
Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 1463—2012
煤储层描述方法
Description method of coalbed methane reservoir
2012-07-01实施
2012—04—28 发布
中国石油天然气集团公司 发布
Q/SY 1463—2012
目 次
前言
范围 2 规范性引用文件 3 煤储层划分与对比 4 煤储层构造 5 煤储层分布规律 6 煤储层岩石学特征 7 煤岩演化特征 8 煤储层物性 9 煤储层流体性质 10 煤储层综合评价及分类 11 煤储层地质模型 12 煤储层描述成果参考文献
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前創言
本标准依据GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会勘探与生产专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位:中国石油勘探开发研究院廊坊分院、华北油田分公司、中石油煤层气有限责任
公司。
本标准主要起草人:王一兵、李梦溪、李明宅、王勃、杨焦生、陈艳鹏。
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煤储层描述方法
1范围
本标准规定了以勘探开发煤层气为目的的煤储层描述方法。 本标准适用于煤层气评价勘探和开发阶段煤储层地质描述
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 13610天然气的组成分析气相色谱法
3 煤储层划分与对比
制定煤储层分组划分与对比原则,确定对比标志层及对比方法、步骤,划分出合理的煤组与对比单元,并对煤层或煤组进行编号
编制不同方向煤层剖面图或煤层对比图。 进入开发阶段煤储层描述,应进一步划分单一煤储层,并进行横向对比。
4煤储层构造
煤层气开发阶段需要以地震解释资料为基础,按不同区块,分煤组(或单一煤层)绘制煤层顶面(或底面)构造图,描述煤储层总体构造特征、局部构造样式与展布特征,并对断层特征(走向、产状、延伸长度、断距)及分布规律,陷落柱分布、范围、规模、分布规律等进行描述。
5煤储层分布规律
针对煤层气主要目的层,按区块分煤组(或单一煤层)编制煤层顶面深度图、煤层总厚度图、有效厚度图,描述煤层平面分布规律。
描述主要目的层(煤层)纵向剖面特征、有无夹、夹砰层数及横向变化规律。
6煤储层岩石学特征
6.1煤岩宏观组成 6.1.1 区分依据
宏观煤岩组成是根据肉眼所观察的煤的光泽、颜色、硬度、脆度、断口、形态等主要特征而区分的煤岩成分及其组合类型。
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6.1.2 煤岩成分
煤岩成分是指宏观可识别的煤的基本组成单元。腐植烟煤中可以划分出镜煤、亮煤、暗煤、丝炭等4种煤岩成分。
镜煤:是光泽最强、亮度均一、常具内生裂隙的煤岩成分。镜煤易破碎成棱角状,断口呈贝壳状,在煤层中与其他煤岩成分界线分明,呈厚几毫米到几厘米的透镜状或条带状。
亮煤:是光泽略次于镜煤、非均一的具微细层理的煤岩成分。亮煤在煤层中可以成为独立的较厚分层。在同一煤阶中,根据光泽强度可进一步划分为亮亮煤和暗亮煤。
暗煤:由光泽暗淡的煤岩组成。一般呈黑色,含较多矿物时呈灰黑色。致密坚硬,不易破碎,断口粗糙,密度较大。在煤层中可以成为独立的较厚分层。
丝炭:外观像木炭,具丝状光泽的煤岩成分。呈黑色,具纤维状结构,疏松质软,易碎。矿化丝炭较坚硬。在煤层中多呈厚几毫米的扁平透镜体断续出现。 6.1.3宏观煤岩类型
宏观煤岩类型是煤岩成分的自然组合。在腐植硬煤中,依据煤的总体相对光泽强度,将其划分为光亮煤、半亮煤、半暗煤及暗淡煤4种宏观煤岩类型。
光亮煤:是光泽最强的宏观煤岩类型。结构近于均一,易破碎,常呈贝壳状断口。条带结构不明显,主要由镜煤和亮煤组成,两者之和天于75%。
半亮煤:是光泽次强的宏观煤岩类型。由条带状的亮煤和暗煤交替组成。一般镜煤与亮煤之和为 50%~75%。有时,仅由暗亮煤组成。
半暗煤:是光泽较暗的宏观煤岩类型。比较坚硬,主要由条带状暗煤和亮煤组成。一般镜煤与亮煤之和为 25%~50%。
暗淡煤:是光泽最暗的宏观煤岩类型。质地坚硬,密度大,主要由暗煤组成。一般镜煤与亮煤之和小于25%。
逐层分段描述煤层的宏观煤岩类型、厚度、颜色、污手、条痕色、光泽、密度、断口特征以及矿物成分、结核、包裹体、填充物。
6.1.4宏观煤岩结构
逐层分段描述宏观煤岩结构。常见的宏观煤岩结构包括:条带状结构、线理状结构、透镜状结构、均一状结构、粒状结构。
