张 虎,甘 辉

(四川省煤田地质局一三七队，四川 达州 635006)

与常规油气一样，为寻找有利的靶区，便形成了一系列页岩气选区评价工作流程。中国页岩气基本地质特征与国外存在差异，其选区评价发展历程、选区评价参数与标准、选区评价方法有特殊性。本文调研了大量文献资料，从选区评价对象、层次、标准等方面总结了中国页岩气选区评价发展历程；以南方页岩气选区评价为例，进一步分析选区评价过程，提出一套选区评价参数及标准，旨在为以后的页岩气选区评价提供借鉴；最后总结选区评价方法的优缺点，为选区评价方法选取提供参考。

1 页岩气选区评价发展历程

1.1 选区评价对象

中国的页岩气资源在陆相、海陆交互相、海相层系均有分布，涉及震旦系、寒武系、志留系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系、白垩系、古近系[1]。因此，中国页岩气选区评价对象具有多相、多层系的特点，建议按沉积相划分评价对象。

1.2 选区评价层次

中国页岩气勘探开发起步于2000年，经历了跟踪调研→资源调查→目标优选→先导试验→开发建设→快速上产的过程，而中国页岩气选区评价始于2008年，选区评价经历了远景区→有利区→核心区→工程甜点区的过程，评价分为四个层次是基于勘探开发过程中资料的不断更新。勘探初期由于资料缺乏，仅能满足远景区选区评价精度要求，后期由于勘探开发资料不断的增加，依次满足有利区、核心区、工程甜点区的选区评价工作。文献发表时间也有类似规律：2009～2013年主要为远景区选择的文献[2-5]；2014～2015年主要为有利区预测评价的文献[6-9]；2016～2018年主要为核心区、工程甜点区选区评价文献[10-13]。选区评价初期出现核心区的文献仅是理论研究或是建立模型[14-15]。不同地区所经历的选区评价过程不同，如长宁、威远、涪陵焦石坝等地区经历了完整的过程，而多数地区选区评价还处于远景区、有利区、核心区评价层次，近期出现关于有利区优选的文献一般都是基于这些地区的优选实践，如赵瞻(2017)对滇黔北地区五峰组—龙马溪组页岩气有利区进行的预测[16]。

1.3 公开标准

目前中国还未建立起系统的页岩气选区评价标准。公开文献主要是依据某研究区进行远景区、有利区、核心区、工程甜点区中某一层次的选区评价实践[3,5,11,14]，原国土资源部组织编制的《页岩气勘查开发相关技术规程》中的《页岩气资源评价及选区规程》(征求意见稿)，针对远景区、有利区、核心区提出了参考标准，GB∕T 31483-2015 《页岩气地质评价方法》是唯一一个提出了选区评价标准的，但标准中只是提出了海相、过渡相-湖沼相煤系、湖相页岩气有利区下限标准。因此，亟待建立系统的分层次、分沉积相的页岩气选区评价标准。

2 页岩气选区评价参数与标准

以南方海相页岩气选区评价为例。初期由于资料的缺乏，仅基于已有的老井、露头、地震等少量资料进行了远景区评价，评价参数主要考虑页岩气生气能力，涉及参数为TOC、R0、厚度等[2-3]。不同学者所选用的参数不同，主要是由于不同地区页岩气富集主控因素不同，次要是掌握资料程度不同。

有利区的选区评价主要在远景区选区结果的范围内进行，由于有一定的勘探投入，选区评价参数增多，主要考虑储气能力等参数，选择了南方有利区，如长宁、威远、昭通等页岩气勘查示范区(有利区)。远景区、有利区选区评价标准不统一，远景区、有利区只是页岩气选区评价过程的初选，为避免排除了有利的区域，建议评价标准适当降低。

目前，中国页岩气选区评价已开展了远景区、有利区的优选；威远、长宁、焦石坝地区海相页岩进行核心区、工程甜点区优选，进入了页岩气勘探开发阶段，生产数据对选区评价标准进行了验证；另外局部地区海陆过渡相、陆相获得了具有开采价值的工业气流。因此本文以上述地区页岩气选区评价为例，提出中国页岩气核心区、工程甜点区的优选评价参数及标准。考虑到沉积差异性，海陆过渡相和陆相页岩与海相页岩参数标准略有差异，仅供页岩气选区评价参考(表1)。

