KR101853334B1 - 순차층서 분석을 통한 비전통자원 개발 구간 예측 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 효과적으로 셰일가스 개발 구간을 예측하는 방법을 제공하는 것으로, 본 발명의 셰일가스 개발 구간 예측방법은 (S1) 시추공 내에 깊이별로 총 감마레이(GR)를 분석하는 단계;(S2) 시추코어 내에 깊이별로 U, Th 및 K 원소의 스펙트럴 감마 레이(SGR)를 분석하는 단계; (S3) 시추코어 내에 깊이별로 총 유기탄소 함량(TOC)을 측정 및 예측하는 단계; 및 (S4) 시추공 내에 음향 임피던스(AI)를 산출하는 단계;를 포함한다.
Description
본 발명의 목적은 비전통 자원 셰일가스 개발 구간 예측방법에 관한 것으로, 상세하게는, 시추 코어 및 시추공으로부터 측정된 물리검층자료를 종합적으로 산출 및 통계분석함으로써, 해침과 해퇴시기를 구분할 수 있는 셰일층의 층서 경계면 결정을 신뢰성 높은 결과물로 산출하고, 이를 바탕으로 경제성 있는 셰일가스 개발 구간 예측방법을 제공하는데 있다.
비전통자원인 셰일 가스는 기술적 및 경제적 이유로 전통자원에 비해 유용자원으로 인식되지 못하여 왔으나, 수압 파쇄법 기술의 발달과 더불어 수평시추기술(horizontal drilling)이 발전함에 따라 생산 효율이 높아지면서, 셰일가스 개발은 현실화되었고 유용자원으로 개발이 진행되어왔다. 특히 수평시추기술의 발전이 가속화됨에 따라 셰일층으로부터 가스의 생산이 경제성을 가지게 되면서 셰일가스의 개발은 미국 및 캐나다에 이어 다수의 국가로 관심이 확산되고 있다.
셰일층은 점토 및 각종 미네랄을 포함하는 세립질 입자의 퇴적에 의해 형성된 퇴적암으로서 퇴적환경에 따라 유기물을 다량 포함하는 것으로 알려져 있다. 유기물이 많이 포함된 셰일층은 비교적 저에너지 환경의 수심이 깊고 산소가 희박하거나 유기물이 많이 생성되는 곳에서 퇴적되는 것으로 알려져 있다. 높은 함량의 유기물을 포함하는 셰일층은 낮은 함량의 유기물을 포함하는 셰일층과 함께 층서를 형성할 수 있으며, 퇴적시 유기물이 포함된 퇴적층은 성숙되어 케로겐(kerogen)이 풍부한 셰일층을 형성하게 된다.
또한 셰일층의 형성은 기후조건에 의해 결정되는 퇴적물의 기원에서부터 운반 퇴적 과정에서의 조립질 퇴적물의 선별적 집적 그리고 세립질(점토질) 퇴적물의 퇴적을 가능케 하는 상대적 해수면의 변화로 설명될 수 있다.
일반적으로, 셰일층은 퇴적시 퇴적물질 및 환경의 영향으로 공극율이 10% 이하이며, 투과도가 1md 이하로 매우 치밀하여 유동성이 좋지 않아 전통적인 가스 생산 기법으로는 경제적회수가 어렵다는 특징을 지니고 있다.
셰일층내의 비전통자원 개발생산초기에는 셰일층을 비교적 균질한 퇴적체로 보고 탐사작업보다는 개발생산기술이 광구의 경제성을 좌우하는 것으로 보았다. 그러나 같은 분지 내에서도 생산량의 편차가 드러나면서 지화학 및 암석역학적 특성에 기초한 셰일층 특성화가 비전통 셰일자원의 경제적인 개발생산의 관건이 되었다
특히, 셰일층은 지표면으로부터 수 km 이하에 위치한 경우가 많고, 수십에서 수백미터의 두께로 퇴적되기도 하지만, 셰일층 내에서도 퇴적물의 형태에 따라 특성을 달리하는 층이 퇴적되어 있는 것으로 알려져 있다. 즉 해침 시기에는 해수의 에너지가 낮아짐에 따라 세립질의 입자들이 주로 이동되고 퇴적되어 치밀한 암석층이 형성되는 반면, 해퇴 시기에는 해수의 에너지가 높아짐에 따라 실트질의 조립한 입자들이 이동하고 함께 퇴적되어 상대적으로 유체투과도가 높은 암석층이 형성될 수 있고, 해침 및 해퇴시기에 퇴적된 층의 성질에 따라 가스와 오일의 매장량이 상이할 수 있다.
이에 따라 셰일층의 일부 두께에서만 가스와 오일의 경제적 추출이 가능할 수 있으며, 그 외의 층에서는 비록 가스와 오일의 추출은 가능하더라도 경제성이 떨어지는 경우가 많다.
