吸附气含量则直接影响着页岩气井的经济可采价值和持续生产年限。因此，系统分析页岩储层中游离气和吸附气含量对页岩气勘探开发具有重要的现实意义。然而，如何准确评价游离气和吸附气含量是页岩储层含气性分析的重点与难点。
发明内容
本发明借助灰色关联法确定了TOC、石英和黏土矿物对页岩吸附能力的控制作用，建立了充分考虑页岩矿物组分、TOC和温压条件的含气量计算模型，定量评价了不同构造活动单元游离气和吸附气含量，本发明提供了一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，具体包括以下步骤：
S101：提取页岩储层的新鲜岩心，在A温度下对其进行脱水B小时，脱气C小时处理，得到干燥岩心；其中，A、B和C均为预设值，且B和C均大于0；
S102：对干燥岩心进行粉碎，得到目数范围为[D,E]的干燥岩心颗粒；取一部分干燥岩心颗粒进行XRD实验，得到干燥岩心矿物组成；另取一部分干燥岩心颗粒进行甲烷吸附分析，得到兰氏体积和兰氏压力；其中，D和E均为预设值；
S103：根据所述干燥岩心矿物组成和所述兰氏体积，采用灰色关联法，得到校正兰氏体积和动态兰氏体积校正模型；对所述兰氏压力进行温度校正，得到校正兰氏压力；
S104：根据校正兰氏体积和校正兰氏压力，计算得到校正兰氏模型，即页岩储层的吸附气含量；根据页岩储层吸附气含量，结合实际地层条件，得到地层条件中平衡水样的吸附气含量；
S105：根据PVT模型和所述页岩储层的吸附气含量，得到页岩储层游离气含量；根据页岩储层游离气含量，结合地层条件中平衡水样的吸附气含量，得到地层条件中平衡水样的游离气含量；
S106：根据所述地层条件中平衡水样的吸附气含量和所述地层条件中平衡水样的游离气含量计算得到地层条件中页岩总含气量。
S107：对计算得到的所述地层条件中页岩总含气量进行评价。
进一步地，步骤S103中，根据所述干燥岩心矿物组成和所述兰氏体积，采用灰色关联法得到校正兰氏体积，具体计算公式如下：
Figure BDA0002288439600000021
Figure BDA0002288439600000022
Figure BDA0002288439600000023
式(1)、(2)、(3)中，
Figure BDA0002288439600000024
表示所述兰氏体积经过TOC校正后的兰氏体积，单位为m3/t；
Figure BDA0002288439600000025
表示所述兰氏体积经过石英校正后的兰氏体积，单位为m3/t；
Figure BDA0002288439600000026
表示所述兰氏体积经过黏土矿物校正后的兰氏体积，单位为m3/t；TOC表示页岩有机碳的含量，以百分数表示；Quartz表示页岩石英含量，以百分数表示；Clay表示页岩总黏土矿物含量，以百分数表示；a1、a2、a3、b1、b2和b3表示校正系数；由式(1)、(2)、(3)得到动态兰氏体积校正模型如下：
Figure BDA0002288439600000027
式(4)中，VLC表示经过TOC、石英和黏土矿物联合校正后的干燥页岩样品的兰氏体积，单位为m3/t；a4、a5、a6表示TOC、石英和黏土矿物对兰氏体积的贡献值。
进一步地，步骤S103中，对所述兰氏压力进行温度校正，得到校正兰氏压力，具体如式(5)所示：
Figure BDA0002288439600000028
Figure BDA0002288439600000029
式(5)和式(6)中，PLC表示经过温度校正的校正兰氏压力，单位为MPa；t表示地层实际温度，单位为℃；t0表示地表温度，单位为℃；tG表示地温梯度，单位为℃/100m；h表示页岩样品的埋藏深度，单位为m；a7、b4表示兰氏压力校正系数。
进一步地，步骤S104中，根据校正兰氏体积和校正兰氏压力，计算得到校正兰氏模型，即页岩储层的吸附气含量，具体为：根据校正兰氏压力和校正兰氏体积，联合实际地层压力，如式(7)所示，最后计算得到校正兰氏模型，即页岩储层的吸附气含量，如式(8)所示：
PF＝PG×ρW×g×h×10-6 (7)
Figure BDA00022884396000000210
式(7)和式(8)中，PF表示地层实际压力，单位为MPa；PG表示地层压力系数；ρW表示地层水密度，单位为kg/m3；g表示重力加速度，单位为N/kg；VA表示地层条件下干燥页岩储层样品的吸附气含量，单位为m3/t；根据干燥页岩储层样品的吸附气含量，计算得到地层条件中平衡水样的吸附气含量