核心区选区评价主要考虑可采性，在有利区内部署钻井、物探等工作，通过钻井、物探获取的资料，结合室内综合研究分析，最终选择核心区。对于核心区选区评价，长宁、威远地区选用了优质页岩气储层厚度(大于30 m)、埋深(2 000～4 000 m)、资源丰度(大于3×108m3/km2)、压力系数(大于1.2)、地应力(较低)、地面条件(好)六个方面[17]，其中优质页岩气储层满足如下要求：TOC大于2%，含气量大于2 m3/t，孔隙度大于4%，脆性矿物大于40%等为优质页岩气储层。

工程甜点区的优选是在核心区优选的基础之上，从参数标准来说本来已经能满足工程甜点区的要求，但是核心区优选中基本是基于井点数据，由于页岩也具有非均质性，因此工程甜点区的优选更多的是利用地震预测手段排除不能满足参数标准的区域，所以参数标准变化不大，某些在核心区选用的参数可一次性排除不符合的区域，在工程甜点区中便不选用该参数，所以参数更少，主要选取偏向于工程可操作性的参数[10-13]。本次选用了优质页岩气储层厚度、脆性指数、应力、裂缝密度四个参数。

长宁、威远、焦石坝测试气产量与优质页岩厚度正相关，在优质页岩厚度大于30 m时测试气产量增加迅速[17-18]。因此，对于工程甜点区则把优质页岩厚度下限定为30 m。

由于页岩低孔低渗的特征，页岩一般采用体积压裂改造，提高产能。脆性指数是判断页岩可压裂性的重要参数，脆性指数越大，可压裂性越好。郭旭升(2014)认为脆性指数((石英+长石+方解石)/(石英+长石+方解石+黏土))%大于等于60，容易形成缝网，提高压裂效果[18]。

地应力差异系数可对压裂效果进行表征，一般地应力差异系数越小，压裂效果越好，北美一般认为小于0.25，焦石坝地区0.11的压裂效果较好[18]，本次定为0.2。

天然裂缝发育程度越高，压裂时易于形成网络裂缝，但发育程度过高不利于保存，焦石坝地区选择裂缝发育区内的相对不发育区，数据资料可通过微地震手段获取。

表1 中国页岩气核心区、工程甜点区选区评价参考标准

3 选区评价方法

中国页岩气选区评价主要形成了三种方法：综合信息叠合法、权重系数法、地震属性预测法，每种方法有其适用范围、优缺点。前两种方法主要用于远景区、有利区、核心区的优选，地震属性预测法主要针对工程甜点区。综合信息叠合法根据评价参数的分布特征，采用多参数叠加选择目标区域；权重系数法，通过给每个参数权重，然后对每个参数分级，并进行无量纲化处理，最后利用某种数学方法，得到综合评价系数，根据系数的大小分级，得到不同级别的目标区；地震属性预测法是采用地震的手段预测各属性参数，选择适合的页岩气选区评价标准，最后选用前两种任何一种方法进行相应的区块优选(表2)。

中国页岩气选区评价方法较多，综合信息叠合法是最为适用的页岩气选区评价方法，该方法适用、操作性强。

表2 中国页岩气选区评价方法统计表

4 结论与认识

(1)中国页岩气选区评价对象具有多相、多层系的特点；评价层次分为远景区、有利区、核心区、工程甜点区四个层次。

(2)中国页岩气选区评价参数及标准不统一，远景区侧重于物质基础(生气能力)等参数；有利区侧重于页岩气富集主控因素(储气能力)参数；核心区、工程甜点区侧重于地应力、压力系数、脆性指数、天然裂缝等可采性参数。页岩气核心区、工程甜点区选区评价参考标准的提出可为其它区域页岩气选区评价提供参考。

(3)页岩气选区评价方法各有优缺，但综合信息叠合法适用性和操作性强，是最为适用的页岩气选区评价方法。