页岩气是典型的非常规油气藏,其保存条件、成藏机理、及储层特征等与常规油气藏的存在较大差异,因此页岩含气量的评估己经不能用常规油气藏的储量计算方法。基于页岩气的典型特征,探索适用于页岩含气量的计算方法,可对我国页岩气储量的评估与计算、判断气藏是否具备商业开发价值提供依据。本文在前人的研究基础上,开展影响页岩含气量的主控因素和计算方法的研究,主要研究内容与结果包括以下几点:(1)分析影响页岩含气量的因素主要有总有机碳含量(TOC)、干酪根成熟度(Ro值)、裂缝发育程度、孔隙结构、黏土矿物和脆性矿物的含量、温度、压力和湿度等。其中,TOC含量为页岩吸附的核心要素,与吸附气量呈正相关。电阻率与孔隙度测井曲线重叠法、放射性铀元素与总有机碳关系回归法是常用的有机碳含量计算方法;Ro值代表页岩热演化程度,基本在一定范围内与页岩含气量呈正相关,通常采用镜质体反射率或镜状体反射率测量;孔隙决定页岩比表面积,可根据页岩岩石物理模型,将各种测井参数方程联立来求取孔隙度;含水量大于4%时,页岩的湿度越大,储集能力越差,采用Simandoux方程计算页岩的含水饱和度;温度对页岩的吸附能力起抑制作用,压力一定时,温度越高,吸附能力越差,解吸能力越强;压力对吸附能力起促进作用,温度一定时,压力越大,吸附能力越强。(2)采用间接法,分析影响页岩气吸附气量的主要因素有深度(H)、TOC、Ro。其中H反应温度与压力的综合作用。将三种因素考虑在内,采用变差函数球状模型较准确地模拟了在地层条件下,伴随不同的TOC、Ro值,吸附气量的变化趋势。采用正交分析法,定量化研究不同影响因素的效应和敏感性。实际情况下,随深度增加,温度、压力同时增大,吸附气量随深度的变化存在转折点,在转折点以浅压力对吸附气量的敏感性大于温度;在转折点以深,温度对吸附气量的敏感性大于压力。本文可评估在不同H、TOC、Ro条件下,页岩气藏的含气量。方法较为简便,可解决气藏储量的评估预测和有利区优选等问题。(3)基于游离气计算的通用方法,由于孔隙直径与甲烷气体分子直径处于同一个数量级,故吸附相体积在总孔隙体积中所占比例不可忽略,故总孔隙体积应减去吸附相体积,以修正游离气量。