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GBT 39541-2020 页岩气藏描述技术规范.pdf

描述与页岩气藏相关的岩浆活动和变质作用，分析其对周围页岩热演化、页岩气生成，以及页岩储 层裂缝形成与保存的影响

描述地层水矿化度、类型或水型、分布与区域水动力特征；利用水型、变质系数、氢氧同位素等指标 对保存条件进行评价

利用压力实测、预测资料，描述压力系数大小、分布、变化特征。根据压力系数大小评价保存条件

4.5页岩有机地球化学描述

HJ 298-2019 危险废物鉴别技术规范4.5.1总有机碳含量

衣据实验测试、测*解释、地震预测等资料，描述总有机碳含量变化、分布特征

根据镜质体反射率（Ro）、氯仿沥青“A”、色谱与质谱分析等实验测试数据，描述有机质成熟度大小 范围和分布特征，

4.6.1储集空间类型

具体描述内容如下： a）孔隙描述： 1）页岩储层中的孔隙包括无机孔和有机孔，其分类参见附录C。无机孔大小主要属于微米 级、纳米级，个别毫米级；有机孔大小主要属于纳米级，其成因类型属于次生孔。按尺度大 小，纳来孔细分为微孔（孔径<2nm）、中孔（孔径2nm～50nm）、天孔（孔径>50nm），其 中，中孔又进一步分为细、中、粗中孔（参见附录C）。 2） 利用岩心、薄片、氩离子抛光扫描电镜、元素矿物分析扫描电镜（QemScan）、微米CT、纳 米CT和双离子束扫描三维成像（3DFIB）等资料，描述有机物质或有机质颗粒的几何形 态、大小、产状特征，描述无机孔和有机孔的几何形态、大小与分布、连通性，以及各类孔占

GB/T39541—2020

比、纵横向变化特征；明确页岩储层特有的纳来级扎隙类型与成因类型。 3）对于含气页岩段中的孔隙度低于2%的页岩储层，刻划储集空间的形态、大小特征，分析 其与含气性的关系。 b） 裂缝描述： 1） 裂缝类型按SY/T6110的规定，按成因、力学性质、充填程度、与层面夹角进行划分；也可 接尺度将裂缝分为巨型、天型、中型、小型、微型五级（参见附录C） 2 页岩中的构造裂缝描述按SY/T6110的规定，描述内容包括发育层段、产状、方位、类型 形态大小、条数、密度、张开度与充填特征等，分析影响因素，开展定量评价、综合预测。 3 负岩中的层理缝包括负理与纹层缝，对于贞理缝，可通过露头、岩心和成像测并等资料描 述页理的条数、密度特征；对于纹层缝，利用岩心、薄片、铸体和测*等资料，描述纹层的宽 度、长度、产状、方位、条数、发育密度、充填物成分与粒度等特征。 4 利用双离子束大面积扫描（Maps）等相关实验方法、示踪剂注人法所得到的孔隙结构资 料，描述多尺度（纳米、微米、毫米级孔隙）、多类型（有机质孔、无机质孔、洞、高角度微裂 隙、层理缝）孔隙的形态大小、分布，尤其是连通性特征；估算有机质纳米孔、层理缝的面孔 率，明确不同孔隙类型的孔隙度占比。 c）洞描述： 1）洞的描述包括发育层段、形态大小、个数、密度、充填特征等。 2 利用氩离子抛光扫描电镜、纳来CT等资料，开展页岩储层的成岩作用研究，分析成岩作 用对无机孔、有机孔的影响，以及孔隙演化过程。 3） 利用岩心或新鲜露头样品，开展成岩作用物理模拟，按不同温阶（150℃、200℃、350℃、 550℃）、不同覆压，模拟地层条件下的成岩阶段与有机质纳米孔、缝和洞的演化，分析孔 隙演化史

