页岩气资源评价新技术探析

目前,世界上流行的油气资源评价一般按照含油气大区、盆地(凹陷)、区带和圈闭四个层次建立评价程序。 在油气评价中,一般是以盆地为单元,以区带-圈闭为重点,以含油气层系为中心,通过地质评价、油气资源估算和决策分析三个环节来完成。 通常的油气资源评价方法一般采用系统的“累加”法原则和思路进行,与常规油气的不断“富集”过程和特点相吻合。

页岩气发育条件及富集机理的特殊性,给页岩气资源评价方法和参数取值带来挑战:①在没有气水边界的情况下如何圈定含气面积;②如何识别含气页岩及确定其有效厚度;③泥页岩中的含气量、含气饱和度如何确定。 同时,页岩气资源评价也要考虑技术、经济上的不确定性。 因此,页岩气不同勘探开发阶段适用的方法不同,关键参数不同,参数获取方式不同,资源估算结果也有较大差异。

美国是世界上最早发现和生产页岩气的国家,2011 年页岩气产量达1 700×108 m3,占其天然气总产量的1/4。 美国曾采用多种方法计算页岩气资源量,如盆地类比分析法、容积法、地质要素分布概率分析法、基于生气量和排气率的成因法、物质平衡法、递减曲线法和数值模拟法等。 在页岩气勘探前期和初期,由于地质资料相对较少,拥有少量甚至没有页岩气钻井,一般通过野外地质调查,借鉴参考常规油气勘探开发中的相关资料和数据,结合美国成熟的页岩气产区地质特征及采收率情况,采用类比法和体积法对页岩气新区进行资源评价;投入开发后,用产量递减曲线法或油气藏模拟法计算油气储量,投入开发的页岩气气田每年或二、三年要用产量递减曲线法计算页岩气储量的变化。(www.xing528.com)

我国页岩气资源潜力的探讨始于2008 年,由于各评价单位采用的资源评价方法不统一,参数取值差别较大,导致评价结果及其可信度、可比性差。 2010 年,国土资源部组织国内石油企业、大学、地质调查机构和科研院所等开展《全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选》项目;2012 年,国土资源部油气资源战略研究中心制定并发布了《页岩气资源潜力评价与有利区优选方法(暂行稿)》,提出了针对我国地质特点、现有工作水平和认识程度的页岩气资源评价方法,为我国页岩气资源评价提供依据。 此外,中国地质大学(北京)、中国石油大学(北京)、国土资源部油气战略研究中心、中石油勘探开发研究院、中石化勘探开发研究院、中国工程院等机构分别对我国页岩气资源量进行了预测研究,概算或估计我国页岩气可采资源量范围为10 万亿~32 万亿m3。

目前,在常规油气资源评价方法基础上,基于常规油气资源评价方法并考虑页岩气聚集的地质特殊性,页岩气资源评价方法划分为类比法、成因法、统计法和综合分析法4 大类若干小类。