NB／T 10839-2021  页岩气地震地质工程一体化技术规程

依据三维建模成果，结合钻井地质特点与裂缝、断层、岩石力学特征分析，进行井漏、垮塌、卡 钻等钻井风险预警，实时指导现场采取针对性预防措施。利用三维地震数据与气藏地震地质模型，逐 点引导水平井钻进。同时根据随钻测井、录井资料和钻遇的复杂、异常情况，实时动态迭代更新模型， 优化工程轨迹实施，以实现井轨迹最大限度在设计靶体内穿行，提高储层钻遇率和轨迹平滑度、井筒 完整性。根据钻后资料，结合地震属性分析成果，综合评价井筒、井周品质，更新三维储层模型。

利用井筒与井周品质评价、钻后三维储层模型更新成果，着力评估岩石脆性、地应力、裂缝、岩

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性变化带、层理面等特征及其对体积压裂效果的影响，预警套变及压窜风险，进行地质工程一体化压 裂设计与压裂缝网模拟、产能预测，从而系统优化分簇定段、压裂参数及泵注程序等。根据微地震实 时监测评估成果，结合压裂施工参数的变化特征，动态优化压裂施工方案市政工程标准规范范本，实时指导现场作业调整。 根据压后资料，修正压裂缝网模型，进行产能预测。结合测试资料和气井生产的动态数据，迭代更新 储层模型，为下一步的井位部署、钻井导航、压裂方案设计优化提供指导。

5.1.1基础资料一般要求

基础资料应是正式成果，中间成果仅供参考，

5.1.2基础资料的收集

应包括但不限于以下内容： a）研究区的区域地质成果：区域地质图、地形地貌图、生态红线（不可工作区）等； b）研究区地震勘探数据及成果：地震数据（包括衍生的道集、属性数据）、地质解释层位和断 层、成果图件等； c）已钻井的钻测井资料：井位坐标、补心海拔、井轨迹数据、随钻测并和完井测并数据、录井 数据、钻井测井录井成果报告、地质分层等； d）已钻井微地震监测成果：微地震监测数据、成果报告等； e）已钻井工程成果：压裂、试油、试采、分析化验及岩心测试数据等资料。

5.2整理、检查基础资料

安照实际工作所需，分门别类整理收集到的相关数据，并检查核实数据，确保数据真实可靠。

6.1.1测并甜点评价

对页岩储层的岩性岩相与矿物组分特性、物性与孔隙结构特性、地球化学特性、含气与产气 地层压力与流体特性、射孔与压裂优化完井特性进行测井储层解释及综合评价，根据评价结果 井的甜点段。具体内容按照SY/T6994执行。

6.1.2岩石物理建模

在测井资料标准化处理基础上，结合岩心、钻井、测试、实验数据进行岩电标定，采取多信息 综合分析的方法，建立页岩气储层甜点参数（总有机碳含量、总含气量、孔隙度等）评价的岩石物理 图版。

6.1.3地震道集优化

针对叠前CRP道集信噪比、分辨率、道集能量进行评估，开展剩余动校正、道集拉平、去

振幅能量均衡化等提高道集质量的针对性处理。

.4叠前反演可行性分朴

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根据岩石物理分析、模型止演的结果及叠前地震资料，进行叠前反演的可行性分析，确定角度叠 加的范围。

6.1.5精细构造解释

标定目的层的项界和底界对应的地震反射层位，对反射波组层位进行对比追踪；有三维地震资料 的，需要进行三维空间立体解释。应解释出落差大于半个相位的断层，落差小于半个相位但地震属性 明显异常的微幅度挠曲、小断裂；其他按GB/T33684的要求执行，形成规范的构造解释成果图、数 据库。

