浅谈页岩气地震勘探技术_王万合

作者简介:李志荣,1965年生,教授级高级工程师,硕士;现任川庆钻探工程有限公司地球物理勘探公司副总经理、总工程师,长期从事地球物理研究及综合管理工作。

地址:(610213)四川省成都市双流县华阳镇华阳大道1段1号。

电话:(028)85762286。

E -mail:lizhir _sc@四川盆地南部页岩气地震勘探新进展李志荣 邓小江 杨晓 巫芙蓉 刘定锦 张红 谭荣彪 周跃宗川庆钻探工程有限公司地球物理勘探公司李志荣等.四川盆地南部页岩气地震勘探新进展.天然气工业,2011,31(4):40-43.摘 要 我国目前对于页岩气的研究多集中在基础理论上,利用地球物理资料对页岩气进行研究尚处于探索阶段。

为此,在对四川盆地南部页岩层段地质、地球物理响应特征分析的基础上,通过地震资料采集、处理及解释技术攻关,形成了一套较为完整的页岩气地球物理勘探思路及技术流程,取得了页岩气地震勘探的新进展。

采集方面,通过对激发接收参数的试验攻关,优选了技术性与经济性兼备的、合理的采集参数;处理方面,特别注重静校正、保真保幅及浅层信息保护等处理环节;解释方面,在分析页岩气主控因素的基础上,通过断层精细解释+埋深编制+优质页岩厚度预测等环节的工作,为该地区页岩气资源评价和开发目标区的选择提供了坚实的基础资料。

关键词 四川盆地 南 页岩气 地震勘探 技术 进展 采集处理解释 技术攻关 DOI:10.3787/j.issn.1000-0976.2011.04.009随着我国经济的飞速发展,对能源特别是低碳、清洁能源的需求日益扩大,页岩气成为我国非常规油气资源领域研究的热点。

目前,对页岩气进行了很多基础研究,取得了一些地质成果[1]。

但在页岩气勘探开发的工程技术方面,虽国外取得了成功[2-4],而国内尚处于探索阶段,特别是如何利用地震资料对页岩气进行研究,目前没有形成一套完整的技术思路与方法。