Figure BDA00022884396000000211
如式(9)：
Figure BDA00022884396000000212
进一步地，步骤S105中，根据PVT模型和所述吸附气含量，得到页岩储层游离气含量，具体表达式如式(10)所示：
Figure BDA0002288439600000031
式(10)中，VF表示页岩储层游离气含量，单位为m3/t；φ表示页岩样品的有效孔隙度；SW表示页岩样品的含水饱和度；BG表示天然气的体积系数；ρF表示页岩样品的体积密度，单位为g/cm3，由实验测量得到；M表示天然气的视相对分子重量，单位为g/mol；ρS表示吸附态天然气的密度，单位为g/cm3，取值范围为0.37-0.43。
进一步地，所述天然气体积系数BG，具体表达式如式(11)所示：
Figure BDA0002288439600000032
式(11)中，PF表示地层实际压力，单位为MPa；t表示地层实际温度。
进一步地，所述页岩样品的含水饱和度SW，具体表达式如式(12)所示：
Figure BDA0002288439600000033
式(12)中，a表示比例系数；m表示岩石胶结系数；n表示饱和度指数；RW表示地层水电阻率，单位为Ω·m；Rt表示地层电阻率，单位为Ω·m，由测量得到；Vsh表示泥质含量，由XRD实验获取.
进一步地，步骤S105中，根据页岩储层游离气含量，结合地层条件中平衡水样的吸附气含量，得到地层条件中平衡水样的游离气含量，如式(13)所示：
Figure BDA0002288439600000034
式(13)中，
Figure BDA0002288439600000035
表示地层条件中平衡水样的游离气含量，单位为m3/t。
步骤S107中，对计算得到的所述地层条件中页岩总含气量进行评价，具体为：根据判断计算得到的所述地层条件中页岩总含气量与测井含气量之差是否小于预设值？若是，则表明计算得到的页岩总含气量准确，所述动态兰氏体积校正模型精确，否则跳转至步骤S103重新调整动态兰氏体积校正模型。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：建立的吸附气和游离气计算模型不仅适用于构造稳定区，还适用于构造活动较强区块的含气量评价。
附图说明
图1为本发明实施例中一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法的流程图；
图2(a)为本发明实施例中JYA井页岩样品在30℃条件下的甲烷等温吸附曲线图；图2(b)为为本发明实施例中JYA井页岩样品在85℃条件下的甲烷等温吸附曲线图；
图3为本发明实施例中JYA井页岩样品中TOC、石英和黏土矿物对85℃条件下的兰氏体积的影响。根据TOC、石英和黏土矿物与兰氏体积的线性关系；
图4为本发明实施例中JYA井页岩样品地质特征、矿物组成及其含气性特征；
图5为本发明实施例中JYA井计算页岩含气量与现场含气量的线性关系；
图6为本发明实施例中JYB井页岩样品地质特征、矿物组成及其含气性特征。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
请参考图1，本发明的实施例提供了一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法的，具体包括：
S101：提取页岩储层的新鲜岩心，在A温度下对其进行脱水B小时，脱气C小时处理，得到干燥岩心；其中，A、B和C均为预设值，且B和C均大于0；新鲜岩心
S102：对干燥岩心进行粉碎，得到目数范围为[D,E]的干燥岩心颗粒；取一部分干燥岩心颗粒进行XRD实验，得到干燥岩心矿物组成；另取一部分干燥岩心颗粒进行甲烷吸附分析，得到兰氏体积和兰氏压力；其中，D和E均为预设值；
S103：根据所述干燥岩心矿物组成和所述兰氏体积，采用灰色关联法，得到校正兰氏体积和动态兰氏体积校正模型；对所述兰氏压力进行温度校正，得到校正兰氏压力；
S104：根据校正兰氏体积和校正兰氏压力，计算得到校正兰氏模型，即页岩储层的吸附气含量；根据页岩储层吸附气含量，结合实际地层条件，得到地层条件中平衡水样的吸附气含量；