6.2.1页岩储层埋深预测

根据地震资料的精细构造解释成果，结合地面高程资料、钻井数据标定，对页岩储层底界的 度进行预测

6.2.2总有机碳含量预测

建立总有机碳含量与弹性参 特登前强 数反澳结 程进行计算，实现三维地震工区内页岩

建立孔隙度与弹性参数的最优映射关系，并建立计算方程，将叠前弹性参数反演结果按此方 计算，实现三维地震工区内页岩储层孔隙度的定量预测。

6.2.4总含气量预测

建立总含气量与弹性参数的最优映射关系，并建立计算方程，将叠前弹性参数反演结果按此 行计算，实现三维地震工区内页岩储层总含气量的定量预测。

6.2.5页岩储层厚度预测

分析测并弹性参数曲线，选择最能区分 非储层的弹性参数，并确定门槛值，然后 震反演弹性参数，统计符合门槛值的样点数并时深转换为厚度值

6.2.6断层预测及分级评价

结合地震资料的人工解释成果和地震属性分析成果，对不同尺度的断层进行解释及预测。根据不 同等级、性质、类型的断层对页岩气开发的影响与控制程度，对解释出的断层进行分级分类，评价其 对页岩气开发可能具有的正面或负面影响。

6.2.7地质甜点区划分

将6.2.1～6.2.6的地质甜点参数中有利于页岩气开发的区域划分出来，并取其交集，得到地质乱 点区。具体按GB/T35110执行

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.3.1地层孔隙压力计算

可采用测并法或地震法预测，测并法可采用声波测并、压力测试、VSP及地层速度等资料进行计 算，三维地震预测可采用Eaton公式或Fillippone公式等进行计算

6.3.2构造地应力预测

适用于勘探和开发阶段的水平并轨迹方向设计及压裂方案优化设计。利用测并数据的岩石力学分 析参数成果，预测主应力的方向、强度和空间变化，三维地震预测可采用构造曲率法来获取，

6.3.3天然裂缝预测

利用钻测井资料，结合断层解释成果， 优选地震属性对天然裂缝进行预测，落实微断裂或大尺度 裂缝的展布，利用叠前道集或分方位叠加数据进行各向异性反演，对裂缝密度和裂缝方位进行预测。

6.3.4岩石脆性预测

岩石脆性预测按GB/T31483执行，

6.3.5地层倾角预测

6.3.6页岩储层埋深预测

页岩储层埋深对后续工程实施具有重要影响，其预测方法按照6.2.1执行。

6.3.7工程甜点区划分

将6.3.1～6.3.6的工程甜点参数中有利于页岩气开发的区域划分出来，并取其交集，得到工程甜 点区。具体按GB/T35110执行。

综合地质甜点区和工程甜点区，并结合沉积特征、地球化学特征等，优选出页岩气开发最有利的 区块，称为综合甜点区

7.1.1构造地质建模

在页岩气甜点预测成果 场为基础，通过定义地 层的接触关系和断面的交切关系， 厚度模型

7.1.2储层属性建模

在页岩气甜点预测成果基础上，以甜点属性作为软数据约束横向分布，以测井数据及实际生产

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作为硬数据进行纵向约束，建立孔隙度、总有机碳含量等甜点参数的储层属性模型，用于后期 位部署及地质力学建模

7.2.1天然裂缝建模

束，采用离散裂缝网络（DFN）方法建立天然裂缝网格模型，获取裂缝空间展布特征、裂缝主方位及 裂缝发育强度，指导后期水平井钻井及压裂工程优化

7.2.2压裂缝网建模

根据天然裂缝的离散网格建模成果，结合地质力学模型、页岩层理缝特征，预测水力压裂缝扩展 规律和储层改造特征，评估天然裂缝对水力压裂人工缝的影响，进行压裂改造状况分析和产能预测， 指导井位部署设计优化、一体化压裂设计方案优化及后期水力压裂现场的实施优化。