그러나 해침 및 해퇴 시기를 정확히 구분하기 힘들고 셰일층 내의 퇴적환경변화를 결정하기 어렵기 때문에, 셰일층으로부터 가스와 오일을 경제적으로 생산하기 위해서는 유기물이 풍부한 셰일층을 판별하고 그 위치에 시추공을 정확하게 위치시켜야 하는 기술적 어려움이 있다. 따라서 유기물이 풍부한 셰일층의 판별 및 수평시추 구간을 결정하기 위해 탄화수소를 포함하고 있는 셰일층 특성화 작업이 선행되어야 하고 이를 통해 경제성도 보장될 수 있다.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 해침 및 해퇴 시기를 정확히 구분 및 예측하기 위해, 시추 코어 및 시추공으로부터 측정된 물리검층자료를 종합적으로 산출 및 통계 분석함으로써, 해침과 해퇴시기를 구분할 수 있는 셰일층의 층서 경계면 결정을 신뢰성 높은 결과물로 산출하고, 이를 바탕으로 경제성 있는 셰일가스 개발 구간의 예측방법을 제공하는데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은, 물리검층 자료의 총 감마레이 양(GR), 시추코어에서 취득된 스펙트럴 감마 레이의 양(SGR) 및 3가지 원소인 토륨(Th) 우라늄(U), 포타슘(K)의 비율(SGRR), 음향 임피던스(AI), 총 유기물 함량(TOC)을 측정 및 해석하고 각 파라미터를 도출함으로써 해침과 해퇴시기를 구분하고 유기물이 풍부한 셰일가스 개발 구간 예측방법을 개발하였다.
본 발명의 일 양태에 있어서, 셰일층의 층서 경계면 결정을 통한 셰일가스 개발 구간 예측방법은 (S1) 시추공 내에 깊이별로 총 감마레이(GR)를 분석하는 단계; (S2) 시추코어 내에 깊이별로 U, Th 및 K 원소의 스펙트럴 감마 레이(SGR)를 분석하는 단계; (S3) 시추코어 내에 깊이별로 총 유기탄소 함량(TOC)를 측정 및 예측하는 단계; 및 (S4) 시추공 내에 음향 임피던스(AI)를 산출하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 (S2) 단계는 Th/U 및 Th/K, U/Th의 스펙트럴 감마 레이의 비율(SGRR)을 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 단계들을 통해 결정된 하나 이상의 층서 경계면을 기준으로 해침 및 해퇴시기를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 본 발명은 (S5) GR의 최대값과 최소값을 산출하고, 최대값과 최소값 차이(ΔGR)의 제1임계비보다 낮은 값을 가지는 구간의 비율 및 높은 값을 가지는 구간의 비율이 각각 80% 이상인 구간이 만나는 하나 이상의 제1임계구간을 설정하는 단계; (S6) TOC의 최대값과 최소값을 산출하고, 최대값과 최소값 차이(ΔTOC)의 제2임계비보다 낮은 값을 가지는 구간의 비율 및 높은 값을 가지는 구간의 비율이 각각 80% 이상인 구간이 만나는 하나 이상의 제2임계구간을 설정하는 단계; (S7) 총 깊이에 대한 AI의 평균값보다 높은 값을 가지며 국부적으로 최대값을 가지는 하나 이상의 제3임계구간을 설정하는 단계; 및 (S8) 하나 이상의 제1임계구간, 하나 이상의 제2임계구간 및 하나 이상의 제3임계구간을 서로 대비하여 상기 제1임계구간, 제2임계구간 및 제3임계구간에서 선택되는 2개 이상의 임계구간이 공통적으로 나타나는 공통 임계구간을 층서 경계면으로 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 제1임계비는 35% 내지 45%이며, 제2임계비는 15% 내지 25%일 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 (S8) 단계는 상기 공통 임계구간에서 SGRR의 피크 위치를 결정하는 단계; 및 상기 공통 임계구간과 SGRR의 피크 위치를 대비하여 Th/U가 10 이상인 위치 및 Th/K가 40 이상인 위치에서 선택되는 하나 이상의 위치와 공통 임계구간이 일치하는 지점을 층서 경계면으로 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 하나 이상의 임의의 층서 경계면과 인접하는 층서 경계면 사이에 하나 이상의 세부 층서 경계면을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 세부 층서 경계면은 2개의 층서 경계면 사이에 존재하는 SGRR의 국부적 피크 위치 및 GR의 깊이에 따른 증감 트렌드를 비교하여 결정하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 세부 층서 경계면을 기준으로 해수면의 높이변화 트렌드를 구획화하여 세부 해침 및 해퇴시기를 결정하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 시추공은 인접하는 지역에 형성된 하나 이상의 시추공을 더 포함하며, 복수의 시추공으로부터 결정된 복수의 동일 층서 경계면으로부터 2차원 층서 경계면 단면을 결정하는 것을 더 포함할 수 있다.
총 감마레이의 양(GR), 시추코어에서 취득된 스펙트럴 감마 레이의 양(SGR) 및 3가지 원소(Th, K, U)의 비율(SGRR), 음향 임피던스(AI), 총 유기물 함량(TOC)을 측정 및 해석함으로써 셰일층의 층서 경계면을 결정할 수 있고, 층서 경계면의 결정을 통해 해침과 해퇴시기를 정확히 구분함으로써 셰일가스가 다량으로 함유된 셰일층을 탐지하여, 셰일가스를 경제적으로 개발할 수 있는 개발구간 예측방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 방법을 적용한 순차층서 분석의 적용예를 나타낸 도시도이다.