笔者旨在通过四川盆地南部页岩气的勘探实践,对页岩气地球物理勘探技术进行探索和研究,提出了适合于中国地质特征的页岩气地球物理勘探评价方法。

王静波,敬朋贵,陈祖庆,等面向深层页岩气 甜点 预测的地震勘探技术进展 以探区全方位三维地震为例[石油物探,２０２３,６２(６):１１５４㊀Ｇ１１６７WA N GJ i n g b o ,J I N GP e n g g u i ,C H E NZ u q i n g ,e t a l ．R e c e n t s e i s m i c t e c h n o l o g y a d v a n c e s f o r d e e p s h a l e g a s s w e e t s p o t pr e d i c t i o n :Ac a s e s t u d y o n f u l l Ｇa z i m u t h３Ds e i s m i c e x p l o r a t i o n i nD X [J ]．G e o p h y s i c a l P r o s p e c t i n g fo rP e t r o l e u m ,２０２３,６２(６):１１５４㊀Ｇ１１６７收稿日期:２０２２Ｇ０５Ｇ２５.第一作者简介:王静波(１９８５ ),男,博士,副研究员,主要从事油气地震勘探方法㊁技术及其应用研究.E m a i l :w a n g jb _g e o ＠１６３．c o m 基金项目:国家科技重大专项(２０１７Z X ０５０３６Ｇ００５Ｇ００６)和中国石化 十条龙 科技项目课题(P ２１０６１Ｇ３)共同资助.T h i s r e s e a r c h i s f i n a n c i a l l y s u p p o r t e d b y t h eN a t i o n a l S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y M a j o r P r o j e c t (G r a n tN o ．２０１７Z X ０５０３６Ｇ００５Ｇ００６)a n d t h e T e nd r a gＧo n s S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y P r o j e c t o f S I N O P E C (G r a n tN o ．P ２１０６１Ｇ３)．面向深层页岩气 甜点 预测的地震勘探技术进展以D X 探区全方位三维地震为例王静波,敬朋贵,陈祖庆,刘晓晶,李苏光,李彦奇,肖㊀亮(中国石油化工股份有限公司勘探分公司,四川成都６１００４１)摘要:深层页岩气效益勘探开发需要落实易于压裂求产的 甜点 区,对地震资料成像品质㊁信息丰度有针对性需求,一是要对与构造保存评价密切相关的断层㊁断洼以及低序级断裂实现高品质成像,二是要为可压裂性 甜点 预测提供高品质㊁高精度㊁高信息丰度的叠前五维地震成像数据.考虑到四川盆地深层页岩气效益勘探对地震资料的针对性需求,重点介绍了地质目标导向的观测系统设计论证与叠前全方位信息保持处理技术及其在綦江高陡构造带D X 探区的应用效果.地质目标导向的观测系统设计论证以真地表三维建模及地震正演模拟为基础,通过多维度照明和退化处理分析,设计出满足地质目标探测需求的最优化观测系统.叠前全方位信息保持处理以偏移距向量片地震数据划分为基础,融入山地地震数据规则化和成像道集时差校正技术,获得高品质叠前五维地震成像数据.D X 探区应用结果表明,炮道采样对称均匀的宽(全)方位㊁高覆盖㊁强耦合的高精度三维采集与O V T 域全方位处理,基本能够实现山地探区深层页岩气地质目标的叠前方位偏移距地震信息的充分采集与保留,能够获得高品质㊁高精度㊁高信息丰度的地震成像数据,有效支撑深层页岩气构造保存评价㊁水平井轨迹设计与控制以及可压裂性预测等工作.关键词:四川盆地;深层页岩气;地震勘探;观测系统;全方位处理;各向异性;可压裂性预测中图分类号:P ６３１文献标识码:A文章编号:１０００Ｇ１４４１(２０２３)０６Ｇ１１５４Ｇ１４D O I :１０．１２４３１/i s s n ．１０００Ｇ１４４１．２０２３．６２．０６．０１４R e c e n t s e i s m i c t e c h n o l o g y a d v a n c e s f o r d e e p s h a l e g a s s w e e t s po t p r e d i c t i o n :Ac a s e s t u d y o n f u l l Ｇa z i m u t h３Ds e i s m i c e x pl o r a t i o n i nD X WA N GJ i n g b o ,J I N GP e n g g u i ,C H E NZ u q i n g ,L I U X i a o j i n g ,L I S u g u a n g ,L IY a n q i ,X I A O L i a n g(E x p l o r a t i o nB r a n c ho f S I N O P E C ,C h e n gd u ６１００４１,C h i n a )A b s t r a c t :T he b e n ef i c i a l e x p l o r a t i o n a n dd e v e l o p m e n t o f d e e p s h a l eg a s r e q u i r e s s e i s m i c t e ch n o l o g y t oi m p l e m e n t t h e s w e e t s po t a r e a ,i nw h i c h i t f r a c t u r e s e a s i l y f o r h i g h p r o d u c t i o na n dh a s t a r g e t e d t h e s p e c i a l d e m a n d s f o r t h e i m a g i n gq u a l i t y a n d i n f o r m a t i o n a b u n d a n c e o f s e i s m i c d a t a ．F i r s t ,h i g h Ｇq u a l i t y i m a g i n g o f f a u l t s ,f a u l t d e p r e s s i o n s ,a n d l o w Ｇo r d e r f a u l t s t h a t a r e c l o s e l yr e l a t e d t o t h e s t r u c t u r a l p r e s e r v a t i o na n de v a l u a t i o no f s h a l e g a sm u s t b e a c h i e v e d ．S e c o n d ,h i g h Ｇq u a l i t y ,h i g h Ｇp r e c i s i o n ,a n dh i g h i n f o r m a t i o na Ｇb u n d a n c e p r e Ｇs t a c k５Ds e i s m i c i m a g i n g d a t a f o r t h e s w e e t Ｇs p o t p r e d i c t i o no f d e e p s h a l e g a s f r a c t u r i n g mu s t b e a c h i e v e d ．D r i v e n b y t h ek e y r e q u i r e m e n t s o f s e i s m i cd a t a f o r t h eb e n e f i t e x p l o r a t i o no f d e e p s h a l e g a s i nt h eS i c h u a nB a s i n ,t h i s s t u d y f o c u s e do n s e i s m i c t e c h n o l o g y p r o g r e s s ,i n c l u d i n g t h e d e s i g n o f g e o l o g i c a l t a r g e t Ｇo r i e n t e d ３D g e o m e t r y ,p r o c e s s i n g o f pr e s t a c k f u l l Ｇa z i m u t h i n Ｇf o r m a t i o n p r e s e r v a t i o n,a n d i t s a p p l i c a t i o n i n t h eD Xt a rg e t r e g i o n o f th eQij i a n g h i g hＧs t e e p s t r u c t u r a l b e l t．G e o l o g i c a l t a r g e tＧo r i e nＧt e d３D g e o m e t r y u t i l i z e sm u l t i d i m e n s i o n a l l i g h t i n g a n d s e i s m i c d a t ad e g r a d a t i o n p r o c e s s i n g t od e s i g na no p t i m a l o b s e r v a t i o ns y sＧt e mt h a tm e e t s t h e n e e d s o f g e o l o g i c a l t a r g e t d e t e c t i o nb a s e do n３Ds u r f a c e a n d s u b s u r f a c e g e o l o g i c a l a n d s e i s m i c f o r w a r dm o d e lＧi n g．T h e p r e s t a ck f ul lＧa z im u t h in fo r m a t i o np r e s e r v a t i o n p r o c e s s i n t e g r a t e sm o u n t a i ns e i s m i cd a t a r e g u l a r i z a t i o na n d i m a g e c o r r e cＧt i o n f o r t i m e d i f f e r e n c e s d u r i n g t h e p r e s t a c km i g r a t i o n p r o c e s s i n g t o o b t a i n p r e s t a c k５Ds e i s m i c i m a g i n g d a t a t h a t f u l l y r e t a i no f fＧs e t a n da z i m u t h i n f o r m a t i o n b a s e d o n t h e d i v i s i o n o f d a t aw i t h a n o f f s e t v e c t o r t i l e(O V T)．