7.3.1三维孔隙压力建模

以井震结合和岩心工程分析成果数据为基础，综合前期甜点预测参数中的孔隙压力预测， 三维孔隙压力模型，作为地应力建模的基础。

7.3.2三维岩石力学参数建模

以储层属性建模及孔隙庄 属性模型与岩石力学参数 建立抗张强度、 抗压强 指导钻井及压裂方案设计

7.3.3三维应力场建模

结合地震、地质、测井及三维岩石力学模型，建立研究工区三维地应力模型，刻画储层三维 及可压性的非均质性

7.3.4压裂缝网模拟

根据压裂井储层改造实施的压裂数据与裂缝监测数据、测试数据，结合前期的压裂缝网建模 力学模型成果，开展压裂井的地质力学模拟与压裂缝网模拟分析，评价压裂过程中应力阴影 ，预判储层压裂缝网可能波及范围（覆盖程度）、缝网的复杂程度，分析压裂改造体积（SRV 产能预测，指导压后返排测试与采气制度优化。

7.4.1模型优化更新

在前期地质建模、裂缝建模、地质力学建模成果基础上 根据后续最新实钻水平井轨迹参数、压 裂施工情况、气井生产特征，实时送代优 提高模型精度

7.4.2持续优化生产

在已有模型基础上，根据油藏生产参数及工程实钻情况，定期进行气藏数据模拟和送代更新

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，指导后续水平井位部署、水平井钻井、压裂方案优化及产量预测，持续提升开发效果和技

8.1靶体确定及水平并位部署

根据综合地质甜点和工程甜点、三维储层模型，结合地面条件踏勘，进行页岩气井位部署优化评 价，以效益产量、立体开发为原则，综合确定水平井靶体位置、井筒布置方向、井网结构、井间距 水平段长度等开发参数。

8.2.1并轨迹设计原则

并轨迹设计以最大程度动用地下资源和现场可实施为原则，根据埋深、断裂、地层倾角 质参数、页岩工程参数及地面条件，统筹规划，整体设计。页岩气水平井井位设计技术要求担 14018执行。

8.2.2水平并轨迹方向

根据三维应力场、天然裂缝建模成果，结合本区或邻区已有勘探开发经验，以垂直或大角度 最大水平主应力方向为原则，考虑甜点预测和地质模型中的TOC、孔渗、断层分布、天然裂 力等因素，同时应对工程实施、排水采气难度进行论证，系统优化水平井轨迹方向。

8.2.3并轨迹调整优化

根据钻并、压裂实施过程及气井生产中反馈的信息，结合甜点预测及地质建模的成果，综合分 产能、产量的主控因素和工程成效，动态调整水平井轨迹钻进位置

9水平井钻井地震地质导向

9.1.3并壁失稳预警

9.1.4轨迹穿层预警

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送代更新的地质层面模型和断层模型，预测水平段微幅构造、断层发育情况，预警穿层风险。

9.2水平井地震地质导向

9.2.1钻前地震地质轨迹设计

钻前根据前期地质力学建模、天然裂缝建模成果，开展地震地质综合研究及地质力学分析， 进地震地质轨迹设计模型，制定水平井钻井地质导向方案，提前对复杂情况工程预警。

9.2.2钻中实时地震地质导向

钻井过程中通过逐层逼近控制、精细小层对比，实时估算地层视倾角，动态对比与校正地震地质 轨迹设计模型，确保矢量入靶。水平井段通过地震逐点引导技术把握趋势，综合随钻伽马与元素录井 数据，精准判断轨迹所处的地层位置及其地层的上下关系，分析是否出现上切或下切态势，从而实时 微调轨迹，确保优质储层钻遇率和轨迹平滑度。

9.2.3钻后三维储层模型送代更新

根据完钻井地震地质导向成果，结合钻井井漏、划眼困难及以往邻近井压裂施工、微地震响应等 工程资料，通过多维送代式构造建模法，不断修正研究区块前期精细构造模型和属性模型，同时根据 更新地质模型进行下一步的压裂设计优化

10.1.1砂堵、压力异常、套管变形区预测

综合前期地质建模、裂缝建模、地质力学建模成果，预测可能在施工过程中发生的砂堵及压力异 常的井段，结合水平井测井响应特征，划分出砂堵、压力异常带预警等级并提前作好预案。同时研究 岩石力学性质突变带及天然裂缝带，结合水平井测井响应特征，预测易发生套管变形的井段并划分预 警等级，提前作好预案，进行压裂方案优化设计。在没有三维建模成果的情况下，按NB/T14002.1 执行。