S105：根据PVT模型和所述页岩储层的吸附气含量，得到页岩储层游离气含量；根据页岩储层游离气含量，结合地层条件中平衡水样的吸附气含量，得到地层条件中平衡水样的游离气含量；
S106：根据所述地层条件中平衡水样的吸附气含量和所述地层条件中平衡水样的游离气含量计算得到地层条件中页岩总含气量。
S107：对计算得到的所述地层条件中页岩总含气量进行评价。
步骤S103中，根据所述干燥岩心矿物组成和所述兰氏体积，采用灰色关联法得到校正兰氏体积，具体计算公式如下：
Figure BDA0002288439600000041
Figure BDA0002288439600000042
Figure BDA0002288439600000043
式(1)、(2)、(3)中，
Figure BDA0002288439600000051
表示所述兰氏体积经过TOC校正后的兰氏体积，单位为m3/t；
Figure BDA0002288439600000052
表示所述兰氏体积经过石英校正后的兰氏体积，单位为m3/t；
Figure BDA0002288439600000053
表示所述兰氏体积经过黏土矿物校正后的兰氏体积，单位为m3/t；TOC表示页岩有机碳的含量，以百分数表示；Quartz表示页岩石英含量，以百分数表示；Clay表示页岩总黏土矿物含量，以百分数表示；a1、a2、a3、b1、b2和b3表示校正系数；由式(1)、(2)、(3)得到动态兰氏体积校正模型如下：
Figure BDA0002288439600000054
式(4)中，VLC表示经过TOC、石英和黏土矿物联合校正后的干燥页岩样品的兰氏体积，单位为m3/t；a4、a5、a6表示TOC、石英和黏土矿物对兰氏体积的贡献值。
进一步地，步骤S103中，对所述兰氏压力进行温度校正，得到校正兰氏压力，具体如式(5)所示：
Figure BDA0002288439600000055
Figure BDA0002288439600000056
式(5)和式(6)中，PLC表示经过温度校正的校正兰氏压力，单位为MPa；t表示地层实际温度，单位为℃；t0表示地表温度，单位为℃；tG表示地温梯度，单位为℃/100m；h表示页岩样品的埋藏深度，单位为m；a7、b4表示兰氏压力校正系数。
步骤S104中，根据校正兰氏体积和校正兰氏压力，计算得到校正兰氏模型，即页岩储层的吸附气含量，具体为：根据校正兰氏压力和校正兰氏体积，联合实际地层压力，如式(7)所示，最后计算得到校正兰氏模型，即页岩储层的吸附气含量，如式(8)所示：
PF＝PG×ρW×g×h×10-6 (7)
Figure BDA0002288439600000057
式(7)和式(8)中，PF表示地层实际压力，单位为MPa；PG表示地层压力系数；ρW表示地层水密度，单位为kg/m3；g表示重力加速度，单位为N/kg；VA表示地层条件下干燥页岩储层样品的吸附气含量，单位为m3/t；根据干燥页岩储层样品的吸附气含量，计算得到地层条件中平衡水样的吸附气含量
Figure BDA0002288439600000058
如式(9)：
Figure BDA0002288439600000059
步骤S105中，根据PVT模型和所述吸附气含量，得到页岩储层游离气含量，具体表达式如式(10)所示：
Figure BDA00022884396000000510
式(10)中，VF表示页岩储层游离气含量，单位为m3/t；φ表示页岩样品的有效孔隙度；SW表示页岩样品的含水饱和度；BG表示天然气的体积系数；ρF表示页岩样品的体积密度，单位为g/cm3，由实验测量得到；M表示天然气的视相对分子重量，单位为g/mol；ρS表示吸附态天然气的密度，单位为g/cm3，取值范围为0.37-0.43。
所述天然气体积系数BG，具体表达式如式(11)所示：
Figure BDA0002288439600000061
式(11)中，PF表示地层实际压力，单位为MPa；t表示地层实际温度。
所述页岩样品的含水饱和度SW，具体表达式如式(12)所示：
Figure BDA0002288439600000062
式(12)中，a表示比例系数；m表示岩石胶结系数；n表示饱和度指数；RW表示地层水电阻率，单位为Ω·m；Rt表示地层电阻率，单位为Ω·m，由测量得到；Vsh表示泥质含量，由XRD实验获取.