I n t h eD X t a r g e t a r e a,３Dh i g hＧp r e c i s i o n s e i s m i c a cq u i s i t i o no fw i d e a z i m u t h(f u l l a z i m u t h),h i g h f o l d,a n d s tr o n g c o u p l i n g w i t hs y mm et r i c a l a n du n i f o r ms a m p l i n g o f s h o t a n d r e c e iv i n gp o i n t s a n dO V Tf u l lＧa z i m u t h p r o c e s s i n gw e r e a p p l i e d,w h i c h c a n r e a l i z e t h e f u l l a c q u i s i t i o n a n d r e t e n t i o no f p r e s t a c k a z i m u t hＧo f f s e t s e i s m i c i n f o r m a t i o n o f d e e p s h a l e g a s g e o l o g i c a l t a r g e t s t o p r o v i d e s e i s m i c i m a g i n g d a t aw i t hh i g h q u a l i t y,a c c u r a c y, a n d i n f o r m a t i o na b u n d a n c e f o r s t r u c t u r a l p r e s e r v a t i o ne v a l u a t i o n,d e s i g n,a n dc o n t r o l o fh o r i z o n t a lw e l l t r a j e c t o r y,a n df r a c t u r i n g p r e d i c t i o no f d e e p s h a l e g a s．K e y w o r d s:S i c h u a nB a s i n,d e e p s h a l e g a s,s e i s m i c e x p l o r a t i o n,g e o m e t r y,f u l lＧa z i m u t h p r o c e s s i n g,a n i s o t r o p y,f r a c t u r i n gp r e d i c t i o n㊀㊀四川盆地志留系龙马溪组深层页岩气(埋深大于３５００m)资源量大,具备建设万亿方产能接替阵地的潜力[１Ｇ２].就中国石化探区而言,有利目标层多位于川东南綦江地区构造高陡复杂带,埋深大㊁各向异性强㊁优质页岩靶窗小(仅为８m),要实现深层页岩气效益勘探开发,不仅要预测构造保存有利的区带,确定预测储层品质 甜点 指标(T O C㊁孔隙压力㊁含气性等),还需要预测易于压裂求产的 甜点 区[３Ｇ４].目前,深层页岩气可压裂性评价主要依据页岩裂缝密度㊁脆性指数和地应力等工程 甜点 参数[５Ｇ８].理论研究和勘探实践表明,要获得地下页岩层工程 甜点 参数的空间展布,除了采用先进适用的地震预测技术外,还必须依靠与之匹配的高品质㊁高精度㊁高信息丰度的叠前五维地震成像数据[９].相较于常规天然气勘探,易于压裂高产的深层页岩气有利目标层对地震资料成像品质㊁精度和信息丰度有着更高的要求[１０].地震资料采集时,与深层页岩气构造保存评价密切相关的断层㊁断洼以及低序级断裂的高品质成像需要反射波照明能量充分㊁均匀,而与深层页岩气工程 甜点 密切相关的页岩各向异性信息提取则需要相对充分完备的小㊁中㊁大角度反射波方位照明信息.地震资料处理时,深层页岩气目标层反射波成像需满足高信噪比㊁高保真性和较高分辨率的要求,此外还要求构造归位准确㊁主控断层与低序级断裂成像清晰㊁微幅构造异常明显以及叠前道集方位偏移距(入射角)信息保留充分且相对保幅,成像结果能够为深层页岩气构造保存评价与工程 甜点 参数预测提供高品质㊁高信息丰度的地震成像资料.本文以南方复杂山地宽方位㊁高覆盖㊁强耦合页岩气高精度三维地震技术为基础[１１],从深层页岩气效益勘探开发对地震资料需求出发,重点介绍了地质目标导向的三维观测系统设计论证与以叠前全信息保持处理为核心的高精度三维地震采集处理技术进展及其在D X探区的应用效果.１㊀采集技术进展１．１㊀地质目标导向的高精度观测系统设计论证技术为确保四川盆地复杂构造区深层页岩气地震采集方位㊁偏移距信息完备㊁反射点照明充分均匀以及页岩层各向异性信息表征相对完备,以真地表㊁构造和储层一体化三维建模及小网格三维地震波正演模拟为基础,利用目标多维度照明和地震模拟(或实际)数据退化处理分析,提出了一种地质目标导向的高精度观测系统设计论证技术.以川东南綦江地区D X探区为例,该技术的实现步骤如图１所示.首先,综合利用探区地表高程㊁地下构造解释㊁钻测井资料及页岩储层参数,建立真地表㊁构造和储层单元为一体的三维地震地质综合模型,并基于该模型进行高斯射线束照明[１２]和波动方程波场数值模拟[１３];然后,依据地下C R P面元逆向㊁正向和方位多维度照明分析确定基本观测参数,对比相邻探区,确定三维观测系统基本方案;最后,利用三维模型地震波模拟数据或工区已有实际地震数据,在基本观测方案基础上进行接收线数㊁接收线距㊁横纵比㊁方位以及面元尺寸等观测参数的退(优)化处理分析[１４],对比分析不同观测方案的地震数据成像效果,评估观测参数的合理性与不足之处,从而进一步优化观测系统设计方案,以确保观测系统设计与地下反射点最佳成像效果相匹配及变观优化设计的精准性.５５１１第６期王静波等．面向深层页岩气 甜点 预测的地震勘探技术进展 以D X探区全方位三维地震为例图１㊀地质目标导向的高精度观测系统设计论证技术流程及探区应用示意㊀㊀从图１可以看出,该技术考虑到了复杂构造的反射点分散效应,突破了基于C M P 采集设计的地下反射界面观测属性(通常只反映水平层状地层反射波观测属性)的局限性(图２),更客观地反映了地下不同构造位置的反射点真实照明能量差异和不同观测参数对成像效果的影响,为观测系统事前优化设计提供更可靠的依据.应用该技术设计的观测系统能够较好地匹配地下地质目标的探测需求,保障复杂构造深层页岩气高精度地震成像㊁页岩各向异性分析及可压裂性 甜点 预测等所需波场信息的充分采集.图２㊀基于C M P 采集设计的地下反射界面观测属性示意图３对比了D X 探区三维模型波动方程模拟的单炮记录和同一位置老二维实际单炮记录.可以看出,模拟单炮记录和实际单炮记录波组形态特征具有较高的相似性,这说明利用图１所示的技术流程建立的三维模型及其模拟的地震数据可近似表征实际探区情况.因此,利用该模拟数据体进行不同观测参数的地震成像退化处理分析,可进一步评估和优化探区观测系统.为说明模拟数据退化处理分析对优化观测参数的作用,下文简要介绍D X 探区三维模拟数据退化处理情况.本文中模拟数据的地震偏移成像采用克希霍夫积分法进行P S D M .图４为D X 探区不同横纵比模拟地震数据在龙马溪一段一亚段储层的P S D M 瞬时振幅平面属性.可以看出,随着横纵比的增加,瞬时振幅增大,瞬时振幅属性均匀改善,尤其断层附近的振幅值增大明显.当横纵比达到０．８６后,瞬时振幅值趋于饱和,与０．９５的横纵比非常接近,这说明采用横纵比大于０．８６的宽方位地震观测方式更有利于地震资料的保幅处理,确保获得储层高精度反演所需的高品质地震成像数据.固定最大纵向距为５０２０m ,设计最大非纵距为２３８０,３８２０,４３００,４７８０m ,进行深层地震成像退化处理,得到的结果如图５所示.可以看出,随着最大非纵距增大,最大炮检距随之增大,３．５~４．０k m 的深层地震成像振幅也随之增强(图５b 中黑色箭头所示).当最大非纵距增加到４７８０m ,相较最大非纵距４３００m 所增加的深层反射振幅的波组连续性明显变差(图５c 中黑色箭头),这说明最大非纵距增加到４７８０m 可满足深层的有效成像.６５１１石㊀油㊀物㊀探第６２卷图３㊀D X 探区三维波动方程模拟的单炮记录(a )和老二维同位置实际单炮记录(b)对比图４㊀D X 探区不同横纵比模拟地震数据在龙马溪组一段一亚段储层的P S D M瞬时振幅平面属性图５㊀D X 探区不同的最大非纵距的深层地震偏移成像振幅残差剖面对比a 最大非纵距３８２０m 与２３８０m 的残差;b 最大非纵距４７８０m 与３８２０m 的残差;c 最大非纵距４７８０m 与４３００m 的残差７５１１第６期王静波等．面向深层页岩气 甜点 预测的地震勘探技术进展 以D X 探区全方位三维地震为例㊀㊀图６为D X 探区三维模拟数据不同横纵比地震成像数据的道积分结果,其振幅值色标范围统一限定为－５ˑ１０－６~５ˑ１０－６.可以明显看出,三维观测系统横纵比为０．８６(图６c )的偏移数据道积分较横纵比为０．４７(图６a ),０．７６(图６b )的偏移数据道积分信噪比㊁保真性更佳.因此,横纵比为０．８６的偏移地震数据更适合于高质量的弹性参数地震反演.尽管观测系统横纵比达到０．７６已满足常规山地宽方位采集要求,但其地震偏移成像数据道积分振幅值仍存在较为明显的面条状噪声.因此,我们利用退化处理分析方法根据特定地质需求进一步优化观测系统参数,以获得更高品质的地震数据.图６㊀D X 探区三维模拟数据不同横纵比地震成像数据的道积分结果a 横纵比０．４７;b 横纵比０．７６;c 横纵比０．８６１．２㊀应用效果D X 深层页岩气探区位于川东南綦江地区高陡构造带,其地表地形属南方典型山地,海拔为２３０~１３００m .该区块受多期构造作用叠加改造,高陡褶皱发育,上钻地质目标具有地层产状高陡㊁断裂发育㊁埋深大㊁各向异性强㊁优质页岩储层靶窗小(仅为８m )且可压裂性存在明显空变等地质特征.因此,要实现对这些地质目标的充分探测,实现高产富集目标,就必须根据地质目标特征进行地质建模照明和模拟数据退化分析,从而设计出合理的观测系统,尽可能实现不同构造位置正向和方位照明充分㊁均匀㊁完备的高精度成像.为此,将地质目标导向的高精度观测系统设计论证技术应用于D X 探区三维观测系统设计,首次在川东南探区提出了全方位㊁较小面元㊁高覆盖㊁均匀㊁对称的强耦合三维束状观测系统方案(２８L ９S ２５２T １R １９６F ),主要参数见表１.