10.1.2分簇定段方案优化

10.1.3射孔方案优化

根据优质页岩储层特征现场实际情况，采用不同的射孔方案。断层、关然微裂缝发育的压裂段， 宜采取针对性的减少射孔或避射措施：水平井分簇射孔现场施工按NB/T14002.6执行。

10.1.4压裂参数优化

综合地质模型、前期裂缝模型、地质力学模型、微地震监测成果，进行储层品质、钻井品质、完 井品质评价，以井周地质体实现体积压裂为原则，一体化进行水平井压裂方案优化。对于断层、天然

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发育井段，宜控制液量、排量等施工参数，防止发生套管变形、压窜等复杂情况。压裂现场作 B/T14002.2执行，

10.2压裂施工动态调整优化

10.2.1微地震监测实时优化

综合地质模型、前期裂缝模型、地质力学模型、微地震监测成果，根据现场压裂施工响应综合 工情况，通过调整压裂液类型、支撑剂类型、泵注程序等优化压裂方案。微地震井中监测按SY 执行，微地震地面监测按SY/T7372执行。

10.2.2施工分析与动态调整

各压裂段施工完毕后，结合压裂施工参数，综合分析微地震监测成果，送代更新地质模 模型、地质力学模型，提出下段压裂优化建议

11压裂后评估与产能预测

11.1储层改造参数计算

利用压裂施工数据、微地震监测成果，评估压裂缝网形态特征、缝网覆盖程度、裂缝复杂程度 改造体积等参数，

11.2压裂改造效果分析

根据地质力学建模成果、储层钻遇情况、压裂情况、试气和生产资料，综合分析影响页岩气产能 的主控因素，并进行产量预测，按照NB/T14024规定的方法计算

12成果阶段评价报告编写

地震地质工程一体化工作贯穿页岩气勘探开发的全过程，是一个信息循环反馈、送代更新提升的 过程，应分成不同阶段编写。成果报告对于总结实践经验、认识提升和指导实践、成效提高，具有重 要意义。地震地质工程一体化工作成果报告编写内容及格式参见附录A。

资料归档按照SY/T5928的规定执行。

页岩气地震地质工程一体化成果报告编写内容参见A.1～A.11。

概况应包括： a）工区概况、勘探开发现状； b）研究区区域地质、地震勘探、钻井及其他资料情况； c）油藏地质概况。

井位部署及优化应包括： a）优选水平井目标区； b）水平井方向、着陆靶体层位、造斜段一水平段轨迹及井网结构、井间距 c）井位部署优化

A.5水平井钻井预警及地震地质导向

水平井钻井预警及地震地质导向应包括： a）井漏预警； b）卡钻预警； c）钻井前地震地质轨迹设计； d）钻井中实时地震地质导向； e）钻井后评估与储层模型迭代更新。

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附录A （资料性） 页岩气地质工程一体化成果报告编写内容

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a）压力异常、砂堵预测； b）套管变形区预测。

施工安全资料A.7压裂方案设计及现场优化调整

压裂方案设计及现场优化调整应包括： a）井筒储层品质、钻井品质、完井品质评价； b）裂缝实时监测与评估预警； c）基于井周地质体压裂的一体化方案设计优化； d）压裂施工动态调整优化。

A.8压裂后评估与产能预测

压裂后评估与产能预测宜包括 a）储层改造体积计算； b）储层改造压裂效果分析； c）产量产能预测与测试对策。

高速标准规范范本A.9储层模型迭代更新

储层模型送代更新宜包括 ）更新地震地质工程数据及一体化优化； ）循环优化井网部署、压裂及重复压裂优化。

对页岩气地震地质工程一体化施工前后的 程实施特点等进行系统总结，对 岩气勘探开发中的水平井井位部署、 、水平井钻井、 压裂方案优化提出建议