含油气动态定量模拟方法在评价非常规油气资源的技术优势

谦虚

作为重要的接替能源，水合物、页岩气、煤层气等非常规能源的勘探开发将会影响到全球未来整体能源局势。在盆地演化和温压演化的基础上，进行非常规资源的研究，是PetroMod独有的功能，这些功能的计算是世界领先的。所采用的模型样品均来自于：Boghead煤（宾西法尼亚纪，俄亥俄）、Alaskan Tasmanite页岩 （侏罗纪，阿拉斯加）、Woodford页岩 （泥盆纪/密西西比纪，俄克拉何马）、Kimmeridge泥岩 （上侏罗纪，英国）、第三纪煤（中新世纪，印尼）、Teruel 油页岩（中新世纪，西班牙）、Toarcian页岩 （下侏罗纪，德国）和 Brown 石灰岩 （麦斯特里希特阶、约旦），从中获得的经验参数和相应的动力学模型也往往成为国内页岩气/煤层气最值得借鉴的研究成果。

页岩气和煤层气模拟技术：

在成藏条件和成藏机理上，煤层气和页岩气既有区别又有相同点，包括生物成因、 热成因以及混合成因类型;储集空间多为低孔渗储层，储集空间包括孔隙和裂隙。但页岩气的保存不需要盖层，煤层气藏不仅需要良好的盖层条件，还需要煤层底板具有良好的封闭物性;煤层气具有吸附性成藏机理，而页岩气兼具吸附性、活塞性双重成藏机理（摘自邵珠福）。

    PetroMod提供了针对煤层气和页岩气多种特殊的生烃动力学模型；基于Langmuir方程，同时考虑温度、压力、有机质含量计算不同地质时期，干酪根吸附烃量，并能够计算分布在页岩层内孔隙空间游离气量，动态定量模拟含气饱和度场的分布；对致密、低孔渗储层内烃类的成藏动力，可以用混合算法、达西算法、愈渗法进行模拟，并与井数据进行拟合和矫正；基于地质力学，在精确计算低渗透地层孔隙压力的同时，也可以获得研究区空间应力场的变化，主应力方向，岩石破裂预测等；也可以将PM模拟结果一键式转入到Petrel软件中，将动态结果与静态相结合，基于温度、压力、含气饱和度、应力等结果，在Petrel中，实现向下游领域的深度研究和扩展（基于PM 2014版本）。

实例：Devon Energy 公司使用含油气系统模拟方法来研究其北美页岩气区块：

• “通过三维生、排烃的模拟，在空间和时间上来研究页岩气吸附和饱和度参数与温度、成熟度和生烃模型之间的相关性”
• “基于这些模拟结果，可以选择有利的“甜点”区，从而减小勘探成本”
• 含油气系统模拟的是动态的地质要素，对温度、压力、应力场的计算和模拟方面，在非常规致密油气、页岩气/煤层气和甲烷水合物等相关领域，表现出传统研究无法比拟的领先优势。
  
  
  
  
  

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