利用常规测井资料预测泥页岩含气量的方法——以川东北元坝地区为例.pdf

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1、石油天然气学报(江汉石油学院学报)2014年1月第36卷第1期JournalofOilandGasTechnology(J．JpI)Jan．2014Vo1．36No．1利用常规测井资料预测泥页岩含气量的方法——以川东北元坝地区为例王燕，张汉荣，冯明刚，李素兰倪凯，王昆，李春燕(中国石化勘探南方分公司研究院，四川成都。’。。’)[摘要]泥页岩含气量是评价页岩气资源量的一个重要参数，目前主要根据试验得出，不仅耗费时间长且价格昂贵，难以满足快节奏的勘探生产需要。因此，探寻简单快速并且相对廉价的预测泥页岩含气量方法具有重要的现

2、实意义。在有已知井试验数据的基础上，利用常规测井资料，应用多元统计数理模型，建立起多个含气量预测模型，通过对模型进行检验及优选，可以较为准确地预测出泥页岩的含气量。该方法在川东北元坝地区进行了应用，模型预测结果与试验分析结果符合度较高。[关键词]数理模型；含气量；泥页岩；元坝地区[中图分类号]P631．84[文献标志码]A[文章编号]1000—9752(2014)01—0066—07泥页岩含气量是评价页岩气资源量的一个重要参数，目前根据试验得出的含气量值，耗时且价格昂贵，探寻简单廉价的方法得出较为准确的含气量是一个重要

3、的研究方向_1。该次研究以含气量试验数据为基础，利用常规测井资料，应用多元数理模型，建立起含气量的预测模型，并对模型进行了检验及优选。将优选出的泥页岩含气量预测模型应用于川东北元坝地区页岩气重点层系(中侏罗统千佛崖组(Jqf)、下侏罗统自流井组大安寨段(Jzl)、东岳庙段(Jzl。))中，取得了良好效果。常规测井资料计算泥页岩含气量，方法简单、可靠、成本低廉，为川东北元坝地区页岩气资源量评价提供了有力的技术支持。1技术思路测井资料预测含气量总体思路为：首先以地质资料尤其是岩心、薄片分析化验数据为基础，以常规测井曲线、非

4、常规测井资料为辅，确定建模样本；其次对样本数据进行分析，确定建模所用的数理理论模型，根据数理理论，对模型进行R检验(回归方程拟合优度检验)、F检验(回归方程显著性检验)、t检验(回归参数显著性检验)等三重检验，确保预测模型质量；然后运用数理统计理论，设定解释变量筛选原则，引入多元逐步线性回归数理模型；最终分别建立多元回归预测模型和多元逐步线性回归预测模型，选择测井、取心、录井、分析化验、测试等资料齐全可靠的井作为关键井，应用数理统计方法对模型进行优选及误差分析，最终确立含气量预测模型。具体技术路线如图1所示。2数理模型

5、2．1多元线性回归多元线性回归预测模型与简单线性回归预测模型类似，只不过解释变量由一个增加到多个。在多元线性回归预测模型中，回归系数(一1，2，⋯，k；是为自变量个数)表示的是当控制其他解释变量不变的条件下，第个解释变量的单位变动对解释变量平均值的影响，这样的回归系数称为偏回归系数口¨]。在总体线性回归函数中，各个回归系数是未知的，只有利用样本观察值对其进行估计。如果将被解释变量的样本条件均值(i一1，2，⋯，；n是样本数量)表示为各个解释变量的线性函数，即得到多元样本线性回归函数：Yi—+X。+。X。+⋯+X+P(1

6、)[收稿日期]2013—05—03[基金项目]国家科技重大专项(2Ol1ZX05005一oo3)；科技部重大专项(P12001)。[作者简介]王燕(1982一)，女，2008年西南石油大学毕业，硕士，工程师，现主要从事测井技术科研生产工作。第36卷第1期王燕等：利用常规测井资料预测泥页岩含气量的方法·67·注：qAP-为自然伽马；为自然电位；qAP．。为能谱总伽马；qKTh为无铀伽马；w(Th)、w(u)、K)分别为钍、铀、钾的质量分数；。为补偿中子孔隙度；P为岩性密度；At为声波时差；，D。为光电吸收截面指数：d、／

7、011分别为深、浅侧向电阻率；P。n为微球聚焦电阻率。图1建立测井资料预测泥页岩含气量技术路线图式中：，(一1，2，⋯，尼)是总体回归系数，的估计是残差，即样本估计的被解释变量样本条件均值与实际观测值之间的偏差。多元线性回归分析要解决的主要问题，仍然是如何根据变量的样本观测值去估计回归预测模型中的各个参数，即要用样本回归函数去估计总体回归函数，并且对估计的参数及回归方程进行统计检验，最后利用回归预测模型进行预测与分析。2．2模型检验对于回归预测模型，由于采用的是最小二乘法，任何一组数据都可以求出回归方程，因此一定要检验

8、。对已经估计出参数的多元线性回归预测模型的检验，除了对假定条件是否满足的检验之外，还要对所估计模型的拟合优度的检验、整个回归方程显著性的检验以及模型中各个回归参数显著性的检验_1。2．2．1回归方程拟合优度检验(R检验)1)多重可决系数检验。与简单线性回归类似，为了说明多元线性回归线对样本观测值的拟合情况，可以考察在变量y的总变差