도 2는 인접하는 시추공과의 대비를 통해 결정된 동일 층서 경계면을 서로 연결한 2차원 단면을 나타낸 도시도이다.
도 3은 감마레이 검층이나 자연전위 검층 자료의 패턴 변화를 통해 해석되는 퇴적 환경의 특징을 나타낸 도시도이다.
도 2는 인접하는 시추공과의 대비를 통해 결정된 동일 층서 경계면을 서로 연결한 2차원 단면을 나타낸 도시도이다.
도 3은 감마레이 검층이나 자연전위 검층 자료의 패턴 변화를 통해 해석되는 퇴적 환경의 특징을 나타낸 도시도이다.
본 발명에서 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
본 발명에서 "인접하는" 층서 경계면은 임의의 층서 경계면의 바로 전 또는 후에 위치하는 층서 경계면을 의미한다.
본 발명에서 "세부 층서 경계면"은 비교적 긴 기간동안 퇴적된 2차 T-R 시퀀스로부터 결정된 층서 경계면 사이에 위치하며, 비교적 짧은 기간동안 퇴적된 3차 T-R 시퀀스로부터 결정된 층서 경계면을 의미하고, 인접하는 층서 경계면 사이에서 하나 이상 존재할 수 있다.
순차층서 해석기법은 퇴적층의 분포양상을 분석하기 위해 사용되어온 기법으로서, 석유 시추와 같은 전통자원탐사에서 저류암의 역할을 하는 사암층 또는 덮개암과 근원암으로 작용하는 셰일층의 퇴적환경을 유추하기 위해 지질구조 기술분야의 기본적인 도구로 사용되어 왔다.
그러나 셰일가스는 전통자원과 달리 근원암에 함유되어 있으며, 지표면으로부터 수 km 이하에 위치한 경우가 많다. 셰일층으로부터 가스 및 오일의 생산이 이루어지고 있는 퇴적층은 유기물이 풍부한 머드스톤(mudstone: 이암) 퇴적체이며, 셰일층의 형성은 해침, 즉 지반의 침강이나 해수면의 상승에 의해 바다가 육지를 덮는 동안 퇴적물의 퇴적에 의해 형성되지만, 상대적인 해수면의 변동과 퇴적가능공간의 변화에 따라 해침과 해퇴, 즉 해수면의 하강 또는 지반의 융기 등으로 육지 면적이 넓어지는 시기로 구분할 수 있다. 그러나 셰일층은 저류암이면서 근원암인 특성 때문에 동일한 입자로 이루어진 퇴적층을 기존의 순차층서 해석법으로 해석하기가 어려운 문제가 있어왔다.
일반적으로, 셰일층의 층서 해석 및 저류층의 평가를 위해 시추코어 및 시추공의 물리검층 분석, 전단응력 분석, 탄성파 측정 기반의 암석 분석, 마이크로 탄성파 조사 등의 방법들이 단독 또는 병용하여 사용되어 오고 있으나, 저류암이자 근원암인 셰일층의 특성상 층서 해석에 문제점을 가지고 있어 정확한 층서 해석이 어려웠고 경제적인 평가 역시 쉽지 않다.
층서 해석을 위해 물리검층자료가 바람직하게 사용될 수 있으며, 물리검층자료 중 자연감마선검층은 지층 중에서 자연적으로 발생하는 방사선의 세기를 측정하는 것이다. 스펙트럴 감마레이검층은 지층중에서 발생하는 방사선 스펙트럼을 측정하여 지층을 구성하는 원소를 파악하는 방법이다. 본 발명에서는 스펙트럴 감마레이검층에서 얻어지는 스펙트럼 중 Th, U 및 K 3가지 원소의 감마레이의 양 및 3가지 원소의 감마레이의 비율이 셰일층의 층서 경계면 판별에 특히 효과적이라는 것을 발견하였다.
본 발명의 일 양태에 있어서, 셰일층의 층서 경계면 결정을 통한 셰일가스 개발 구간 예측방법은 (S1) 시추공 내에 깊이별로 총 감마레이(GR)를 분석하는 단계; (S2) 시추코어 내에 깊이별로 U, Th 및 K 원소의 스펙트럴 감마 레이(SGR)를 분석하는 단계; (S3) 시추코어 내에 깊이별로 총 유기탄소 함량(TOC)를 측정 및 예측하는 단계; 및 (S4) 시추공 내에 음향 임피던스(AI)를 산출하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명은 깊이에 따른 총 감마레이(GR)를 측정하여 층서를 판별하는 기본적인 지표로 활용할 수 있다. 셰일층 등을 포함하는 퇴적암 또는 퇴적변성암은 화성암 등의 다른 암석에 비해 방사능 동위원소가 다량 함유되어 있으며, 퇴적환경의 변화에 따라 방사능 동위원소의 함유량이 변화될 수 있기 때문에 감마선의 총량이 변화하게 된다. 따라서 깊이에 따른 감마선의 총량의 변화 추세는 층서를 판별하는데 효과적으로 사용될 수 있으며, 후술하는 다양한 분석방법과 결합되어 층서의 정확한 판별이 가능할 수 있다.