4.6.2微观孔隙结构

4.6.3储层物性特征

4.6.3.1储层物性特征包括孔隙度、渗透率、含水饱和度和非均质性内容。 4.6.3.2页岩储层的孔隙度由实验测试方法、测*解释方法和地震预测方法获得。根据实验测量得到 的孔隙度结果及核磁实验测试资料，标定测*资料；进而建立页岩储层的孔隙测*评价模型，定量计算 有机质纳米孔、颗粒粒间孔与微裂缝、黏土晶间孔等的孔隙度，以及各类孔隙的占比。结合地震预测所 得到的孔隙度数据体，描述页岩层段孔隙度的大小（最小、最大、平均值）、分布和变化规律，

页岩储层评价包括但不限于以下方面： 根据岩储层敏感性实验测定，描述与评价负岩储层的水敏、酸敏、碱敏、速敏、盐敏、应力敏感 的易伤害性； b）根据六性关系（岩性、物性、电性、含气性、有机地球化学特性和脆性），明确页岩储层下限标准， 确定页岩储层的有效厚度； C） 制定页岩储层分类评价标准（参见附录D），结合测*解释成果及实验测试数据，开展单*储层 分类评价；

d）综合地震储层预测成 平面上研究不同类型的负岩储层 的分布及变化规律，明确I类、Ⅱ类、 层分布区

4.7.1依据实验测试方法与测并解释方法，获得含气量数据，进而从定量角度评价含气性；应用地震 资料可以开展含气性预测，从定性角度评价含气性。 4.7.2通过等温吸附实验测试方法可以直接测定吸附气含量，利用现场解吸法可以测定总含气量 4.7.3利用测*资料能够间接估算吸附气含量、游离气含量及总含气量。 4.7.4结合地质、录*、测*、地震和试气试采资料，采用地震技术进行储层含气性预测。 4.7.5根据所得到的含气量数据与成果，描述含气量纵、横向变化与分布特征，分析影响含气量变化 的主要因素

4.8.1脆性矿物特征描述

4.8.1.1脆性矿物含量可以通过实验方法、测*解释方法和地震预测方法获得。 4.8.1.2利用全岩X衍射实验测试、黏土矿物X衍射实验测试，直接得到脆性矿物含量。 4.8.1.3利用测*资料可以得到测*解释成果与脆性矿物含量。 4.8.1.4结合地质、录*、测*、地震资料，采用地震技术进行脆性矿物含量预测。 4.8.1.5根据所得到的脆性矿物数据与成果，描述页岩储层的石英、碳酸盐矿物、长石和黄铁矿等脆性 矿物，以及黏土矿物的类型、含量、变化范围和分布特征

4.8.2岩石力学特征描述

4.8.2.1岩石力学参数可以通过实验方法、测*解释方法和地震预测方法获得 4.8.2.2 利用岩石力学的实验测试，直接测量得到杨氏模量、泊松比等岩石力学参数。 4.8.2.3利用阵列声波测*资料，可间接得到岩石力学参数。 4.8.2.4结合地质、录*、测*、地震资料，采用地震技术进行岩石力学参数分布预测。 4.8.2.5根据页岩储层岩石力学的实验测试、测*解释、地震预测资料或数据，描述页岩储层的岩石力 学特征，并评价页岩储层可压裂性

4.8.3可压裂性评价

4.8.3.1脆性指数计算

脆性指数计算方法包括但不限于以下两种方法： 5ZC 基于矿物含量的脆性指数 1）根据X衍射实验测试数据或者测*解释成果，按照公式（1)计算脆性指数： BI =B/(B + C) × 100% . ·· (1 式中： BI I一一脆性指数； 脆性矿物含量，%； C一一黏土矿物含量，%。 2）综合利用阵列声波资料经过测*解释方法获得的力学参数、常规测*解释成果中的泥质 含量，按照经验公式（2）公式（3）公式（4）计算脆性指数