该方案在理论上能够实现满覆盖次数为１９６次的三维地震采集,其中,单个排列片为２８线接收(每条线布设２５２道检波器)㊁９炮激发,排列横向滚动线数为１线.该方案面元为２０mˑ２０m ,接收线距和炮线距均为３６０m ,纵㊁横向覆盖次数均为１４次,横纵比为１．０,炮道密度达４９ˑ１０４道/k m ２,炮道均匀性为１,是目前川东南地区唯一满足广义均匀对称的㊀㊀㊀㊀表１㊀D X 探区强耦合三维束状观测系统方案主要参数采集项目D X 三维面元尺寸２０mˑ２０m覆盖次数１４ˑ１４＝１９６接收道数２８ˑ２５２＝７０５６接收线距/m ３６０炮线距/m３６０最大纵向距/m ５０２０最大非纵距/m５０２０横纵比１．０炮道密度/(道 k m －２)４９ˑ１０４全方位三维地震采集.从图７所示的D X 探区全方位三维观测系统的理论观测属性和实际观测属性看,该方案具有观测方位宽㊁覆盖次数高㊁方位偏移距覆盖次数分布均匀和采样脚印弱等４项特点,属于炮道采样对称均匀的宽(全)方位㊁高覆盖㊁强耦合高精度三维采集,能够实现D X 探区地下目的层反射波正向和方位照明的相对充分㊁均匀和完备,有利于叠前高精度地震资料处理.为进一步分析D X 探区三维观测系统在各方位地震反射信息采集上的完备性,进行了分方位叠加,８５１１石㊀油㊀物㊀探第６２卷㊀㊀㊀㊀叠加剖面如图８所示.可以看出,每个方位的地震道集均对高陡复杂构造成像有贡献,这说明该采集方案㊀㊀㊀㊀对高陡复杂构造的成像是完备的,适合于后续全方位地震资料处理.从图９统计的不同方位叠加覆盖次㊀㊀㊀㊀图７㊀D X 探区全方位三维观测系统的理论观测属性和实际观测属性a 实际偏移距方位分布;b 实际采集覆盖次数;c 理论采集脚印;d 实际采集十字排列;e 实际采集偏移距分布;f 实际采集方位角分布;g 模型目的层反射波CR P 面元正向照明能量;h 模型目的层反射波C R P面元方位相对照明能量图８㊀D X 探区三维分方位叠加剖面９５１１第６期王静波等．面向深层页岩气 甜点 预测的地震勘探技术进展 以D X 探区全方位三维地震为例数和二叠系志留系反射波信噪比来看,不同方位道集对高陡复杂构造成像贡献存在明显差异,方位角１２０ʎ~１５０ʎ和１５０ʎ~１８０ʎ的炮检对道集叠加成像信噪比较高,若合理利用,有利于进一步提升复杂构造深层页岩地层成像品质.这说明,炮道采样对称均匀的宽(全)方位㊁高覆盖㊁强耦合地震采集方案为高陡复杂构造高品质地震资料处理所需的数据科学优选和合理利用奠定了良好的基础.从图１０可以看出,D X 探区全方位㊁高覆盖㊁强耦合三维观测方案较二维地震采集系统有效改善了复杂构造的成像品质,精细落实了D X 探区与页岩气保存评价密切相关的断洼㊁断隆等构造细节,清楚地揭示出背斜区奥陶系志留系主控断层未出露地表(图１０a 中左边红色虚线圈),抬升区与齐岳山断裂带存在完整的断洼构造(图１０a 中右边红色虚线圈).D Y S １井的高产(试获日产气３１ˑ１０４m ３)和D Y S ３井的高压力系数(１．８１)均证明了D X 探区深层页岩气为超压富集气藏,进一步佐证了D X全方位三维地图９㊀不同方位叠加覆盖次数(a )及二叠系志留系反射波信噪比(b)图１０㊀D X 探区过D Y S １与D Y S ３井的三维(a )与二维(b)地震资料叠前时间偏移剖面对比０６１１石㊀油㊀物㊀探第６２卷震采集有利于断洼㊁断隆等复杂构造高精度成像.值得注意的是,从图１１所示的D X探区全方位叠前成像道集来看,实际地震响应特征与理论模拟结果基本一致,说明该采集观测系统方案能够实现页岩各向异性信息的充分采集,特别适合于深层页岩气高精度地震成像㊁全方位处理㊁五维高精度地震解释以及各向异性信息提取,为深层页岩气有利目标的可压裂性 甜点 预测奠定了良好的基础.图１１㊀D X探区深层页岩三维地震各向异性信息充分采集示意a页岩岩心;b页岩层各向异性介质模型;c观测系统玫瑰显示;d全方位叠前成像道集㊀㊀此外,随着深层页岩气勘探逐步走向埋深更大㊁构造更复杂的高陡构造带,宽方位㊁高覆盖㊁强耦合的观测方案会得到进一步强化和应用,排列接收长度㊁道密度和道数均会大幅提升,地质目标导向的观测系统精准变观与强化设计需求增多,甚至会提出万道乃至几十万道排列接收的需求.现有的仪器车＋采集站＋检波器串组合的缆线施工方式,存在带道能力有限㊁障碍区变观布设不便等诸多局限性,这给四川盆地南方山地高精度三维地震采集施工带来极大的成本㊁风险和技术挑战.因此,地质目标导向的高精度观测系统设计理念要在南方山地的野外施工中高质量落地,还需要将具有布设灵活㊁数据自收自储㊁不受缆线㊁仪器车与采集站束缚等特点的新型采集装备(节点仪)[１５]与节点＋宽方位㊁高覆盖㊁强耦合的高精度或高密度三维地震采集理念相结合,进而实现复杂构造区深层页岩气有利目标层的精准成像与甜点预测.２㊀处理技术进展２．１㊀全方位叠前信息保持处理技术研究表明,从地震波中提取页岩地层叠前振幅随偏移距变化(A V O)信息和各向异性信息是利用页岩层裂缝㊁脆性指数㊁地应力等可压裂性 甜点 指标进行参数预测的重要基础.因此,在最终的地震偏移成果数据中,保留宽方位地震勘探采集到的地震波各向异性信息十分必要.从地震资料处理角度看,关键是要构建具有方位特性的叠前道集并进行全部方位的独立叠前偏移成像处理.目前,代表性的技术主要为炮检距向量片(o f f s e tv e c t o r t i l e,O V T)技术㊁共偏移距向量(c o mm o no f fＧs e t v e c t o r,C O V)技术和角度域叠前全方位地震偏移成像技术.许多学者跟踪研究并提出了各种改进的方法技术[１６Ｇ１８].与此同时,随着计算成本降低,角度域叠前全方位地震偏移成像技术(真三维全方位处理)在复杂山地走向规模应用也指日可待,是 十四五 时期值得发展的技术.就满足目前全方位叠前偏移成像处理的工业化规模高效应用来看,O V T域全方位地震资料处理技术是实现这一目标的有效手段.O V T技术[１９Ｇ２２]最早由V E R M E E R在研究采集工区的最小数据集表达时提出,O V T片是十字排列道集的自然延伸,是十字排列道集内的一个数据子１６１１第６期王静波等．面向深层页岩气 甜点 预测的地震勘探技术进展 以D X探区全方位三维地震为例集.在一个十字排列中按炮线距和检波线距等距离划分得到许多小矩形,每一个矩形对应一个炮检距向量片(O V T 片),其个数理论上等于地震资料覆盖次数.将相同编号的O V T 片数据子集拓展到整个工区,组成了O V T 域单次覆盖数据集,独立偏移后的道集数据可同时保留方位角和炮检距信息.显然,从所有不同编号的O V T 域单次覆盖数据集偏移结果中可以抽取并组成满覆盖的方位偏移距叠前成像道集(O V G 螺旋道集),结果如图１２所示.因此,O V T 域处理属于广义全方位真三维处理范畴.当原始三维地震采集基本数据集(如十字排列)相对均匀对称时,O V T 域叠前偏移可获得相对均匀㊁规则㊁保幅的方位偏移距叠前成像道集(O V G 螺旋道集),特别适用于五维解释㊁方位各向异性分析及叠前反演工作.反之,若三维采集方位偏移距分布不均匀㊁十字排列样式多变㊁不对称,将会导致O V T 片划分不均匀㊁片内道集数据条带状缺失,偏移后的O V G 螺旋道集缺失明显㊁信噪比低(图１３).因此,O V T 域全方位地震资料处理价值在宽方位㊁高覆盖㊁强耦合地震数据中尤为显著,能够获得相对规则㊁保幅的O V G 螺旋道集,充分保留页岩气地层各向异性信息,为基于横向同性(T I )或正交各向异性(O A )介质模型的页岩气 甜点 预测奠定高品质数据基础.为解决复杂山地变观造成的O V T 域地震道数据缺失㊁不规则问题以及满足页岩层各向异性振幅信息提取需要,可引入匹配追踪傅里叶地震数据内插规则化(m a t c h i n gp u r s u i tF o u r i e ri n t e r po l a t i o n ,M P F I)[２３Ｇ２４]㊁非刚性匹配地震同相轴时差校正[２５Ｇ２６]和椭圆拟合方位各向异性时差校正[２１]等关键技术,建立适应于复杂山地的O V T 域全方位地震资料处理技术流程(图１４).图１２㊀O V T 域数据划分及螺旋道集示意a 十字排列;bO V T 片划分;c 相同编号O V T 片展布;dO V G螺旋道集图１３㊀采集均匀性差的三维地震数据O V T 域处理效果示意a 方位偏移距分布不匀;b 十字排列不对称;cO V T 片内数据缺失;dO V G道集缺失图１４㊀复杂山地O V T 域全方位地震资料处理技术流程２６１１石㊀油㊀物㊀探第６２卷２．１．１㊀变观地震数据内插规则化对于复杂山地野外施工炮检点变观造成的O V T 片内部数据缺失与不规则,在地震资料处理时若不加以解决,易引起偏移噪声,从而降低地震成像质量.解决办法之一是对O V T域数据进行内插规则化.目前内插方法主要包括满足炮检点互易原理的O V T片借道法与基于地震数据时空(X,Y,T)㊁偏移距㊁方位角五维信息的匹配追踪傅里叶数据内插规则化技术.图１５为M P F I数据规则化前㊁后相同编号的O V T 片属性及其单次覆盖数据集,M P F I数据规则化解决了炮㊁检点变观造成的偏移距向量片数据缺失与不规则问题,为后续叠前偏移成像奠定了较好的数据基础.图１５㊀M P F I数据规则化前(a)㊁后(b)相同编号的O V T片属性及其单次覆盖数据集２．１．２㊀O V G道集同相轴时差校正实际地震资料处理中,O V T偏移后的O V G道集同相轴往往会出现螺旋状的抖动,这表明O V G道集同相轴仍然存在剩余时差.该时差包含了两个成分,一个是岩层各向异性引起的,另一个是偏移速度模型精度不够引起的.因此,直接提取时差来进行各向异性分析获得的是视各向异性地震属性,只能用于表征宏观趋势.此时,需要进行O V G道集同相轴时差校正,提取O V G道集分方位偏移距振幅信息进行高精度地震反演㊁工程甜点参数预测以及五维地震精细解释.除了基于模型驱动椭圆拟合方位各向异性时差校正外,常用的数据驱动同相轴时差校正方法通常有两种.一种是相干法校正,即选取分析时窗,求取校正量,从而对道集进行校正.该方法简便易行,但存在一定缺陷,具体表现为时窗内外的波形存在时移量差异,只能将时窗内的同相轴校平.另一种方法是位移法,又称为非刚性匹配(n o nＧr i g i dm a t c h i n g,N R M)法,其方法流程如图１６所示.首先,将O V G道集的近偏移距进行叠加,形成叠加模板;然后,将O V G道集中的每个O V T片数据与叠加模板数据进行三维像素匹配,求取随时间轴动态变化的位移场,并将得到的位移场进行平滑编辑,去掉高频位移量,防止出现位移畸变;最后,将编辑后的位移场应用于O V G道集,即可得到非刚性匹配法时差校正后的O V G道集.图１６㊀非刚性匹配法流程示意㊀㊀相干法只能将分析时窗内同相轴校平,时窗外通常还存在一定程度的同相轴扭曲,N R M法能够将O V G道集的浅中深层同相轴同时校平,效果优于相干法(图１７).与相干法校正后的偏移叠加剖面相比,采用N R M法得到的剖面层间信息更加丰富,信噪比有所提升(图１８).３６１１第６期王静波等．面向深层页岩气 甜点 预测的地震勘探技术进展 以D X探区全方位三维地震为例。

