常见煤层气测井响应

以测井资料定量评价煤层气储层是非常不易

的，因为煤层低孔、低渗，微孔隙发育，孔隙间充填地

层水和由以吸附状态为主的吸附气组成的双相流

体，即使在石油天然气测井评价解释中也是难以克

服的问题，况且煤层气储层的测井评价只是最几年

才发展起来的，有许多基础理论问题亟待解决。本文

主要讨论测井评价煤层气储层的概率统计模型。

1研究方法

根据所收集的某区测井资料和实验室分析数

据，对常规煤田测井曲线反映煤层储层成分的分辨

能力进行分析，从而建立确定各成分的响应方程。

忽略百分含量较少的成分，煤层气储层实验室

分析参数的体积模型由碳（Vc）、灰分（Va）、挥发分

（Vf）和水分（Vw）等部分组成，为了以测井曲线评价

这些参数，下面逐一进行探讨。

1.1灰分评价方法

实验室分析的灰分是以煤燃烧以后的残渣，即

未燃烧的固体，这可能包含一部分没有完全燃烧的

碳，而测井所求的灰分则是非碳固体（湿灰分），对比

这两者的定义可以看出，这两种灰分既有相同又有

不同，之间的差异取决于碳的性质和灰分的种类以

及测井评价灰分的方法。

一般来说，煤中的灰分主要是泥质，而细小颗粒

的泥质具有较强的吸附能力，在沉积过程中易吸附

溶于水的放射性元素（如铀），从而具有较强的自然

伽马值，基于这点，首先考虑自然伽马与实验室分析

的灰分间关系，经回归分析可得出如下结论。

①相关方程为Va=0.19×γGR+3.22，（R=0.66），

式中：Va是灰分含量，％；γGR为自然伽马测井值，

API。

②灰分与自然伽马测井具有线性关系，且较为

密切，说明研究区内煤层主要由泥质组成。

③可以自然伽马测井评价煤层灰分，且效果较

好。

④考虑到煤层的沉积背景，即泥质的自然伽马

值的特性差异，以自然伽马测井指数确定灰分的效

果会有所改善。

1.2含碳量确定

煤层与其顶底岩层的一个最大差异就是煤层的

密度很小，一般介于1.4～1.8g/cm3，这主要是煤层中

的主要成分碳的密度很小，因此，确定含碳量首选密

度测井或人工伽马测井，分析这两种曲线与含碳量

煤层气井间地震采集方法探讨

摘要：在煤层气勘探开发中,地球物理测井是识别煤层、分析煤层特性、评价煤层气储层的重要手段。地面地震勘探与井中、井间地球物理技术的结合是煤层气勘探开发的必然趋势。井间地震能在地面三维或四维高分辨率地震、测井之间搭起一座相互联系的桥梁，将其所提供的丰富的超高频率资料与其它资料综合研究，可以解决薄互层、储层连通性等复杂的地质问题。本文从煤层气井间地震的采集出发，全面探讨了采集的各项技术及注意细节，为煤层气井间地震数据的采集奠定了基础。

关键词：裂隙 测井评价 井间地震 观测系统 井距 扇

1、煤层气储层特征

煤层气包括基质表面的吸附气、煤层裂缝与割理中的游离气、煤层水中的溶解气和煤层间夹层的游离气4部分。从储层物性上看，煤层气藏是基质、裂隙的多重变形介质体系。煤层的裂缝有天然裂缝、构造裂缝和人工压裂缝。天然裂缝（又称割理）是煤化作用和构造应力影响的结果。割理有方向性，是控制煤层方向性渗透的主要因素。构造裂缝和人工压裂缝的发育规律要复杂些。煤层气主要以吸附状态赋存在煤岩基质中。只有当储层压力降低后才可从基质中解吸出来。煤岩裂隙中多被水充满，而裂隙是煤层中的主要运移通道，煤层气需要通过排水降压方式才得以采出。故煤层气产量受煤岩性质、压力水平和两相渗流特征等多种因素的影响。我国煤层气储层多为低压、低渗透。

2、煤层气勘探开发现状

与常规油气储层相比,煤层气储层具有双孔隙结构系统特点,煤层气的储集只有少量以游离态存在,大部分吸附于煤层表面,吸附气不像常规油气那样以一种独立空间存在的气体对测井曲线产生影响，而是依附于煤的其他四种工业分析组分[1-4]。我国煤层气测井技术最初是从国外引进，在石油测井和煤田测井技术基础上发展起来的，现有的油气藏测井基础理论不适用于煤层气测井。显然，在煤层气解释评价中，体积模型、孔隙度、饱和度方程是不能直接套用的,必须对其进行深化研究,建立适合煤层气测井的解释方法和模型,才能对煤层气做出正确评价。国内外测井工作者紧密结合煤层气储层的特点,相继开展了有关的研究和探索[5-10]。