条带状结构:煤岩成分呈条带相互交替组成条带状结构,按条带的宽度划分:1mm~3mm宽度为细条带状,3mm~5mm 为中条带状,大于5mm为宽条带状。
线理状结构:镜煤、丝炭及黏土矿物常以厚度小于1mm的线理断续分布在煤层中,呈现出线理构造。
透镜状结构:煤岩单体成分在煤层中表现为中间厚两端变薄的形态特征。镜煤、丝炭及黏土矿物、黄铁矿透镜体散布在较均一的暗煤或亮煤中,呈现透镜状结构。
均一状结构:煤岩成分质地均一的形态特征。镜煤、暗煤厚条带和煤精、腐泥煤常表现为均一状结构。
粒状结构:煤岩成分本身呈粒状、角砾状或包有粒状、角砾状包体所表现的结构,如树脂残植煤中的琥珀所表现的结构。
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6.1.5宏观煤岩构造 6.1.5.1煤岩原始构造分类
煤层原始构造分为层理状构造及块状构造,其中层理构造又可划分为水平层理、波状层理、斜波状层理。 6.1.5.2煤岩构造变形分类
根据煤岩结构、破碎程度、碎块形态特征分为原生结构煤、碎裂煤、碎斑煤、碎粒煤、揉皱煤。 其中碎粒煤按原生结构是否消失、颗粒方向及大小、破碎程度等可进一步划分为碎粉煤、鳞片煤及糜棱煤等。 6.2煤岩微观特征 6.2.1 煤岩显微组分
包括有机显微组分和无机组分。 有机显微组分主要包括镜质组、壳质组和惰质组,描述内容包括各组分的含量、结构与形态。 无机组分主要包括黏土矿物、黄铁矿、充填物,描述内容包括各组分的含量、结构与形态。
6.2.2煤岩显微结构和构造
显微结构描述显微组分的形态以及植物组织结构的保存程度。 显微构造分为碎屑状结构、条带状结构、斑块状结构、复合结构。
6.3煤岩力学性质
测定煤岩的硬度、脆度、泊松比、切变模量、杨氏模量、体变模量、岩石强度、压缩系数。
6.4煤岩敏感性
选取新鲜煤岩样品测定敏感性,包括水敏、速敏、酸敏、盐敏和碱敏。
7煤岩演化特征
7.1分析并描述煤岩的演化类型、演化程度,划分煤阶。 7.2煤岩演化类型分为深成变质作用、区域岩浆热变质作用、接触变质作用、热液热水变质作用。 7.3煤岩演化程度:测定煤岩最大镜质组反射率(R。,max),将煤的变质程度划分为8个阶段:褐煤、 长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、无烟煤。
将褐煤、长焰煤划分为低煤阶(R。max≤0.65%),气煤、肥煤、焦煤、瘦煤划分为中煤阶 (0.65%
1.9%)。
8 煤储层物性
8.1概述
煤岩储集渗流空间包括基质孔隙、内生割理和外生裂隙。 煤储层物性参数确定以取心资料为主,结合测井与注入/压降试井方法。与常规储层相比,绝大
多数煤层渗透率都很低,采用测并解释方法获得的渗透率与实验室测定的渗透率、试井方法取得的渗
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透率差别较大,仅可作为参考。一般认为试井方法获得的煤储层渗透率具有较好的代表性。
8.2煤岩孔隙
8.2.1孔隙结构及分类
孔隙结构分为气孔、植物组织孔、粒间孔、溶蚀孔等;按孔径大小分为微孔(<10nm)、小孔 (10nm~100nm)、中孔(100nm~1000nm)、大孔(≥1000nm)四类。
8. 2. 2 孔喉分布特征
主要描述以下内容: a)各类孔喉直径大小及变化范围 b) 各类孔喉所占百分数。 c) 面孔率及孔喉配位数。 d) 孔隙的连通性。
8.3 煤层割理
8.3. 1 割理发育情况描述
划分面割理和端割理。分别描述面割理和端割理的方向、倾角、密度、延伸长度,及割理在煤储层纵向上的变化情况。
8.3.2割理闭合和充填情况
描述煤层割理是否闭合,张开宽度,是否充填,充填物及充填程度。
8.4煤岩外生裂隙
描述裂缝方向、倾角、密度、延伸长度、宽度、是否充填、充填程度及充填物、纵向变化规律。
8.5煤岩渗透率
8.5.1煤岩渗透率获取方法:有效渗透率数据一般通过试井资料计算求得。 8.5.2区块渗透率平均值用调和平均方法求得。如果渗透率的分布规律属正态分布,可用算术平均方法求得;如属对数正态分布,则用几何平均方法求得。 8.5.3描述平面上渗透率分布规律。 8.5.4描述渗透率与孔隙度、岩性的关系,确定煤层工业气流渗透率下限值。 8.5.5描述生产条件下渗透率动态变化规律。
8.6 相对渗透率
8. 6. 1 在重点取心并中选取有代表性的煤层的岩样进行相对渗透率试验并绘制相对渗透率曲线。 8.6.2确定相对渗透率曲线特征值(束缚水饱和度、残余水饱和度对应的甲烷气体相对渗透率)。 8.6.3对单样品相对渗透率曲线进行归一化处理,确定各层组相对渗透率曲线。
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