多矿物模型提升煤层气测井解释精度：26口井验证90%以上准确率

多矿物模型分析法是一种先进的地质解释技术，它将复杂的岩性地层视为由多种矿物成分构成，并通过测井参数与矿物成分之间的函数关系来推断地层中各矿物的含量。这种方法主要应用于煤层气测井解释，旨在解决钻井取心成本高和岩屑岩性描述误差的问题，为储层评价和构造研究提供可靠的依据。 在本文中，作者以沁水盆地柿庄南地区的煤层气勘探为例，具体步骤包括以下几个关键环节： 1. **方法原理**：多矿物模型分析基于体积理论模型和最优化数学计算方法，采用面向对象的编程设计，对测量得到的7个常规测井参数（如GR自然伽马、CNL补偿中子、DEN体积密度和AC声波时差）进行分析。这些参数被选为模型的核心参数，因为它们对不同矿物成分的响应敏感。 2. **数据收集与处理**：作者统计了26口标准井的测井数据，并结合地质录井资料，以确定每种矿物的特性。这涉及到通过交会图（一种数据分析工具）来确定参数间的关联性和权重，从而更精确地估计矿物成分。 3. **模型构建与验证**：通过建立岩性分析模型，将测井参数与矿物含量建立函数关系。例如，密度测井的响应方程展示了矿物密度与体积含量如何影响测井结果。这种方法不仅考虑了矿物本身，还考虑了孔隙流体的影响。 4. **应用效果**：在300余口井的测井资料上应用此模型，结果显示对煤层、砂岩、灰岩和泥岩的岩性解释准确率高达90%以上，显示出多矿物模型分析法的有效性和实用性。 5. **研究背景与支持**：该研究得到了十二五国家科技重大专项的支持，证明了其在煤层气勘探领域的重要地位。作者李忠诚和韩韧分别来自中联煤层气有限责任公司和中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，他们的专业背景为这种方法提供了坚实的理论和技术基础。 多矿物模型分析法在煤层气测井解释中的应用展示了其在提高岩性解释准确性、减少成本和提升勘探效率方面的优势，为今后的地质勘探和资源开发提供了有力的技术支撑。