脆性指数计算方法包括但不限于以下两种方法： SAG a）基于矿物含量的脆性指数 1）根据X衍射实验测试数据或者测*解释成果，按照公式（1)计算脆性指数： BI =B/(B + C) × 100% ·(1 式中： BI I一一脆性指数； B一 脆性矿物含量，%； C一一黏土矿物含量，%。 2）综合利用阵列声波资料经过测*解释方法获得的力学参数、常规测*解释成果中的泥质 含量按照经验公式（2）、公式（3）公式（4）计算脆性指数

CS BI= X100% ·（2) TS CS=0.865 × 10X E ×[80 × Vsh+45 × (100Vsh)] ..··.·.· (3) K TS =1 × 10" × DTC2.628 3 .······. (4) 式中： BI 脆性指数； CS 测*解释的岩石单轴抗压强度，单位为兆帕（MPa）； TS 测*解释的岩石单轴抗拉强度，单位为兆帕（MPa)； E 测*解释的杨氏模量，单位为兆帕（MPa）； K 体积压缩模量，单位为兆帕（MPa）； Vsh 测*解释的泥质含量，以百分数（%）表示； DTC 纵波时差单位为微秒每米（us/m）

D）基于岩石力学的脆性指数计篇

BI 岩石力学脆性指数，以百分数（%）表示； YMBrit———均一化后的杨氏模量，以百分数（%）表示； PRBit 均一化后的泊松比，以百分数（%）表示。

YMS 杨氏模量，单位为兆帕（MPa）； YMS.max 最大杨氏模量，单位为兆帕（MPa）； YMS.mi 最小杨氏模量，单位为兆帕（MPa)。

PR. 泊松比，单位为1； PRe max 最大泊松比，单位为1； PR.min 最小泊松比，单位为1。

4.8.3.2水平主应力差异系数计算

YMBrit + PRBrit

根据脆性矿物含量、脆性指数，对可压裂性进行好、中、差分类评价（见表2）。脆性矿物含量<40%、黏

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土矿物含量<25%，可压裂性评价为差；脆性矿物含量≥40%～<55%，可压裂性评价为中等；脆性矿物 含量≥55%、黏土矿物含量<40%，可压裂性好。脆性指数<45%，可压裂性评价为差；脆性指数≥45%~ <60%，可压裂性评价为中等；脆性指数≥60%，可压裂性好。 根据水平主应力差异系数，对易于形成裂缝网络的程度进行评价：水平应力差异系数<0.2，可以产 生大范围的裂缝网络，裂缝网络性好；水平应力差异系数介于≥0.2～<0.3，裂缝易发生扭曲或转向，同 时产生多裂缝，裂缝网络性中等；水平应力差异系数≥0.3，裂缝易发生扭曲或转向，同时产生双翼裂缝 裂缝网络性差

表2可压裂性评价标准表

4.9.1岩石应力实验

岩石应力大小、方向由多种方法且不限于所列举的方法测量或确定：声发射法、磁定位法、应变恢复 法、水压致裂法、*眼崩落法、相对地应力测试法、套心应力解除法等，可根据实际情况选取合适的方法 开展地应力测试。

4.9.2地应力各向异性

9.2.1根据地应力实验测试数据，结合已完钻并压裂监测对比结果、电成像测并解释结果、偶极 *解释结果，描述页岩层段的主应力方向、大小和分布特征。 9.2.2利用地应力实验测试数据，描述地应力各向异性特征，评价页岩储层裂缝网络的复杂程度

4.9.3地应力场分布

4.9.3.1在复杂构造区，基于野外露头剖面，统计不同期次裂缝的产状、数量、密度和分布；根据区域应 力特征及野外露头构造配套，确定古、今应力方向与时间，描述不同时期应力特征。 .9.3.2根据钻并、成像测*与钻并诱导缝资料，描述现今最天水平主应力方向与特征。 4.9.3.3对比野外露头、成像测*所获得的古、今应力的差异性，结合裂缝密度最大峰值，明确关键构造 期及相应的最大水平主应力方向，为水平*方位提供依据。 .9.3.4结合地质、地震、测并、录*、生产动态、微地震监测等资料，描述地应力场分布特征；有条件时 给出应力分布等值线图，分析应力集中度（分散度），应用应力场预测裂缝发育的方向、规模和分布。