총 감마레이(GR)의 측정은 감마레이를 특정 깊이의 시추공에 조사한 후 특정 깊이의 시추공으로부터 방출되는 감마레이의 양을 측정하여 결정될 수 있으며, 총 감마레이(GR)의 강도는 조사되는 감마레이의 에너지에 비례하므로, 시추공 전체 깊이에 대해 동일한 에너지의 감마레이가 사용되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 총 유기탄소 함량(TOC)의 측정을 통해 퇴적환경의 분석 및 층서구분을 위한 정성 평가지표로 활용될 수 있다. 일반적으로 총 유기탄소 함량이 높게 나타나는 구간은 해침시 퇴적된 것으로 판단할 수 있으며, 반대로 총 유기탄소 함량이 낮게 나타나는 구간은 해퇴시 퇴적된 것으로 판단할 수 있다.
본 발명에서 총 유기탄소 함량은 시추 깊이에 따라 샘플링된 시추코어를 열분해 분석하여 해당 깊이에서의 총 유기탄소 함량을 정량할 수 있다. 바람직한 일 실시양태로서, 깊이에 따라 샘플링된 시추코어로부터 총 유기탄소 함량의 변화 추세를 파악할 수 있으며, 층서 경계면으로 예상되는 지점에서는 시추코어를 보다 많이 샘플링하여 층서 경계면의 위치를 보다 정확하게 산출할 수 있다.
총 유기탄소 함량은 샘플링된 시추코어를 통해 정량할 수 있지만, 감마레이검층, 밀도검층, 비저항검층 및 음파 검층에서 선택된 2 이상의 특성을 계산함으로써 깊이에 따른 총 유기탄소 함량의 추세 예측이 가능할 수 있다. 유기물질을 다량 포함하고 있는 암질은 소량 포함하고 있는 암질에 비해 낮은 전기 전도성을 보이며, 동시에 음향전파속도 역시 낮은 특성을 나타내므로 암질의 비저항값 및 음향 전파속도는 총 유기탄소 함량의 바람직한 지표가 될 수 있다. 바람직한 방법으로는 암질의 밀도 및 비저항값을 조합하거나 암질의 밀도 및 음향 전파속도를 조합하는 방법이 있을 수 있으며, 수치적 산출 방법은 Schmoker 법(1981년), Meyer 법(Meyer & Nederlof, 1984년), Fertl 법(Fertl, & Chillingar, 1988년), Passey 법(1990년), Gonzalez 법(2013년) 등 공지의 방법을 사용할 수 있으나 이에 제한받지 않는다.
해침퇴적체로 해석되는 구간은 총유기탄소함유량이 높고 상부로 가며 스펙트럴 감마레이 값이 증가하는 추세를 나타내지만, 해퇴퇴적체로 해석되는 구간은 총유기 탄소 함유량이 낮고 감마레이 값이 상부로 가며 감소하는 추세를 나타낸다.
본 발명은 음향 임피던스(acoustic impedance)의 측정값을 통해 퇴적환경의 분석 및 층서구분을 위한 2차적 정성 평가지표로 활용될 수 있다. 음향 임피던스는 암질의 밀도와 음향전달속도의 곱으로 정의될 수 있으며, 암질의 특성에 따라 음향 임피던스 값은 다른 값을 가진다.
구체적으로, 음파 검층은 일반적으로 음파를 송출하고 송출된 음파가 돌아오는데 소요되는 시간을 측정하고, 밀도 검층은 밀도검침기를 통해 암질의 밀도를 측정함으로써 산출될 수 있다. 일반적으로, 암석층의 퇴적시기가 오래될수록 음향전달속도가 빠르고 퇴적시기가 짧을수록 음향전달속도는 느리다. 음파의 송출 및 측정은 당업계에 공지된 다양한 수단을 통해 측정가능하다. 통상적으로 하부층일 때 5000~6000 m/sec의 속도를 가진다고 알려져 있고, 퇴적시기가 짧은 상부층일 경우 800~2000 m/sec의 속도를 가진다고 알려져 있다.
음향전달속도가 빠를수록 음향저항이 높은 값을 가질 수 있으며, 암질의 밀도가 높을수록 음향전달속도가 높을 수 있으므로, 음파가 돌아오는데 소요되는 시간을 측정하여 산출된 음파 검층은 암질의 특성을 정량적으로 산출하는데 유용한 지표가 될 수 있다. 산출된 음파 검층은 동일한 암질에서 오차범위 내에서 유사한 값을 가질 수 있으나, 암질의 변화가 일어나는 지점에서 불연속적인 변화를 나타낼 수 있으며, 이러한 불연속적인 변화는 해침퇴적 및 해퇴퇴적의 층서를 구분하는데 결정적인 지표를 제공할 수 있다.