２０１１年１０月第４６卷　第５期　＊北京市西城区中国石油天然气集团公司咨询中心，１００７２４。

Ｅｍａｉｌ：ｌｚｗ＠ｃｎｐｃ．ｃｏｍ．ｃｎ本文于２０１１年８月９日收到。

·综述·文章编号：１０００－７２１０（２０１１）０５－０８１０－９页岩气勘探开发对地球物理技术的需求刘振武＊①　撒利明①　杨　晓②　李向阳③（①中国石油天然气集团公司，北京１００００７；②中国石油集团川庆钻探公司地球物理勘探公司，６１０２１３；③中国石油集团物探重点实验室，北京１０２２４９）刘振武，撒利明，杨晓，李向阳．页岩气勘探开发对地球物理技术的需求．石油地球物理勘探，２０１１，４６（５）：８１０～８１８摘要　近几年来，伴随着建设低碳经济的需要和对清洁能源需求的增长，页岩气产业发展迅速升温，特别是北美页岩气的发展已经改变了现今能源供应格局。

我国页岩气资源潜力巨大，开发前景广阔，已经引起人们的高度重视。

我国页岩气勘探开发仍处于起步阶段，特别是地球物理技术在页岩气勘探开发中究竟具有什么样的作用，还存在一些困惑。

本文通过页岩气地球物理技术的需求分析和对未来发展的展望，明确指出地球物理技术作为页岩气储层评价和增产改造的关键技术，将在页岩气勘探开发中发挥重要的作用。

关键词　页岩气　勘探开发　地球物理技术　储层评价中图分类号：Ｐ６３１ 文献标识码：Ａ１　页岩气勘探、开发的现状世界页岩气资源十分丰富，引起了各国勘探家们的广泛关注。

据Ｋｕｕｓｋｒａａ提供的资料［１］，全球页岩气总资源量约为４５６．２４×１０１２　ｍ３，相当于常规天然气资源量的１．４倍（近年来，还有不断增长的趋势），主要分布在北美、中亚、中国、拉美、中东、北非和前苏联等地区。

进入２１世纪以来，已有３０多个国家开展了页岩气业务，美国和加拿大实现了页岩气的有效开发，并步入快速发展阶段。

２０００～２００９年，北美地区发现的页岩气盆地由原先的密西根、阿帕拉契亚、伊利诺斯、沃斯堡和圣胡安等５个盆地猛增到以沃斯堡、阿科马、路易斯安那、西加拿大等为主的约３０个盆地，页岩气产层几乎包含了北美地区所有的海相页岩烃源岩［２］。

57页岩气与一般的天然气有很大的不同，其形态多样化，大部分存在于裂缝、微孔隙、有机质和粪球粒微孔隙及纳米级孔隙。

为了提高钻井的速度和单井开采效率，必须在开采技术上进行创新和改进，不断攻克技术难点，提高页岩气开采的经济效益，解决人类发展中资源短缺的瓶颈问题。

1 页岩气钻完井技术发展历程1.1 国外页岩气钻完井技术发展美国是目前在页岩气开发方面发展最早，也是发展最为先进的国家，世界上第一口页岩气井就是由美国的技术人员完成，之后又陆续研发了直井、单支水平井、多分支水平井、丛式井等多种方式，页岩气的开发，从垂直井发展到水平井，页岩气的产量也有了很大的提高。

页岩气开发技术水平也走在了世界的前列，而其他国家发展较晚，起步较慢，但随着其他发达国家在页岩气钻完井技术上的成功研发和应用，目前全球都在积极对该技术进行研究创新，由此引发了“页岩气革命”。

1.2 我国页岩气钻完井技术现状　在全球都广泛勘探开发页岩气这一新的天然气能源时，我国迎难而上，很多石油企业都加大了页岩气开发技术的研究，在引进、消化、应用上已取得重大进步。

2009年中石油第一口页岩气井开钻，中石化集团也紧跟其后于第2010年开始了河页1井开钻工程，并于2011年第一口页岩气水平井-建页HF-1完钻。

我国的页岩气开发区域比较集中，一般在重庆涪陵、四川长宁—威远等区块。

面对如此喜人的成绩，我们仍不可忽视页岩气配套钻完井技术暴露出的缺陷，受各区域页岩气储层的物性、裂隙发育程度、气体吸附特征乃至埋深等差异性因素影响，在开采过程中会因为设备或工艺上的原因导致生产事故，也会影响开采效率和产量，最终导致开采投资成本与收益不相符，因此为了更好地提升钻完井技术的应用效果，技术人员需要根据其施工重难点不断完善钻完井技术体系，促使其发展更为成熟。

2 页岩气钻完井技术体系介绍2.1 页岩气钻井技术现阶段页岩气开采主要应用水平井技术，初期由于技术水平较低，研究还未深入，多采用欠平衡钻井法，但其工作效率和产量还能够满足社会需求，随着我国经济发展加快，且技术水平在不断提升，人们对页岩气钻井技术的研究分析更为深入，在总结欠平衡法弊端，结合社会高需求后旋转导向钻井技术应运而生，这种方式的轨迹控制效果好，且避免了对储层造成污染和伤害，保护了开采地周围的生态环境和地理环境，更重要的是可以更为安全高效地对页岩气进行开发。

南华北盆地页岩气地震勘探技术
江娜
【期刊名称】《石油地质与工程》
【年(卷),期】2016(030)002
【摘要】南华北盆地二叠系发育一套海陆交互相的沉积地层,暗色泥页岩分布广泛,具备页岩气成藏条件.通过收集整理南华北盆地前人地质、地球物理化学勘查、钻探及测并成果,并进行二维地震勘探资料的采集、处理和解释,能够查明南华北盆地石炭-二叠系煤系地层的赋存状态,能够对含气泥页岩层段进行预测,最大限度地发挥地震勘探技术在南华北盆地页岩气勘探中的作用,初步总结出了适合南华北盆地页岩气地震勘探的技术流程.
【总页数】3页(P42-44)
【作者】江娜
【作者单位】中国石化华北油气分公司勘探开发研究院,河南郑州450006
【正文语种】中文
【中图分类】P631.443
【相关文献】
1.Kirchhoff 叠前时间偏移技术在页岩气地震勘探中的应用--以四川盆地綦江地区页岩气为例
2.南祁连盆地天然气水合物地震勘探技术
3.页岩气高精度三维地震勘探技术的应用与探讨——以四川盆地焦石坝大型页岩气田勘探实践为例
4.页岩气微地震压裂实时监测技术——以四川盆地蜀南地区为例
5.南华北盆地亳州—阜阳地区页岩气钻井技术
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

桑植-石门地区页岩气地震勘探采集技术侯明汉【摘要】桑植-石门区块处于中扬子地块,其中部为湘鄂西褶断带桑植-石门复向斜.该区表层地震地质条件和地下地震地质条件复杂,造成地震资料品质较差,致使勘探对地质构造形态刻画不清 ,难以满足油气勘探的需要.2015年 ,中石化石油工程地球物理有限公司地理地质信息勘查分公司结合以往地震采集经验 ,加大了该区试验及表层调查力度 ,优化了施工方法 ,所得资料达到了提高地震资料信噪比的目的.并在试验资料分析的基础上 ,针对老地震出露和高陡构造的弱信噪比地段进行了分析,所获得的宽线地震采集施工参数及认识值得借鉴.%Both surface and underground seismic geology conditions are complex in Sangzhi -Shimen Area .These complex conditions led to poor quality of seismic data and unclear exploration picture of geologic structure configura-tion ,making oil-gas exploration more difficult .In 2015 ,combined with former seismic acquisition experience ,test and surface investigation were increased in this area and operation process was optimized .As a result ,SNR of the seismic data was improved .In addition ,this paper analyzes weak SNR district based on a study of the test data .A-chieved wide-line seismic acquisition construction parameters are valuable .【期刊名称】《江汉石油职工大学学报》【年(卷),期】2015(028)005【总页数】3页(P6-8)【关键词】页岩气;地震勘探采集;信噪比;宽线观测系统【作者】侯明汉【作者单位】中石化石油工程地球物理有限公司地理地质信息勘查分公司,湖北潜江 433199【正文语种】中文【中图分类】P631.4;P618.121 区域勘探概况桑植－石门探区地处云贵高原东北边缘与湘、鄂山地交汇地带，武陵山脉呈北东向斜穿其境，行政区划隶属于湖南省张家界市和常德市。