.10.1流体分布及性质

岩气藏的流体分布及性质描述按SY/T6110的

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4.10.2温度、压力系统

按照非常规资源的地质、工程特色，遵守GB/T26979的划分方法，将页岩气藏类型按构造 体相态、压力系数、埋深、脆性指数进行划分

质模型包括岩石相模型、构造模型、人工压裂裂纫

4.11.2岩石相模型

结合地震和少量直*资料，充分利用大量水平*的数据，以一口水平*、多个小层界线点资料为 编制、校正页岩气藏构造图，建立构造模型或天然裂缝模型，描述其空间展布、构造形态及断层分

4.11.4人工压裂裂缝模型

4.11.4.1利用静动态、压裂后资料及微地震监测结果，建立人工压裂裂缝模型，描述裂缝的方位、半缝 长、分布、体积改造程度特征。 4.11.4.2在构造模型、人工压裂裂缝模型的基础上，建立构造模型、人工压裂裂缝的融合模型即构造体 系模型

利用物性数据、测*解释、地震预测、动态资料，建立页岩气藏属性模型，描述TOC、孔隙度、渗远 率、脆性指数、含气量的空间分布特征

4.12储量计算与气藏综合评价

4.12.1储量计算与评价

4.12.2页岩气藏综合评价

综合以上描述成果，依据页岩储层分类评价、储量计算结果、钻*评价效果，开展页岩气 价，优选有利的开发目标，指导开发**位部署

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可根据不同阶段的描述对象调整相关内容。包括：气藏概况、地层与沉积描述、构造特征描述、保存 条件描述、页岩有机地球化学描述、页岩储层描述、含气性描述、可压裂性描述、地应力描述、气藏类型描 述气薪地质建模、储品计算与气薪综合评价等

应包括以下附图： a）页岩层段顶或底埋深等值线图； b）页岩层段厚度等值线图； 5Z1C c）页岩层段TOC等值线图； d）页岩层段Ro等值线图； e）页岩层段脆性矿物含量分布图。 视情况，宜增加以下图件中的1张或多张： a）页岩层段总含气量、游离气含量分布图； b) 页岩层段试气、试采产量分布图； c) 页岩层段压力系数等值线图； d) 页岩层段内的薄夹层厚度等值线图； e) 页岩层段测*解释成果图； f 页岩层段岩石力学参数等值线图； g）页岩层段最大水平主应力方位图； b) 页岩层段地应力分布等值线图； 页岩层段柱状图、对比剖面图和平面分布图。 图件格式按SY/T5615的规定编绘

应包括以下附表： a）页岩层段厚度数据表； b）页岩层段TOC数据表； c）页岩层段Ro数据表； d）页岩层段脆性矿物含量数据表； e）页岩层段现场解吸法含气量数据表 页岩层段等温吸附实验测试数据表； g 页岩层段岩石力学参数实验测试数据表： h）页岩层段测*解释成果表，

GB/T39541—2020附录A（资料性附录）页岩气藏描述流程页岩气藏描述流程见图A.1。资料收集与整理气藏特征描述气藏地质建模储量计算及开发目标优选保存条件描页岩气藏描述报告图A.1页岩气藏描述流程图12