步骤S105中，根据页岩储层游离气含量，结合地层条件中平衡水样的吸附气含量，得到地层条件中平衡水样的游离气含量，如式(13)所示：
Figure BDA0002288439600000063
式(13)中，
Figure BDA0002288439600000064
表示地层条件中平衡水样的游离气含量，单位为m3/t。
步骤S107中，对计算得到的所述地层条件中页岩总含气量进行评价，具体为：根据判断计算得到的所述地层条件中页岩总含气量与测井含气量之差是否小于预设值？若是，则表明计算得到的页岩总含气量准确，所述动态兰氏体积校正模型精确，否则跳转至步骤S103重新调整动态兰氏体积校正模型。
本发明在四川盆地焦石坝地区JYA井JYB井五峰组-龙马溪组页岩获得了成功的应用。基于JYA井五峰组-龙马溪组干燥页岩样品在35℃和85℃情况下的甲烷吸附特征(图2)，计算出JYA井页岩样品在85℃条件下的兰氏体积介于1.06～3.95m3/t，兰氏压力介于2.65～5.3MP，而在30℃条件下的兰氏压力介于1.98～3.59MP。根据TOC、石英和黏土矿物含量与兰氏体积的相关性(图3)，分别获取在85℃条件下经过TOC和矿物组分校正的兰氏体积[式(2)～式(4)]，并在此基础上通过灰色关联法计算出TOC、石英和黏土矿物对兰氏体积贡献值分别为0.44，0.30和0.26，进而计算出总校正后的兰氏体积分布范围为1.03～3.62m3/t[式(5)]。与此同时，将所有页岩样品在不同温度条件下(30℃和85℃，图2)的兰氏压力进行最小二乘法拟合[式(5)～式(6)]，得到研究区JYA井校正后的兰氏压力表达式为：
Figure BDA0002288439600000071
将地层实际温度[式(6)]代入上式(14)，计算出校正后的兰氏压力为4.28～4.36MPa。联合校正后的兰氏体积、兰氏压力以及地层温度和压力[式(6)～式(7)]，依次计算出地层条件下干燥页岩样品的吸附气含量为0.92～3.24m3/t[式(7)]，平衡水样吸附气含量为0.90～2.83m3/t[式(9)](图4)。
另一方面，根据式(12)，计算出页岩样品的含水饱和度为29.46％～48.61％，并将其代入式(13)，综合计算出地层条件下平衡水样的游离气含量为2.16～3.01m3/t(图4)。基于地层条件下平衡水样的游离气含量和吸附气含量，进而计算出JYA井页岩样品总含气量为3.31～5.44m3/t(图4)。尽管计算的页岩含气量与现场含气量(1.95～4.91m3/t)存在一定区别(图4)，其主要原因可能有：(1)现场含气量采用保压密闭取心技术，对页岩样品进行保压含气量测试，从而定量获取页岩含气性特征。然而，由于焦石坝区块具有压力系数大、游离气比例高等特点，在钻井取心过程中难免会造成部分气体逸散，导致现场含气量结果较低。(2)尽管计算的页岩含气量与现场含气量绝对值具有偏差，但两者具有相同的变化趋势(图4)，即现场含气量较大时，计算的页岩含气量亦具有高值，且计算的含气量与现场含气量的相关性高达0.95(图5)，综合反映了本发明中的页岩含气量计算模型具有可靠性。
为了进一步验证本发明的适用性，本发明对研究区构造活动较为强烈的JYB井进行了页岩含气量计算。结果表明，JYB井页岩含气量介于3.26～4.38m3/t。由于JYB井对应的测井解释含气量未考虑矿物组分对页岩吸附能力的影响，将吸附能力仅归因于TOC的控制(其吸附能力远远大于石英和黏土)，进而导致测井解释含气量结果较计算结果偏大。但值得一提的是，尽管两者存在一定误差，但依然具有相同的变化趋势(图6)。由此，本发明已建立的吸附气和游离气计算模型不仅适用于构造稳定区，还适用于构造活动较强区块的含气量评价。
本发明的有益效果是：建立的吸附气和游离气计算模型不仅适用于构造稳定区，还适用于构造活动较强区块的含气量评价。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中各装置位于图中以及设备相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S101：提取页岩储层的新鲜岩心，在A温度下对其进行脱水B小时，脱气C小时处理，得到干燥岩心；其中，A、B和C均为预设值，且B和C均大于0；