본 발명에서, 시추코어에서 취득한 스펙트럴 감마 레이의 3가지 원소(Th, U, K)는 셰일층의 형성시 퇴적환경에 관한 정보를 제공해 줄 수 있다. 구체적으로, 높은 Th 원소 함량은 쇄설성 퇴적물의 유입 또는 화산 쇄설물이 다량으로 발생했다는 것을 의미하며, 높은 U 원소 함량은 유기물이 풍부한 환경에서 퇴적이 일어났다는 것을 의미할 수 있다. 또한 높은 K 원소 함량은 점토광물이 많은 환경에서 퇴적이 일어났다는 것을 의미하는데, 점토광물 중 고령석(kaolinite: 카올리나이트)는 육성 환경을 의미하며, 해록석(glauconite)나 황철석(pyrite)은 해양 환경을 의미할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 (S2) 단계는 Th/U 및 Th/K, U/Th의 스펙트럴 감마 레이의 비율(SGRR)을 산출하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 3가지 원소(Th, U, K)의 스펙트럴 감마 레이에서 각각의 원소의 스펙트럴 감마 레이의 비율을 계산함으로써 층서 경계면을 설정하는데 바람직하게 이용될 수 있다. 구체적으로 Th/U와 Th/K의 비율이 높은 구간은 쇄설성 퇴적물이 다량으로 유입되었음을 의미하며, 반대로 비율이 낮은 구간은 유기물이 풍부한 환경에서 퇴적이 일어났다는 것을 의미한다.
스펙트럴 감마레이(SGR)의 측정은 시추코어에 스펙트럴 감마레이를 조사하고, 시추코어로부터 방출되는 감마레이의 양을 측정하여 결정될 수 있으며, 상술한 바와 같은 이유로 토륨(Th), 우라늄(U) 및 포타슘(K)의 3가지 원소의 스펙트럴 감마레이(SGR)를 측정한다. 스펙트럴 감마레이(SGR)는 총 감마레이(GR)와 동일한 센서를 사용할 수 있으며, 센서로부터 얻어진 결과는 멀티채널 분석기를 통해 각각의 감마레이 에너지로 피크가 분리되어 결과가 산출될 수 있다.
본 발명의 비한정적인 일 예에 있어서, 토륨은 2.62 MeV일 수 있으며, 우라늄(U)은 1.76 MeV, 포타슘(K)은 1.46MeV일 수 있으나, 멀티채널 분석기에서 발생할 수 있는 오차를 고려할 때 상기 수치에 제한받지는 않는다.
본 발명의 일 예에 있어서, Th/U와 Th/K의 비율의 변화는 후술하는 바와 같이 주요 층서 경계면의 설정을 위해 바람직하게 이용될 수 있다. 층서 경계면 설정후에는 감마레이의 경향에 따라 상향 세립(Increase up), 상향 조립(Decrease up)으로 퇴적환경을 구분할 수 있다(도 3).
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 단계들을 통해 결정된 하나 이상의 층서 경계면을 기준으로 해침 및 해퇴시기를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 본 발명은 (S5) GR의 최대값과 최소값을 산출하고, 최대값과 최소값 차이(ΔGR)의 제1임계비보다 낮은 값을 가지는 구간의 비율 및 높은 값을 가지는 구간의 비율이 각각 80% 이상인 구간이 만나는 하나 이상의 제1임계구간을 설정하는 단계; (S6) TOC의 최대값과 최소값을 산출하고, 최대값과 최소값 차이(ΔTOC)의 제2임계비보다 낮은 값을 가지는 구간의 비율 및 높은 값을 가지는 구간의 비율이 각각 80% 이상인 구간이 만나는 하나 이상의 제2임계구간을 설정하는 단계; (S7) 총 깊이에 대한 AI의 평균값보다 높은 값을 가지며 국부적으로 최대값을 가지는 하나 이상의 제3임계구간을 설정하는 단계; 및 (S8) 하나 이상의 제1임계구간, 하나 이상의 제2임계구간 및 하나 이상의 제3임계구간을 서로 대비하여 상기 제1임계구간, 제2임계구간 및 제3임계구간에서 선택되는 2개 이상의 임계구간이 공통적으로 나타나는 공통 임계구간을 층서 경계면으로 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
GR, SGRR, TOC 및 AI는 깊이에 따라 암질의 특성이 달라지면서 각각의 특성이 달라지는 양상을 보여줄 수 있다. 상술한 바와 같이, 총 감마레이(GR)는 퇴적환경의 변화에 따라 방사능 동위원소의 함유량을 보여주고 있기 때문에 층서를 판별하는데 효과적으로 사용될 수 있으며, 총 유기탄소 함량(TOC)은 해침 및 해퇴퇴적에 대한 정성적 정보를 제공할 뿐만 아니라 셰일가스의 매장위치에 대한 직접적인 정보를 제공할 수 있고, 음향 임피던스(acoustic impedance)는 암질의 특성에 대한 정성적 정보를 제공할 수 있을 뿐만 아니라 불연속적인 변화를 통해 해침퇴적 및 해퇴퇴적의 층서를 구분하는데 결정적인 지표를 제공할 수 있다.
구체적으로, GR 및 TOC는 해침 및 해퇴퇴적에 대한 정성적 정보를 제공하고 있으므로 총 깊이에서 GR의 최대값과 최소값 차이(ΔGR)를 산출한 후, 제1임계비보다 낮은 값을 가지는 구간의 비율 및 높은 값을 가지는 구간의 비율이 각각 80% 이상인 구간이 만나는 하나 이상의 제1임계구간을 설정할 수 있다.
마찬가지로, TOC 역시 최대값과 최소값 차이(ΔTOC)의 제2임계비보다 낮은 값을 가지는 구간의 비율 및 높은 값을 가지는 구간의 비율이 각각 80% 이상인 구간이 만나는 하나 이상의 제2임계구간을 설정할 수 있다. 한편, 총 깊이에 대한 AI의 평균값보다 높은 값을 가지며 국부적으로 최대값을 가지는 하나 이상의 제3임계구간을 설정할 수 있다.
