反渗透
2016年第12期
勘探开发
张泽任宇飞张鑫迪
复合材料学报西安石油大学地球科学与工程学院陕西西安710000
摘要：本文通过梳理煤岩响应特征，再结合实例，归纳总结在实际应用中煤层的测井识别方法。 关键词：煤层气测井响应特征识别方法 L o g g in g r e s p o n s e c h a r a c te r is tic s a n d id e n tific a tio n m e th o d s o f c o a lb e d m e th a n e
Z h a n g Z e ,R e n Y u f e i,Z h a n g X in d i
School o f E arth Science and Engineering ，X i’ an Petroleum University X i’ an Shanxi 710000
A b s tr a c t ： In this paper，through the analysis o f the characteristics o f coal and rock resp
onse，com bined w ith an exam ple ， summed up the practical application o f coal seam identification m ethod .
K e y w o r d s ： coalbed gas；Logging response characteristics；recognition methods
地球物理测井在煤层气勘探中占据着主要的地位，煤 储层是煤层气生成场所也是储集场所。在实际开采中，既 要考虑煤层的测井响应特征，还要综合围岩对煤储层产生 的影响。结合两者综合影响，既能准确的分析煤储层的测 井资料处理，又为选择煤层气综合测井提供了依据。在研 究煤层气储层测井评价中，常用的测井方法有：密度测 井、电阻率测井、自然伽马测井、声波时差测井、补偿中 子测井、声成像测井等。本文将煤和其他岩石的测井响应 特征进行统计，分别见表1和图1。
表i
煤和岩石的测井响应特征
岩性自然电位
/mV
自然伽马
/API
微电极/
(^•m )电阻率/(Q .m )井径声波时差/ (u s ^m -1)泥岩泥岩基线高值低、平值低、平值大于钻头直径大于300页岩近于泥岩基线高值低、平值低、平值较泥岩高大于钻头直径大于300粉砂岩明显异常中等值中等正幅度差异低于砂岩
小于钻头直径260〜240砂岩明显异常低值明显正幅度差异中等到高、致密砂岩高小于钻头直径250〜450煤层
异常不明显
低值
无幅度差异
高阻
接近钻头直径
350〜450
S P (m V )
-100 ------- 170爱情急诊室
G R (API )
岩性柱
农业生产合作社示范章程草案C A L (m m )
30 ---------- 200
A C (u s /m )
600 — 150R L L 3 (Q *m )1 -------- 10000C N L (%)
45 ----- -15
R L L S (Q *m )1 -------- 10000
D E N C g /c m 3)1 ---------- 3R LLD (Q *m )
1 -------- 10000hbn
b 00
10000
图1
某煤层测井响应特征图
以某区煤层为例。煤层相对围岩表现出髙中子孔隙 度、髙声波时差、髙电阻率、低自然伽马和低体积密度的 特征。
(1 )低自然伽马。自然伽马是探测自然伽马射线总 强度的测井方法。由于煤岩中放射性元素较少，所以自然 伽马值较其他岩石较低。但煤岩中的灰分会吸附放射性元 素，有时会随着煤层中灰分含量的增加，煤层的放射性变
强，自然伽马值会增大。
(2) 低体积密度。密度是划分煤岩的重要参数。在
密度测井上，煤岩与其他岩石有较大的差异。相比其他的
岩石，煤岩的密度较低，普遍在0.70~1.8g /cm 3之间，而
其他岩石的密度在2.2〜3.0g /cm 3之间。因此，密度测井是
划分煤层较为有效的方法。(3) 髙中子孔隙度。中子测井是利用岩石中的含氢
量来研究岩石性质和孔隙度等地质问题。煤岩中包含的氢 元素会对中子产生较大的减速作用，所对应的中子测井值 会较髙。
(4)
髙声波时差。声波测井是测量声波在地层中传
热闹的菜市场播速度，这也取决于岩石的密度。在煤层，其声波测井值 会呈现髙值。这是因为煤岩中的孔隙和存在于孔隙中的吸 附气使得声速变小。但仅用声波测井曲线来识别煤层，无
法有效区分煤层与炭质泥岩。
(5) 髙电阻率。煤层一般都具有髙电阻率的测井响 应特征。随着煤的演化阶段不同，其电阻率也会不同。本 文研究区块以中、髙阶煤为主，较其他岩石来说，煤层的 电阻率值较髙。(6) 有一定程度的扩径。由于煤岩易破碎，容易造 成井径的垮塌，使得井径值变大。
由图1中可知，该段煤层呈现髙电阻率值，由于裂缝 的存在，使得深浅双侧向电阻率有幅度差。同时，声波时差 和补偿中子均呈现髙值，而体积密度在1.4~1.8g /cm 3之间，
为低值。该段煤层具有典型的煤层气储层的测井响应特征。 参考文献[1] 乔磊.煤层气储层测井评价与产能预测技术研究[D ]. 中国地质大学（北京），2015 :40-43.
[2] 董维武，煤层气储层测井评价方法研究[D ].中国石
油大学（北京）.2011 :30-32.
[3] 王志文.煤层含气量的测井评价技术[D ].吉林大学， 2009 ：36-37.
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