菏泽煤矿采空区中三维地震勘探技术的应用【摘要】在煤矿生产过程中地下必然会出现采空区，并且随着煤层被开采挖掘，采空区会形成越来越多，与此同时，采空区及其上部地层的地球物理性质也会发生一定的变化。

地震勘探能有效地解决地下物性差异明显的构造，随着三维地震勘探技术在煤田上的蓬勃发展，使得采空区的探测成为可能。

下面本文主要阐述了菏泽的地理环境以及地质层，并在此基础上探讨三维地震勘探技术在菏泽煤矿采空区中的应用。

【关键词】菏泽煤矿；采空区；三维地震勘探技术0.引言近年来，国家对煤矿的管理力度在不断的加大，人们越来越重视煤矿采空区的探测。

一直以来三维地震勘探都会避开地震盲区，这主要是由于受到采空区本身地球物理条件的局限性。

随着煤矿行业的发展，在利润的驱使下，以下小煤窑开始乱采乱挖，对煤炭市场造成了不利影响，同时还破坏了生态平衡，采空区的存在也给大型矿井的安全带来了威胁。

1.菏泽的地理环境以及地质层分析菏泽位于山东、河南、江苏、安徽四省交界处，其地理位置在黄河下游。

在菏泽境内大部分都是黄河冲击平原，地势平坦，土层深厚，水资源丰富，不过其中在巨野县有10平方公里的低山残丘。

菏泽低下拥有丰富的矿藏，其中不仅有低热和天然气，同时还有煤和石油，其中尤以煤炭的储藏量非常大，分布地区主要是在巨野县、郓城县、单县和曹县等，在这些地方都发现了大量优质的煤矿。

仅在巨野县这一个地方就储存有281亿吨煤炭，巨野县建设了一个巨野煤田来对当地的煤矿资源进行开采，巨野煤田现在已经成为华东地区目前最大、最好的一块煤田。

菏泽区域的地质由于地理环境因素而显得比较特殊，它所处大地构造位置为新华夏隆起带次级构造单元，根据地质填图及钻孔揭露，菏泽区域的煤矿资源非常丰富，例如巨野煤田探明总地质储量为55.7亿吨，且媒质优良、门类齐全，主采煤层为气煤、焦煤和肥煤这是那种煤炭具有粘结性高、发热量高、挥发性高以及低灰、特低硫等特点，因此属于优质富油煤，在工业生产中可以用作良好的动力煤及汽化煤，也可以用作炼焦煤。

超深浅层油气田地震勘探技术研究在石油资源持续减少的情况下，油气田的勘探技术逐渐趋于复杂和高效。

随着人们对石油储量和产出要求的提高，超深浅层油气田的勘探技术日趋成熟。

一、超深地震勘探技术的意义超深地震勘探技术是指探测碳酸盐岩、页岩气、页岩油、非常规天然气等地质构造特殊、储层复杂，井深超过5000m的高难度油气田产勘探技术。

因为水平方向延伸范围很大，故此种技术有广泛的应用前景。

其重要性在于，它可以大大提高油气田勘探的准备度，预测完善油气勘探范围及成藏数量，为油气勘探提供可靠而有效的手段，提高石油资源的储气量和产量。

二、超深地震勘探技术的方法超深地震勘探技术主要包括地震探测、岩相分析与储层描述、地震数据处理等多个环节。

地震探测中，一般采用科技手段射入地震波，获取地下构造和岩相特征。

在岩相分析和储层描述过程中，利用岩石物理学、沉积学及地球物理学等知识，探测储集层的物理、化学特征和受力状态等，对储集层进行区分、描述、分类和特征研究。

地震数据处理则重要的是对收集到的数据进行数字采集和处理，通过复杂的算法获得信息，提高勘探预测的准确性。

除此之外，超深地震勘探技术还包括3D地震勘探技术、全波形反演技术、地震成像技术等。

三、超深地震勘探技术的挑战超深地震勘探技术面临着很大的挑战。

一方面，地震勘探在探测复杂构造和寻找油气仍存在一定的技术难度，其精度和准确性直接影响勘探成功率。

另一方面，超深油气田开发成本高，开采难度大，技术要求高等也是很大的挑战。

在开发过程中，各项设备和工艺的智能化、自适应化、高分辨率化等技术也成为难点障碍。

为此，石油业界一直在研究技术方法和方案，以应对挑战，尽量克服技术难点，提高开发的效率和效益。

四、结语随着各项勘探技术的不断提高和研究，超深浅层油气田的开发可以更加高效，提高油气产出和产量，也更加利于石油资源的合理利用。

未来，随着科技的逐渐发展，超深地震勘探技术的应用前景也将更加广泛。

深层页岩气双“甜点”参数地震预测技术李曙光　徐天吉　吕其彪　范宏娟　周小荣中国石化西南油气分公司勘探开发研究院摘　要　要实现页岩气有效建产，首先要存在页岩气的富集区，其次要能对页岩储层进行有效的压裂改造，前者表现为页岩的地质“甜点”，后者则表现为页岩的工程“甜点”，地质工程双“甜点”的预测与评价是页岩气效益开发的基础。

为此以四川盆地南部某地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组页岩储层为例，根据岩性、电性、生物化石分布规律、TOC 变化以及含气性等，将该储层底部优质页岩层划分为9个小层，从下到上编号①～⑨，以三维地震为依托，对该段页岩储层开展地质工程双“甜点”参数地震预测，以评价其勘探开发潜力，以期为页岩气水平井的部署论证及压裂设计提供依据。

预测结果表明：①在该区页岩气勘探的初始阶段，地震主要预测页岩气的地质“甜点”，即通过平面上预测的优质页岩厚度、TOC 、孔隙度及含气量等参数，结合埋深、构造样式、断裂发育情况等，进行页岩气的分区选带，以明确页岩气富集有利区；②页岩气工程“甜点”参数的运用较为微观，其在地质甜点区的基础上，结合工程施工能力，利用脆性、水平应力差异、裂缝发育情况等因素优选出压裂能产生最好效果的区域和小层，并进一步指导页岩气水平井轨设计以及水力压裂的分段分簇设计。

关键词　四川盆地南部　晚奥陶世—早志留世　深层　页岩气　地质工程双甜点　地震预测　地应力DOI: 10.3787/j.issn.1000-0976.2019.S1.019作者简介：李曙光，1983年生，副研究员；主要从事地震综合研究及地球物理方法研究工作。

地址：（610041）四川省成都市高新区吉泰路。

E-mail:***************************0　引言对于页岩气藏的开发而言，良好储层是基础，有效改造是关键[1]，页岩气储层必须经过人工强改造才具有开采价值。

而能否改造好，除了工程工艺的合理性和技术手段的有效性，最关键的是页岩储层本身是否易于改造，即是否具有工程“甜点”。

石油地震勘探技术研究4篇石油储藏的侦察兵――地震波勘探技术石油地震勘探技术研究摘要：非地震勘探技术多种多样，根据不同的原理可以在不同的地质条件下应用，能够很好的降低成本，提高勘探效益。

也为复杂的勘探困难地区提供了新的方法，促进生产。

非地震技术也在逐步的完善进步，在石油勘探事业中发挥着不可替代的作用，以后会发挥更大的作用。

关键词石油地震勘探技术石油地震勘探技术研究:石油储藏的侦察兵――地震波勘探技术摘要:为了实现大规模的地质勘探而利用不同标准的波的固定传播速度(如纵波、横波、转换波……)发展地震波勘探技术。

地震波勘探是地球物理勘探中一种最重要的的方法。

关键词:石油储藏;地震波;勘探1 地震波发的勘探原理地震波法的原理并不困难,基本办法是用高爆炸力的TNT炸药在地面激起人工地震波,震波沿着与地面垂直的方向传播,在碰到质地相对致密的岩层以后,一部分波被反射回地面,预先,在地面上安置起许多呈现点阵的检波器,这些检波器能够把地面微弱的震动变成电子信号,通过连接线传输到接收机里,接收机的功能是分道记录不同位置的检波器的电信号,早期是用把经过自动增益控制的放大的电流随时间的进程记录在照相纸上,最近三十年来已经使用模拟和数字法把信号记录在磁带上。