제1임계구간 내지 제3임계구간이 설정되면, 각각의 임계구간을 서로 대비하여 2개 이상의 임계구간이 공통적으로 나타나는 공통 임계구간을 층서 경계면으로 결정할 수 있으며, 측정 및 해석시 오류가 작을수록 임계구간은 동일영역에 더 가까이 위치할 수 있다.
바람직하게는, 제1임계구간 및 제2임계구간이 중첩되는 구간에서 제3임계구간이 나타나는 지점을 층서 경계면으로 결정할 수 있으며, 상기 층서 경계면이 더욱 정확한 지점을 의미할 수 있으나 본 발명이 이에 제한받는 것은 아니다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 제1임계비는 35% 내지 45%이며, 제2임계비는 15% 내지 25%일 수 있다. 더 바람직하게는 제1임계비는 38% 내지 42%이며, 제2임계비는 18% 내지 22%일 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 (S8) 단계는 상기 공통 임계구간에서 SGRR의 피크 위치를 결정하는 단계; 및 상기 공통 임계구간과 SGRR의 피크 위치를 대비하여 Th/U가 10 이상인 위치 및 Th/K가 40 이상인 위치에서 선택되는 하나 이상의 위치와 공통 임계구간이 일치하는 지점을 층서 경계면으로 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, Th/U와 Th/K의 비율이 높은 구간은 쇄설성 퇴적물(육성퇴적물)이 다량으로 유입되었음을 의미하며, 반대로 비율이 낮은 구간은 유기물이 풍부한 환경에서 퇴적이 일어났다는 것을 의미하므로, 스펙트럴 감마레이의 Th/U와 Th/K 비율을 도시할 경우 SGRR에 나타나는 복수의 피크를 통해 주요 층서 경계면의 설정을 위한 결정적인 지표를 제공할 수 있다.
바람직하게는, SGRR의 Th/U가 10이상인 위치 및 Th/K가 45 이상인 위치에서 선택되는 하나 이상의 위치일 수 있으며, Th/U의 SGRR을 보다 우선적으로 고려하여 공통 임계구간이 일치하는 지점을 층서 경계면으로 결정할 수 있으나 본 발명이 이에 제한받는 것은 아니다.
상기 제1임계구간, 제2임계구간 및 제3임계구간에서 선택되는 2개 이상의 임계구간이 공통적으로 나타나는 임계구간에서 SGRR의 피크가 위치할 경우 해당 지점을 바람직하게 층서 경계면으로 결정할 수 있다. 층서 경계면이 결정되면 우선적으로 2차 T-R 시퀀스(2nd order Transgressive-Regressive sequence)를 결정할 수 있으며, 이로부터 해침 및 해퇴시기가 결정될 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 층서 경계면이 결정되면 2차 T-R 시퀀스(2nd order Transgressive-Regressive sequence)가 결정될 수 있으며, 하나 이상의 임의의 층서 경계면과 인접하는 층서 경계면 사이에 하나 이상의 세부 층서 경계면을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 세부 층서 경계면은 2개의 층서 경계면 사이에 존재하는 SGRR의 국부적 피크 위치 및 GR의 깊이에 따른 증감 트렌드를 비교하여 결정하는 것일 수 있다.
본 발명에서, 세부 층서 경계면의 설정은 상술한 바와 같은 단계를 반복하여 결정이 가능할 수 있으며, 물리검층자료의 임계비 및 Th/U 및 Th/K의 SGRR의 값은 층서 경계면 사이에 존재하는 데이터의 변화폭에 따라 조절이 필요할 수 있다. 구체적으로, 세부 층서 경계면 결정을 위한 SGRR은 층서 경계면 결정에 사용된 SGRR 대비 작은 값을 가질 수 있으며, 그 비율은 층서 경계면 결정에 사용된 SGRR의 0.5 내지 0.8의 비율일 수 있다.
세부 층서 경계면이 결정되면 3차 T-R 시퀀스(3rd order Transgressive-Regressive sequence)를 결정할 수 있으며, 이로부터 해침 및 해퇴시기 중 해수면의 높이변화 트렌드를 구획화하는 것을 결정할 수 있으며, 층서 경계면 및 세부 층서 경계면이 결정된 후에는 감마레이의 경향에 따라 상향 세립(Increase up), 상향 조립(Decrease up)으로 퇴적환경을 구분할 수 있다.
구체적으로, 총 감마레이(GR)의 변화 추세에서 총 감마레이(GR)가 커진다는 것은 셰일층의 비율이 증가한다는 것을 의미할 수 있으므로, 지표면의 방향으로 총 감마레이(GR)가 증가하는 방향을 상향 세립으로 결정할 수 있으며, 지표면의 방향으로 총 감마레이(GR)가 감소하는 방향은 상향 조립으로 결정할 수 있다.
상기 2차 T-R 시퀀스는 100만년 내지 1000만년의 기간이 기본 구간이 될 수 있으며, 상기 3차 T-R 시퀀스는 10만년 내지 100만년의 기간이 기본 구간이 될 수 있으나, 이는 셰일층의 위치 및 암질 등의 퇴적환경 변화에 따라 변경될 수 있으므로 상기 기간에 제한받지 않는다.