GB/T 39541—2020附录B（资料性附录）页岩气藏描述尺度与精度要求不同开发阶段页岩气藏描述尺度与精度要求见表B.1。表B.1页岩气藏描述尺度与精度要求页岩气藏开发产能建设与生产阶段评价阶段先导试验阶段阶段产能建设期生产期**网与部分开发***网、静态资料：发现先导试验*组或区、系密*网、开发*网已完密*网、大量动态资料，资料状况*、少量探*与评价*，统取心与实验分析、二成，测*加密了资料，少开发测*、检查*或资二维地震详查或细测维地震细测或三维地量动态资料料*、加密*、监测资料震、产气剖面、微地震深入认识微构造、储层描述构造、储层类型和修正构造、储层分布，搞非均质性与流体分布特精细描述与预测剩余气气藏类型，为提交探明主要任务清高产影响因素，为开征，为开发方案实施、储分布，为调整方案编制、储量、开发概念设计提发方案编制、可压裂性供支撑量复算、储量运用提供储量核算提供依据方案设计提供地质依据基础构造基本形态、断层性构造落实、主力层段顶构造核实与微构造、小气藏再认识、断层封闭质与产状，区域沉积相、或底面构造图，储层划层或岩石相划分对比、性、微相预测、成因单元页岩层段划分对比、储分对比、沉积亚相、测井微相分布、主力层非均的物性变化、孔隙结构层评价与含气量、矿物储层识别评价与连通重点描述内容质性、纳米孔分布与成的敏感性变化、应力场、组成、应力方向、气藏特性、储层纳米孔特征、可岩作用、可压裂性评价、储量复算、储量动用与征与流体性质、探明储压裂性、储层分类评价、储层综合评价，建立产开发潜力，建立开发区量计算，建立评价区气储量计算，建立先导区建区气藏静态模型气藏预测模型藏概念模型气藏静态模型储层沉积学方法、储量纳米孔表征、储层评价、岩石相划分对比、微相非均质性研究、可压裂描述技术与可压裂性评价、地震预性评价、地震精细预测、计算、可压裂性评价、地方法测、测井地质与工程双分析、可压裂性评价、地测井精细评价、动态监震解释、测井四性解释甜点评价质建模测分析水平方向：100km~水平方向：50km~30km；水平方向：30km~10km；水平方向：10km~5km；范围50km；垂直方向：200m~100m垂直方向：100m~50m垂直方向：50m~30m垂直方向：30m~10m1：5万～2.5万，构造1：2.5万~1：1.0万，1：20万~1：10万，确1：10万~1：5万，确幅度≥50m、面积≥构造幅度≥30m、面积描述尺度与精度构造定三级断层定四级断层1.0km²，断距≥30m、≥0.5km²，断距≥20m、长度≥600m长度≥300m地层页岩层系页岩层段亚段、小层小层沉积相相、亚相亚相、微相微相微相储层含气层段主力层段或甜点段主力层主力层或成因单元非均质性气藏规模，层段规模先导区规模，主力层段产建区规模，主力层开发区规模，成因单元先导区静态模型，垂向上产建区静态模型，垂向上开发区预测模型，垂向上评价区概念模型，网格大地质模型小视地震、钻井资料而定网格不低于50m、水平网格不低于30m、水平网格不低于20m、水平方向网格不低于10m方向网格不低于5m方向网格不低于3m13

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附录C （资料性附录） 页岩储集空间分级分类

C.1按储集空间成分、结构成因分类见表C.1

C.1按储集空间成分、结构成因分类见表C.1

附录C （资料性附录） 页岩储集空间分级分类

表C.1按储集空间成分、结构成因分类

C.2按储集空间尺度分类见表C.2

表C.2按储集空间尺度分类

C.3按岩心裂缝尺度分类见表C.3

表C3按岩心裂缝尺度分类

附录D （资料性附录） 页岩储层分类评价指标

D.1储集性能评价指标见表D.1

GB/T 30841-2014 高压并联电容器装置的通用技术要求D.1储集性能评价指标见表D.1

附录D （资料性附录） 页岩储层分类评价指标

表D.1储集性能评价指标

岩气富集条件评价指标

JJF 1344-2012 气体标准物质研制(生产)通用技术要求表D.2页岩气富集条件评价指标

D.3测井响应参数评价指标见表D.3.

表D.3测井响应参数评价指标