记录在载体上的地震波信号是一道道衰减的波浪,他们相互之间随位置的移动,其波峰和波谷逐渐变化,一个特征是,当出现了某一岩层的明显反射时,相邻的波峰或波谷会形象地叠合在一起.这样,如果沿着几条线逐渐放炮(激励地震波),并逐渐布置检波器阵列.则在拼合起来的记录上,可以看见这些波峰形成了一道墙,有时墙呈现出下凸的弧形,甚至在这条弧形线的下面还有一根上凹的弧形线,这就意味着两条组成如“眼睛”状的弧形线之间的岩层可能是封闭的。

这个时候,地震工作者需要在与刚才那根地面侧线的垂直方向上再布置几条平行的侧线,看一看在同样的深度附近,会不会出现类似的两条眼状弧形线?如果证实确实也有,那么,在这个地区的地下深层,存在一个穹隆形的构造,它有可能是储藏石油的地方。

页岩气水平井钻井技术难点及对策研究[摘要]：我国已探明的页岩气储量丰富，已然成为油气勘探领域的热门。

目前，我国针对页岩气的钻探主要采用的是水平井钻井技术，在实际勘探开发过程中暴露出了许多问题，本文主要概述了页岩气水平井钻井过程中的常见问题，有针对性的提出了一些完善对策，旨在能够进一步的推动我国页岩气水平井钻井技术更上一个台阶。

[关键词]：页岩气水平井钻井难点对策一引言石油天然气资源是我国目前主要的能源物质，随着勘探开发的不断推进，油气资源的开采难度越来越大。

近些年，页岩气资源的开采研究工作如火如荼的进行着，根据探明储量表明，页岩气资源储存量大已然成为一种新型的能源物质。

目前，我国针对页岩气资源的钻探主要采用的是水平井钻井技术，但是在钻进的过程中会遇到一些新的问题比如页岩遇水易膨胀、井壁失稳等，这在一定程度上严重的制约了页岩气钻井技术的发展。

因此，本文从页岩气的特征出发，指出了在页岩气水平井钻井过程中存在的难点，并有针对性的给出了完善措施，旨在能够为我国的页岩气勘探开发奠定一定的理论基础。

二页岩气特征页岩气是一种存在于泥岩或者页岩结构中的天然气，由于其自身的产能很低，所以必须要借助更加先进的钻采技术来提高页岩气资源的产量。

相比于常规气藏而言，页岩气藏有很多独特的特征。

首先是从成藏条件上来说，页岩气主要是通过自生自储的方式，而常规气藏主要是通过在路径上进行圈闭；其次，从储集介质上来看，页岩气的岩层主要是页岩和砂质岩夹层，但常规的气藏的介质主要是多孔隙的碳酸盐岩；再者，从气藏的分布来看，页岩气分布面积广，丰度低，但常规气藏相对比较集中，丰度也较高；最后，在气藏的开采方式上来看，页岩气的开采主要是通过压力驱动的方式来进行开采，但常规气藏主要通过储层压裂改造，开采的周期更长。

三页岩气水平井钻井技术难点3.1 钻井摩阻较大页岩气主要通过水平井的方式进行钻采，由于存在着水平段，而且页岩气水平井自身的结构比较复杂，所以在进行钻进的过程中，钻柱在重力的作用下就会和井壁之间产生一定的摩擦力。

写一篇页岩气地球物理勘探技术发展现状的报告，600字
页岩气地球物理勘探技术的发展是当前能源开采的热门话题。

在过去的十几年中，由于先进的技术支持，页岩气勘探技术取得了长足的进步。

下面我们将就页岩气勘探技术发展的现状进行简要的报告。

首先，目前，页岩气勘探技术已经取得了一定的成熟度。

随着深入研究，人们对页岩气资源，储层特征、聚集性，发育程度以及发育类型等方面有了更深刻的认识。

此外，针对研究更深部页岩气资源的技术，如反射地球物理，核磁共振测井，电波地球物理，激光测井等技术也有了较大突破，为开发更深层次的页岩气资源提供了条件。

其次，当前页岩气勘探技术的精度也有所提高。

有关部门采取了一系列措施，如统一采集数据标准化，加强科研技术资源等，领先技术在勘探技术上有了质的飞跃，加快了勘探技术的精准性，进而为页岩气资源的有效开发提供可靠的依据。

最后，虚拟勘探技术的发展也为页岩气的勘探技术带来了革命性的变化。

通过虚拟勘探，结合传统的地球物理勘探手段，人们可以更方便地进行精细化的分析，更精准的确定页岩气资源的储层特征，从而使大规模的开发成为可能。

总之，当前页岩气地球物理勘探技术经过多年发展现已成熟，应用技术也更加精准，虚拟勘探技术为页岩气资源开发提供了新的解决方案，预计今后页岩气勘探技术将取得更好的发展。

页岩气地震勘探数据采集参数选择的研究
徐永清
【期刊名称】《中国煤炭地质》
【年(卷),期】2014(000)007
【摘要】我国页岩气重点开展区域为南方海相沉积地层，地震地质条件相对复杂，数据采集难度较大。

贵州凤冈某页岩气勘查区块，属典型的喀斯特低山地貌，地形起伏大，地震施工困难，同时寒武系下统牛蹄塘组页岩层埋藏较深，反射波能量较弱，原始资料信噪比偏低。

参考邻区地震勘探经验，采用二种方法论证野外施工参数：一是在勘探区选取论证点设计物理模型进行理论计算；二是以勘查区内向斜部位设计地质模型进行正演模拟求取。

在此基础上通过进行不同岩性、井深、药量等激发接收参数的试验，确定了该区块的野外施工方案。

该区页岩气地震勘探野外施工参数的选择方法，有效保障了其页岩气地震勘探效果。

【总页数】6页(P63-68)
【作者】徐永清
【作者单位】江苏煤炭地质局，江苏南京 210046
【正文语种】中文
【中图分类】P631.4
【相关文献】
1.安徽皖江地区页岩气地质调查地震勘探数据采集技术研究 [J], 赵牧华;石刚;张安徽;武磊彬
2.三维地震勘探数据采集参数及效果分析 [J], 赵宝成;周峰岩;周丽娟
3.安徽皖江地区页岩气地质调查地震勘探r数据采集技术研究 [J], 赵牧华;石刚;张安徽;武磊彬
4.复杂山区三维地震勘探采集参数研究 [J], 王千遥
5.山区页岩气反射地震勘探数据处理技术应用研究 [J], 陈耀; 喻兵良
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

70学术ACADEMIC文/中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所 刘建勋 袁永真石油天然气资源深埋在地下千米,是如何形成的呢？看不见摸不着,人们是如何找到油气宝藏的呢?石油和天然气资源主要分布于沉积盆地中。

沉积盆地在一定的地质时期，接受沉积物的沉降形成较厚的沉积岩，同时大量的生物遗体包括浮游植物、细菌、高等植物等沉淀下来；随着沉积层越来越厚，下部沉积层被压扁、固结；随着地壳运动，海水退去，沉积岩地层形成褶皱，并产生断裂，当富含有机质的生油岩随着地壳沉降达到一定深度时，开始生成大量油气，油气最先充满生油岩，随后沿着断裂或裂缝向上运移；当油气充满与生油岩紧密相连的致密岩石后，便形成了非常规油气藏，剩余油气继续向高部位运移，最终在有利部位形成常规油气藏（图1）。

我国陆域的主要含油气沉积盆地包括：西北部塔里木盆地、准格尔盆地、柴达木盆地、吐哈盆地，东北部松辽盆地、二连盆地，还有鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、四川盆地、南华北盆地等（图2）。

位于这些盆地的大庆油田、吉林油田、大港油田、胜利油田、长庆油田、塔里木油田、吐哈油田等是我国主要石油和天然气资源产区。

近年来，中国石油和天然气进口量持续增长，为了减少我地震勘探技术——给地球做CT探测深部油气资源图1 石油天然气资源形成过程国油气资源对国外的依存度，保障国家能源安全，需要持续加大油气勘探开发力度。

