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《基于测井敏感参数的煤层含气量定量评价方法———以鄂东气田三交北区块为例》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、石油天然气学报(江汉石油学院学报)2015年8月第37卷第7+8期·24·JournalofOilandGasTechnology(J.JPI)Aug.2015Vol.37No.7&8[引著格式]金力钻,冯俊贵,温渊,等.基于测井敏感参数的煤层含气量定量评价方法[J].石油天然气学报(江汉石油学院学报),2015,37(7+8):24~29.基于测井敏感参数的煤层含气量定量评价方法———以鄂东气田三交北区块为例金力钻(中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300457)冯俊贵(中国石油集团测井有限公司评价中心,陕西西安710077)温渊(中石油西南油气田分公司川中油气矿,四川遂
2、宁629000)李松林,贺斌,钢胡雅格(中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300457)[摘要]煤层含气量是煤层气资源评价的关键参数之一。基于现有煤层含气量预测方法,结合鄂东气田三交北区块煤心实验室分析资料,通过线性回归优选影响含气量的测井敏感参数,对相关性小的参数构建复合参数,提高相关系数。分别建立基于兰氏方程(吸附模型)和多元回归方程(多元回归模型)的含气量预测模型。预测结果与实验室测量值对比表明,吸附模型预测含气量更为准确。[关键词]测井敏感参数;煤层含气量;兰氏方程;多元回归;鄂东气田[中图分类号]P631.84[文献标志码]A[文章编号]10009752(2015
3、)07+08002406煤层气作为非常规能源,其含气量的定量预测是评价的关键。目前,国内外煤层含气量预测方法主[1]要有直接法、解吸法和间接法。直接法是在实验室对煤岩密闭取心进行测试,模拟地层温度和压力条件,测定单位重量煤的含气体积。解吸法是利用解吸仪器测定解吸量随时间的变化规律,基于测定井筒煤层气解吸速度来测定煤层含气量的方法。间接法主要分3类:第1类是基于煤层气等温吸附模型的含气量计算,包括基于经验式的Freundlich模型、基于单分子吸附层的(改进的)Langmuir模型(兰氏模型)、基于多分子吸附层的BET方程以及微孔填充吸附理论的D-R方程、BET方程改进型、D-A方程、K
4、elvin方程(通常会出现IV和V型等温线)等,目前对于煤层中水分含量介于0和饱和水分之间[2]的吸附等温线主要用Langmuir模型。第2类是非线性信息预测法,包括最优化、遗传算法、BP神经[3][4]网络、支持向量机、小波变换以及灰色系统理论等非线性处理方法。第3类是统计回归预测法,优选影响煤层含气量的测井敏感参数,构建敏感参数与含气量的解释模型,经直接法和吸附法刻度,定量[5]预测含气量。目前,统计回归方法包括单参数回归和多元回归,其中单参数回归方法有Mullen最早提出用密度测井资料计算煤层含气量的Mullen公式,其次是地区经验密度值计算法、中子计算法、电阻率法、消除中子或密
5、度背景值法;单参数回归方法考虑因素单一,所以计算快,但计算误差大(输入曲线易受外界干扰),相关性差;而多参数回归方法是基于煤层含气量有关的多个测井敏感参数,经曲线重构和敏感参数优选,建立含气量多元回归模型。多元回归模型由于考虑影响含气量的多方面因素,有效减小了单一参数的风险,且通过对相关性小的多个测井参数采取曲线重构降元处理,进一步减小预测误差。将预测结果与直接法测量结果拟合,相关性基本在80%以上。笔者通过研究煤心资料与各测井参数之间关系,提取测井敏感参数,基于等温吸附理论和现代数学方法分别建立吸附模型和多元回归模型,应用于鄂东气田三交北区块,明显提高了研究区煤层含气量的预测精度。[
6、收稿日期]20150326[作者简介]金力钻(1968),男,高级工程师,长期从事测井资料解释工作,1393667388@qq.com。第37卷第7+8期金力钻等:基于测井敏感参数的煤层含气量定量评价方法·25·1影响煤层含气量的测井敏感参数分析地球物理测井评价是求取煤层参数的主要方法。测井曲线分辨率高、费用低,可弥补取心、试井及[6]煤心分析的不足。但由于煤层内部各向异性和非均质性强,储层参数与测井响应呈非线性关系,计算结果容易产生多解性。因此,优选影响煤层含气量的测井敏感参数是定量预测煤层含气量的基础。研究区内未涉及能谱、电成像、阵列声波和核磁共振等非常规测井系列,仅基于9条常规测
7、井曲线分析影响煤层含气量的测井敏感参数。实验室测得的含气量与各测井曲线交会,根据相关系数大小来量化其对含气量的敏感性。对某些敏感性差的曲线,经构建复合函数提高预测精度。选取研究区做煤心试验分析的井,分别将煤心测试含气量(vg)与自然伽马(qAPI)、补偿密度()、补偿声波时差(Δt)、深侧向电阻率()的对数(ln)、补偿中子孔隙度()及煤层埋深ρccρlldρlldϕnc(H)交会,剔除测试误差较大的数据点,按照相关系数大小量化排列各条测井曲线