利用测井曲线揭示临汾区块构造煤分布　

口王宏杰王延斌许慧杰刘志伟　

（中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院北京　１０００８３）　

摘要：以临汾区块煤层气测井资料，对临汾区块５　煤层段进行精细研究。利用构造煤与原生结构煤测井响应　差异性，对所收集的钻孔测井曲线进行分析，综合对比各个钻孔得到构造煤分布。结果表明：该地区。构造煤较发　育，主要分布在西部古驿－窑渠背斜两翼及东部紫金山断裂带，东部构造煤厚度最大值可达２．０ｍ，中部构造煤厚　度小于Ｏ．５ｍ，大部分区域构造煤厚度在１一１．５ｍ之间，垂向上５　煤层构造煤主要分布于煤层中下部，大体分两个　构造煤小层，部分区域分１个或３个小层。　关键词：临汾区块构造煤测井曲线分布特征　中图分类号：Ｐ６３１．８４　文献标识码：Ａ　文章编号：１００７．３９７３（２０１３）００９．１４４．０２　

构造煤是煤层受构造应力作用，原生结构、构造受到强烈　

破坏而产生破坏、粉化、增厚、减薄等变形特征的煤。根据煤　体破碎程度，煤体结构通常被分为原生结构煤、碎裂煤、碎粒　

煤、碎粉煤和糜棱煤５类。本文将煤体结构主要划分为三类，Ｉ　类原生煤、Ｉｆ类碎裂煤、ＩＩＩ类构造煤，其中ＩＩＩ类构造煤主要包　括碎粒煤、粉粒煤和糜棱煤，由于碎裂煤对煤层气开采影响甚　微，故本次重点研究构造煤的分布特征所提构造煤均指ＩＩＩ类　构造煤。由于构造煤强度小，渗透牢差，应力敏感等特性，在　煤层气开采过程中，会造成孔隙度和渗透牢降低，严重影响煤　层气产量。构造煤与原生结构煤在物理力学性质方面的差异　性会体现在测井曲线上，并可以利用测外曲线的形态变化划　分钻孔的煤体结构，将多外测井曲线进行综合对比，就可以得　到整个地区构造煤的基本分布特征。本文以临汾地区主采煤　层５　煤层为例，利用测＿）卜曲线判识该地区的构造煤，并通过多　Ｊｌ－曲线特征对比得到其分布特征。　１研究区概况　临汾区块位于￣…ｓ＂ｇｔ，－多斯台拗东缘、紫金山断裂带西侧。煤　

第２０卷ｌ２期　２００８年１２月　中国煤炭地质　Ｃ０ＡＬ　ＧＥ０Ｌ０ＧＹ　ＯＦ　ＣＨＩＮＡ　Ｖｏ１．２Ｏ　Ｎｏ．１２　Ｄｅｅ．　２０ｏ８　

文章编号：１６７４—１８０３（２００８）１２－００１２—０２　

煤层气固井声幅测井方法探讨　

孟予萍．郭祥云　

（河南省煤炭地质勘察研究院，河南郑州４５ｏ０５２）　

摘要：影响煤层气固井声幅测井的因素较多，如地层软硬变化大、套管内径或壁厚不均、仪器不居中、发射能量不　足、接收灵敏度不够等．这些因素的存在将会导致首波丢失、时差曲线产生周波跳跃或波动现象。为提高煤层气固井　声幅测井质量．要尽量保证所用仪器外径接近套管内径，以减少无效传播和能量损失，另外需提高仪器的发射能量　及接收灵敏度：在自由套管和声波强吸收地层，必须保证自由套管首波不限幅、声波强吸收地层首波不丢失。在现场　解释时．一般以“自由套管”处的偏转幅度值Ａ为标准，将固井声幅曲线幅度的２０％Ａ和４０％Ａ作为分界点，评价固　

井效果。　关键词：煤层气：声幅测井；固井质量　中图分类号：Ｐ６３１．８　文献标识码：Ａ　

１煤层气固井声幅测井方法　

１．１测井原理　

固井声幅测井也叫水泥胶结测井。固井声幅测　

井的井下仪器如图ｌ所示，声系由发射器（Ｔ）和接　

收器（Ｒ）组成，源距为Ｏ．８～ｌｍ。发射器发射２０ｋＨｚ　

的声脉冲，接收器的谐振频率为２０ｋＨｚ。井下仪器带　

有扶正器，确保仪器居中。仪器的设计保证路径为　

ＴａｂＲ的套管波首先到达接收器，仪器连续记录初至　

波（首波）正半周的幅度（单位为ｍＶ），即声波幅度　

（声幅）曲线。同时，还可记录首波到达的时间，称声　

波时差（时差）曲线。　

１．２煤层气固井声幅测井的特点　

煤层气通常与密度小、硬度小的煤层伴生，属　

石炭、二叠系地层，地层软硬差别大：天然气一般赋　

存于侏罗系的密度大、硬度大的砂岩孔隙中。地层　

软硬差别小。　

因煤层气与天然气的赋存环境条件不同，固井　

声幅测井响应有所不同。煤层气的载体煤层密度