要寻找深埋在地下几千米的深部油气资源，的确不是一件容易的事情。

经过地质人员几十年的工作积累，通过不断的方法试验和总结，吸取和引用新技术、新理论，研发高精度的勘探装备，建立了一整套油气地球物理勘探的方法和技术体系。

地球物理勘探技术是根据地质学和物理学的原理，利用电子学和信息论等领域的新技术，建立起来的一种石油勘探方法。

主要是利用各种物理仪器，观测地下的各种介质的密度、磁性、电性、速度等物理差异现象，从而推断、了解地下的地质构造特点，寻找可能的油气储藏构造。

目前应用于油气资源勘探的主要地球物理方法包括：重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探。

361 在勘探过程中地球物理技术的应用 （1）测井评价识别。

相对于其它的能源，页岩气具有密度较小、导电性差、传播速度慢、含氢量低等特点。

在页岩中，由于放射性元素铀以及有机含量相对较高，在测井的过程中常常反馈的是以下几个特点：电阻大、伽马高、低密度、高声波时差中字孔隙度高、光电效应差。

（2）热成熟度及有机碳含量指标。

通过联合应用ECS技术和伽马测井技术，能够为铀、钾、钍等提供技术支持，能够对有机碳含量进行科学和准确的测定；而对热成熟度来说，一般采用中字—密度法。

（3）裂缝评价。

对于页岩气来说，诱导缝、天然缝、断层的分辨，需要依靠核磁共振技术，以及微电阻率扫描成像技术。

对于压裂后裂缝的识别评价，就需要借助同位素测井技术、井温测井技术，以及配套的偶极横波测井技术。

（4）储层物性。

对于页岩气来说，科学地评价储层物性是一项重要的技术基础，这对于勘探开发的效果判断、对于储层的参数来说，页岩渗透率、孔隙度和含油饱和度都具有十分重要的参考价值。

对于孔隙度的测定，需要依靠长远距声波、补偿声波和体积密度以及补偿中子等项目的综合完成，在ECS技术下，技术人员可以对骨架参数进行换算，正确地计算和评价含气页岩的孔隙度；渗透率的评价需要用自然伽马能谱、自然电位、微电极技术、 CMR核磁共振，对于含气饱和度估算，需要在感应测井技术、CMR核磁共振技术、双侧向技术的支持下来共同完成[1]。

（5）页岩岩矿组分的确定。

确定页岩气的岩矿组成成分，需要使用ECS探测技术，这个过程主要是需要对钙（Ca）、硅（Si）、硫（S）含量进行测定，其中主要是利用自然伽马能谱来取得实验结果，对岩矿属性加以确定。

（6）力学参数。

通过声波扫描技术、成像测井技术以及中子密度技术，能够对岩石力学参数进行测试，得出岩石的地层应力和最大主应力方位，从而计算出力学的模型。

2 页岩含气性检测技术（1）叠后波阻抗反演。

在这个过程中，需要压缩子波的反褶积，以褶积为模型叠后反演，反射系数序列由地震数据转换而成，从而使波阻抗剖面得到保证。

地球物理技术在页岩气开发中的应用摘要:本文基于页岩气勘探开发新形势,对地球物理技术在我国页岩气勘探开发中的应用现状"问题和面临的挑战进行了分析,在页岩气的勘探开发过程中,地球物理技术发挥着在常规油气勘探开发中完全不同的作用!地球物理技术可为优化页岩气钻井及储层压裂改造部署提供重要技术支撑,本文还介绍了国外利用封闭应力指导水平井钻探"综合运用杨氏模量和水平应力差比进行页岩气工程“甜点”预测、运用得到的岩石力学属性进行相关分析指导压裂的一些成功范例；但是，在页岩气勘探开发中，地球物理技术还面临着各向异性"含气丰度预测"工程“甜点”预测等难点的挑战，针对这些难点，本文提出了发展适用于我国页岩气开发的特色地球物理技术的建议。

关键词：页岩气；“甜点”预测；储层压裂改造；应力场美国页岩气革命的成功，在国内也引发了对页岩气勘探的热情与憧憬，由于页岩气在页岩中是自产自储，而我国富有有机质的页岩十分发育，居世界前列，既有有机质含量丰富的古生界海相页岩，也有中、新生界陆相页岩。

而且，经过这些年的不懈努力，在页岩气勘探开发方面，我们也取得了一些成就。

特别是在四川地区，部分单口井的日出气量已达数十万立方米，这些成功进一步的引发了新一轮的投资热潮。

服务于页岩气勘探开发的方法有地质、地球物理、地球化学、钻采工程等，从寻找含页岩气的有利区带到钻、完井设计，从测井识别页岩气层，到随钻测井，再到压裂裂缝监测，地球物理技术已融入到页岩气勘探开发的各个阶段，成为页岩气开发的不可或缺的技术[1-3]，但页岩气没有类似于常规油气的圈闭，没有明显的边界，属于“自生自储”型的低丰度连续性油气藏[4-9]，页岩气的勘探和开发，和常规气的勘探开发有着不同的工作和技术流程。

我国页岩气勘探开发的不断突破，得力于相关技术的引进和发展。

1地球物理技术在页岩气勘探开发中的应用在页岩气勘探开发的不同阶段，由于要解决的问题不同，对地球物理技术有不同的需求，应使用不同的技术来解决面临的不同的问题。

页岩气开发的地质与工程一体化技术曾义金【摘要】页岩气储层非均质性强，实现工程技术与储层条件的最佳匹配，是实现页岩气经济有效开发的关键。

分析了我国页岩气开发中存在的主要问题，阐述了页岩气储层特征分析方法及关键技术，从地质与工程一体化的角度，系统论述了针对于页岩气储层特征的工程技术思路和方法，建立了页岩气地质与工程一体化的技术体系。

%Because of the strong heterogeneity of shale gas reservoir ,the key to economic and effective shale gas development is to achieve the best match between engineering parameters and reservoir condi-tions .In this paper ,the analysis of problems during shale gas development in China has been obtained ;the analysis methods and key technologies of shale gas reservoir characteristics have been elaborated .From the view of integration of geology and engineering ,the technical idea and methods of engineering closely related to shale reservoir characteristics have been discussed systematically ,and the shale gas geology and engi-neering integration technology system has been established .【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】6页(P1-6)【关键词】页岩气;地质参数;工程技术;一体化【作者】曾义金【作者单位】中国石化石油工程技术研究院，北京 100101【正文语种】中文【中图分类】TE22页岩气在全球范围内分布广泛，且开发潜力巨大。

工程技术角度分析页岩气开采页岩气已成为全世界非常规油气资源勘探开发的重点领域。

由于页岩气具有区别于常规气藏的显著特性，导致页岩气资源勘探开发成为一个庞大的系统工程，涉及复杂的技术体系，最主要的不同之处在于将工程技术前移至页岩气资源评价和开发过程。

水平钻井、滑溜水多段压裂、裂缝检测等一系列关键技术的突破是美国页岩气近年来飞速发展的重要原因。

中国非常规油气藏潜力很大，不同机构的评价结果表明，中国陆域页岩气可采资源量很大，是常规天然气资源量的1.1~2.4倍。

目前，中国页岩气第二轮招投标已顺利结束，距离实现65亿立方米/a产量目标只有不到3年的时间，多个区块页岩气的勘探及评价即将陆续展开。

目前，页岩气水平井分段压裂已占单井建设投资的40%~50%,进一步体现了工程技术的重要性。

为此，在勘探开发过程中提出了工程技术的早期介入、合理应用和深入理解，以有助于页岩气的资源评价。

1 页岩气储层压裂机理及实现策略1.1压裂改造原理页岩气之所以能在页岩气中存留，缘于页岩极为致密的孔隙结构和极低的渗透率。

页岩气储层中天然气基本无法运移到井筒，其主要原因在于2个方面:1.天然气分子直径在页岩气纳米级孔隙中运移难度大。

甲烷的分子直径大小是:0.40nm，乙烷的分子直径大小是0.44nm，而页岩的孔隙大小是0.5~100nm，远远小于砂岩的孔隙(大于1μm)。

对于孔隙直径较小的页岩，天然气基本是无法运移的。

即使孔隙直径在100nm的页岩，天然气的运移难度也较大。

2.天然气在致密孔隙结构中运移时间较长。

理论研究表明，基质渗透率在0.000001mD时，流体穿透100m基质流入井筒需要的时间将超过1Ma。

因此，页岩气得以开采利用，必须通过水力压裂在页岩储层里形成具有相当大体积、形态分布复杂、具有一定渗透能力的裂缝网络体系，使页岩气通过这个裂缝网络体系流入到井筒。

页岩气压裂与常规压裂形成的双翼对称的平面张开缝不同，页岩气压裂(或称之为“体积改造”)旨在形成相互交错的复杂的“网络”裂缝体(含张开缝和剪切缝)，增加平面与纵向上的储层改造体积SRV(stimulated reservoir volume)，达到与页岩最大裂缝接触面积，提高初始产量和最终采收率。