S102：对干燥岩心进行粉碎，得到目数范围为[D,E]的干燥岩心颗粒；取一部分干燥岩心颗粒进行XRD实验，得到干燥岩心矿物组成；另取一部分干燥岩心颗粒进行甲烷吸附分析，得到兰氏体积和兰氏压力；其中，D和E均为预设值；
S103：根据所述干燥岩心矿物组成和所述兰氏体积，采用灰色关联法，得到校正兰氏体积和动态兰氏体积校正模型；对所述兰氏压力进行温度校正，得到校正兰氏压力；
S104：根据校正兰氏体积和校正兰氏压力，计算得到校正兰氏模型，即页岩储层的吸附气含量；根据页岩储层吸附气含量，结合实际地层条件，得到地层条件中平衡水样的吸附气含量；
S105：根据PVT模型和所述页岩储层的吸附气含量，得到页岩储层游离气含量；根据页岩储层游离气含量，结合地层条件中平衡水样的吸附气含量，得到地层条件中平衡水样的游离气含量；
S106：根据所述地层条件中平衡水样的吸附气含量和所述地层条件中平衡水样的游离气含量计算得到地层条件中页岩总含气量。
S107：对计算得到的所述地层条件中页岩总含气量进行评价。
2.如权利要求1所述的一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，其特征在于：步骤S103中，根据所述干燥岩心矿物组成和所述兰氏体积，采用灰色关联法得到校正兰氏体积，具体计算公式如下：
Figure FDA0002288439590000011
Figure FDA0002288439590000012
Figure FDA0002288439590000013
式(1)、(2)、(3)中，
Figure FDA0002288439590000014
表示所述兰氏体积经过TOC校正后的兰氏体积，单位为m3/t；
Figure FDA0002288439590000015
表示所述兰氏体积经过石英校正后的兰氏体积，单位为m3/t；
Figure FDA0002288439590000016
表示所述兰氏体积经过黏土矿物校正后的兰氏体积，单位为m3/t；TOC表示页岩有机碳的含量，以百分数表示；Quartz表示页岩石英含量，以百分数表示；Clay表示页岩总黏土矿物含量，以百分数表示；a1、a2、a3、b1、b2和b3表示校正系数；由式(1)、(2)、(3)得到动态兰氏体积校正模型如下：
Figure FDA0002288439590000017
式(4)中，VLC表示经过TOC、石英和黏土矿物联合校正后的干燥页岩样品的兰氏体积，单位为m3/t；a4、a5、a6表示TOC、石英和黏土矿物对兰氏体积的贡献值。
3.如权利要求2所述的一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，其特征在于：步骤S103中，对所述兰氏压力进行温度校正，得到校正兰氏压力，具体如式(5)所示：
Figure FDA0002288439590000021
Figure FDA0002288439590000022
式(5)和式(6)中，PLC表示经过温度校正的校正兰氏压力，单位为MPa；t表示地层实际温度，单位为℃；t0表示地表温度，单位为℃；tG表示地温梯度，单位为℃/100m；h表示页岩样品的埋藏深度，单位为m；a7、b4表示兰氏压力校正系数。
4.如权利要求3所述的一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，其特征在于：步骤S104中，根据校正兰氏体积和校正兰氏压力，计算得到校正兰氏模型，即页岩储层的吸附气含量，具体为：根据校正兰氏压力和校正兰氏体积，联合实际地层压力，如式(7)所示，最后计算得到校正兰氏模型，即页岩储层的吸附气含量，如式(8)所示：
PF＝PG×ρW×g×h×10-6 (7)
Figure FDA0002288439590000023