본 발명의 다른 일 양태에 있어서, 상기 시추공은 인접하는 지역에 형성된 복수의 시추공을 더 포함하며, 복수의 시추공으로부터 산출된 TGR, SGR, SGRR, TOC 및 AI로부터 결정된 동일 층서 경계면의 2차원 단면을 결정하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 예에 있어서, 시추공은 인접하는 지역에 형성된 복수의 시추공일 수 있으며, 복수의 시추공에서 산출된 총 감마레이(GR), U, Th 및 K 원소의 스펙트럴 감마 레이(SGR), 총 유기탄소 함량(TOC) 및 음향 임피던스(AI)를 통해 셰일층의 층서 경계면을 결정할 수 있으며, 복수의 시추공에서 결정된 동일 층서 경계면을 서로 연결하여 퇴적체의 두께 및 퇴적물의 유입 방향을 바람직하게 산출할 수 있다.
시추공 사이의 거리는 당업계에 공지이거나 통상의 기술자가 셰일가스의 개발지역을 위해 임의로 선택할 수 있으며, 수평시추를 위한 영역에 따라 결정될 수 있으나, 이에 제한받지는 않는다.
상술한 단계 및 방법에 따라 해침 및 해퇴시기가 결정되고, 상향 세립 및 상향 조립의 퇴적환경이 구분될 경우 셰일가스가 다량으로 함유된 셰일층을 탐지하여, 셰일가스를 가장 경제적으로 개발할 수 있는 개발구간 예측방법을 제공할 수 있다.
이하 본 발명을 실시예를 통해 상세히 설명하나, 이들은 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 권리범위가 하기의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
캐나다의 북동지역에 위치하는 데보니안 셰일(Devonian shales)에서 깊이에 따라 시추공 내에 총 감마레이(GR), U, Th 및 K 원소의 스펙트럴 감마 레이(SGR), 총 유기탄소 함량(TOC) 및 음향 임피던스(AI)를 깊이에 따라 측정하였다. 추가적으로 Th/U, Th/K의 SGRR을 계산하여 도시하였으며, 결과는 도 1에 도시되어 있다.
2차 T-R 시퀀스는 Th/U가 10 이상인 위치 및 Th/K가 40 이상인 위치를 기준으로 설정하였고, 3차 T-R 시퀀스는 Th/U가 8 이상인 위치 및 Th/K가 20 이상인 지점을 기준으로 설정하였다.
Th/K 값이 40 이상인 지점은 층서 경계면이 될 수 있음을 염두에 두고 AI 값이 변하는 구간인지를 확인하고, TOC 값의 변화가 상부로 가며 커지는 구간인지 작아지는 구간인지를 확인하면서 층서 경계면을 설정하였다.
층서 경계면 설정후 해침퇴적체(TST), 해퇴퇴적체(RST)의 결정은 도면 3을 참조하여 결정되었다.
[실시예 2]
3개의 시추공으로부터 깊이에 따라 시추공 내에 총 감마레이(GR), U, Th 및 K 원소의 스펙트럴 감마 레이(SGR), 총 유기탄소 함량(TOC) 및 음향 임피던스(AI)를 깊이에 따라 측정한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
복수의 시추공에서 결정된 동일 층서 경계면을 서로 연결한 결과 도 2와 같이 2차원 단면을 결정할 수 있었으며, 퇴적체의 두께 및 퇴적물의 유입 방향을 산출할 수 있었다
퇴적체의 두께 및 유입방향이 결정됨에 따라 셰일가스의 개발영역 및 수평시추를 위한 바람직한 구역이 결정될 수 있다.
