第2届非常规储层岩石物理及测井技术创新长江国际论坛暨第 6 届 SPWLA-SW 学术年会

电阻率测井是煤层气勘探和开发中必不可少的一项工程技术，在探测和评价煤层气储层过程中发挥着重要的作用。我国煤层瓦斯电阻率测井勘探方法起步较晚，现有的含瓦斯煤层电阻率响应机制认识尚未完全清楚，一些适用于常规天然气储层的电阻率解释理论模型不能照搬使用，制约了电阻率测井预测煤层瓦斯含量的有效性和精准度。为此，本研究针对煤层导电机制及其瓦斯含量测井预测存在的技术难题，综合利用含瓦斯煤岩电阻率测试实验、数字岩心电阻率微观数值模拟方法及测井岩石物理分析，开展基于煤层导电机制的电阻率测井精准预测原位煤层瓦斯方法研究。首先，设计了煤岩吸附瓦斯电阻率动态测量实验装置，得到了干燥煤岩在不同地应力、温度和瓦斯压力条件下吸附气含量的变化规律，并构建了这些因素与电阻率响应之间的关联关系。基于多信息融合策略构建了煤岩高分辨率数字岩心模型，研究了煤岩不同微观地质结构对煤岩电阻率的影响规律。在此基础上，结合煤岩吸附瓦斯电阻率动态测量实验结果，利用Morris分类筛选法明确了煤岩导电性主控影响因素。然后，基于分形布朗运动(FBM)构建了煤岩含基质-割理孔隙数字岩心模型，研究了基质孔隙和割理孔隙的阿尔奇模型适用性,为煤层游离瓦斯测井评价提供了理论支撑。最后，基于煤岩导电性响应规律，构建了基于电阻率测井的煤层游离瓦斯和吸附瓦斯定量评价模型，并给出了模型参数计算方法，在淮南煤田某煤层气井取得了较好的应用效果，能够为深部煤层瓦斯测井精细评价提供参考和借鉴。