式(7)和式(8)中，PF表示地层实际压力，单位为MPa；PG表示地层压力系数；ρW表示地层水密度，单位为kg/m3；g表示重力加速度，单位为N/kg；VA表示地层条件下干燥页岩储层样品的吸附气含量，单位为m3/t；根据干燥页岩储层样品的吸附气含量，计算得到地层条件中平衡水样的吸附气含量
Figure FDA0002288439590000024
如式(9)：
Figure FDA0002288439590000025
5.如权利要求4所述的一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，其特征在于：步骤S105中，根据PVT模型和所述吸附气含量，得到页岩储层游离气含量，具体表达式如式(10)所示：
Figure FDA0002288439590000026
式(10)中，VF表示页岩储层游离气含量，单位为m3/t；φ表示页岩样品的有效孔隙度；SW表示页岩样品的含水饱和度；BG表示天然气的体积系数；ρF表示页岩样品的体积密度，单位为g/cm3，由实验测量得到；M表示天然气的视相对分子重量，单位为g/mol；ρS表示吸附态天然气的密度，单位为g/cm3，取值范围为0.37-0.43。
6.如权利要求5所述的一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，其特征在于：所述天然气体积系数BG，具体表达式如式(11)所示：
Figure FDA0002288439590000027
式(11)中，PF表示地层实际压力，单位为MPa；t表示地层实际温度。
7.如权利要求6所述的一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，其特征在于：所述页岩样品的含水饱和度SW，具体表达式如式(12)所示：
Figure FDA0002288439590000031
式(12)中，a表示比例系数；m表示岩石胶结系数；n表示饱和度指数；RW表示地层水电阻率，单位为Ω·m；Rt表示地层电阻率，单位为Ω·m，由测量得到；Vsh表示泥质含量，由XRD实验获取。
8.如权利要求7所述的一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，其特征在于：步骤S105中，根据页岩储层游离气含量，结合地层条件中平衡水样的吸附气含量，得到地层条件中平衡水样的游离气含量，如式(13)所示：
Figure FDA0002288439590000032
式(13)中，
Figure FDA0002288439590000033
表示地层条件中平衡水样的游离气含量，单位为m3/t。
9.如权利要求8所述的一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，其特征在于：根据所述地层条件中平衡水样的吸附气含量和所述地层条件中平衡水样的游离气含量计算得到地层条件中页岩总含气量，具体表达式如式(14)所示：
Figure FDA0002288439590000034
式(14)中，Vt表示地层条件中页岩总含气量，单位为m3/t。
10.如权利要求1所述的一种页岩储层游离气和吸附气含量计算方法，其特征在于：步骤S107中，对计算得到的所述地层条件中页岩总含气量进行评价，具体为：根据判断计算得到的所述地层条件中页岩总含气量与测井含气量之差是否小于预设值？若是，则表明计算得到的页岩总含气量准确，所述动态兰氏体积校正模型精确，否则跳转至步骤S103重新调整动态兰氏体积校正模型。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113010568A (zh) * 2021-03-09 2021-06-22 中国石油大学(北京) 页岩吸附气产出比例的确定方法、装置、存储介质及设备

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