Claims (10)
- 컴퓨터를 이용하여 셰일층의 층서 경계면 결정을 통한 셰일가스 개발 구간 예측방법에 있어서,
(S1) 시추공 내에 깊이별로 총 감마레이(GR)를 분석하는 단계;
(S2) 시추코어 내에 깊이별로 U, Th 및 K 원소의 스펙트럴 감마 레이(SGR) 및 Th/U 및 Th/K의 스펙트럴 감마 레이의 비율(SGRR)를 산출하는 단계;
(S3) 시추코어 내에 깊이별로 총 유기탄소 함량(TOC)을 측정 및 예측하는 단계;
(S4) 시추공 내에 음향 임피던스(AI)를 산출하는 단계;
(S5) GR의 최대값과 최소값을 산출하고, 최대값과 최소값 차이(ΔGR)의 제1임계비보다 낮은 값을 가지는 구간의 비율 및 높은 값을 가지는 구간의 비율이 각각 80% 이상인 구간이 만나는 하나 이상의 제1임계구간을 설정하는 단계;
(S6) TOC의 최대값과 최소값을 산출하고, 최대값과 최소값 차이(ΔTOC)의 제2임계비보다 낮은 값을 가지는 구간의 비율 및 높은 값을 가지는 구간의 비율이 각각 80% 이상인 구간이 만나는 하나 이상의 제2임계구간을 설정하는 단계;
(S7) 총 깊이에 대한 AI의 평균값보다 높은 값을 가지며 국부적으로 최대값을 가지는 하나 이상의 제3임계구간을 설정하는 단계; 및
(S8) 하나 이상의 제1임계구간, 하나 이상의 제2임계구간 및 하나 이상의 제3임계구간을 서로 대비하여 상기 제1임계구간, 제2임계구간 및 제3임계구간에서 선택되는 2개 이상의 임계구간이 공통적으로 나타나는 공통 임계구간을 층서 경계면으로 결정하는 단계;를 포함하는 셰일층의 층서 경계면 결정을 통한 셰일가스 개발 구간 예측방법. - 삭제
- 제1항에 있어서,
하나 이상의 층서 경계면을 기준으로 해침 및 해퇴시기를 결정하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 셰일가스 개발 구간 예측방법. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 제1임계비는 35% 내지 45%이며, 상기 제2임계비는 15% 내지 25%인 것을 특징으로 하는 셰일가스 개발 구간 예측방법. - 제1항에 있어서,
상기 (S8) 단계는 상기 공통 임계구간에서 SGRR의 피크 위치를 결정하는 단계; 및
상기 공통 임계구간과 SGRR의 피크 위치를 대비하여 Th/U가 10 이상인 위치 및 Th/K가 40 이상인 위치에서 선택되는 하나 이상의 위치와 공통 임계구간이 일치하는 지점을 층서 경계면으로 결정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셰일가스 개발 구간 예측방법. - 제1항에 있어서,
임의의 층서 경계면과 인접하는 층서 경계면 사이에 하나 이상의 세부 층서 경계면을 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셰일가스 개발 구간 예측방법. - 제7항에 있어서,
상기 세부 층서 경계면은 2개의 층서 경계면 사이에 존재하는 SGRR의 국부적 피크 위치 및 GR의 깊이에 따른 증감 트렌드를 비교하여 결정하는 것을 특징으로 셰일가스 개발 구간 예측방법. - 제7항에 있어서,
상기 세부 층서 경계면을 기준으로 해수면의 높이변화 트렌드를 구획화하여 세부 해침 및 해퇴시기를 결정하는 것을 특징으로 하는 셰일가스 개발 구간 예측방법. - 제1항, 제3항 및 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시추공은 인접하는 지역에 형성된 하나 이상의 시추공을 더 포함하며, 복수의 시추공으로부터 결정된 복수의 동일 층서 경계면으로부터 2차원 층서 경계면 단면을 결정하는 것을 특징으로 하는 셰일가스 개발 구간 예측방법.
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Cited By (2)
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| CN110244358A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-09-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种构造破坏导致的油气逸散区的判识方法 |
| CN110632651A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-31 | 中国石油天然气股份有限公司 | 断层封闭性定量分析方法及装置 |
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| KR102051225B1 (ko) * | 2018-09-04 | 2019-12-03 | 한국가스공사 | 셰일층의 파쇄효율 및 가스부존 유망성 예측 방법 |
| CN111781658A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-10-16 | 长安大学 | 一种页岩气层分类图版的建立方法及应用 |
| CN114076776A (zh) * | 2020-08-12 | 2022-02-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种泥页岩有机碳含量的预测方法和应用 |
| CN113236124B (zh) * | 2021-05-07 | 2022-03-01 | 四川页岩气勘探开发有限责任公司 | 深层页岩气水平井地质导向方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101131517B1 (ko) * | 2010-11-29 | 2012-04-04 | 한국지질자원연구원 | 물리검층 자료의 통계학적 해석결과를 활용한 오일샌드 지역 지하정보의 처리시스템 및 이를 이용한 오일샌드 지역 지하정보의 처리방법 |
| KR101148835B1 (ko) * | 2010-11-29 | 2012-05-29 | 한국지질자원연구원 | 물리검층 자료의 통계분석을 이용한 오일샌드 저류층 암상 예측방법 및 이를 구현하는 시스템 |
| KR101591430B1 (ko) * | 2015-04-07 | 2016-02-03 | 한국지질자원연구원 | 지하구조 파악방법 및 이를 이용한 셰일가스 시추방법 |
-
2016
- 2016-04-25 KR KR1020160050135A patent/KR101853334B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101131517B1 (ko) * | 2010-11-29 | 2012-04-04 | 한국지질자원연구원 | 물리검층 자료의 통계학적 해석결과를 활용한 오일샌드 지역 지하정보의 처리시스템 및 이를 이용한 오일샌드 지역 지하정보의 처리방법 |
| KR101148835B1 (ko) * | 2010-11-29 | 2012-05-29 | 한국지질자원연구원 | 물리검층 자료의 통계분석을 이용한 오일샌드 저류층 암상 예측방법 및 이를 구현하는 시스템 |
| KR101591430B1 (ko) * | 2015-04-07 | 2016-02-03 | 한국지질자원연구원 | 지하구조 파악방법 및 이를 이용한 셰일가스 시추방법 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110244358A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-09-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种构造破坏导致的油气逸散区的判识方法 |
| CN110632651A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-12-31 | 中国石油天然气股份有限公司 | 断层封闭性定量分析方法及装置 |
| CN110632651B (zh) * | 2019-08-16 | 2021-09-28 | 中国石油天然气股份有限公司 | 断层封闭性定量分析方法及装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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