《页岩气 页岩多尺度天然裂缝描述技术规范编制说明》

《页岩气页岩多尺度天然裂缝描述技术规范》

编制说明

（征求意见稿）

编写人：夏自强

审核人：赵圣贤

中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩气研究院

二O二三年八月

一、任务来源及工作简要过程

1、任务来源

本项行业标准是根据能页标秘[2023]12号文《关于下达能源行业页岩气标准

化技术委员会2023年标准制订计划的通知》制定，计划号：页2023171。完成

年限：2023年1月1日至2023年12月31日。

2、标准主要起草单位、参加单位

负责起草单位：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩气研究院。

参与起草单位：中国石油集团长城钻探工程有限公司地质研究院、陕西延长石油

（集团）有限责任公司研究院、中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司、

中国石油化工股份有限公司华东油气分公司、中海油能源发展股份有限公司工程

技术分公司、中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院、西南石油大学。

3、工作简要过程

（1）2022年8月:调研和分析国内主要页岩气区块页岩天然裂缝描述的一般

作法，针对页岩多尺度天然裂缝描述的目标、任务、程序、内容和报告提出相应

技术要求。向能源行业页岩气标准化技术委员会提交了推荐性行业标准项目建议

书和草案。

（2）2022年10月:页标委召开页岩气技术标注制修订及标准研究项目立项

建议专家审查会吗，与会专家对标准立项必要性及意义进行了审查，提出了修改

完善意见。

（3）2023年5月：页标委组织召开2023年新增标准制定和标准研究项目

参与单位名单协商讨论会，对标准参与单位进行了确定。

（4）2023年6月：页标委组织参加能源局2023年标准立项审查会，对标

准立项的必要性及创新性进行了汇报。

（5）2023年6月：按页标委要求，组织召开标准启动会，邀请首席技术专

家出席，对草案内容进行了讨论、提出了修改意见。并对编写标准的进度计划、

人员分工进行了落实。

（6）2023年7月：各单位开展调研、研究工作，收集汇总各单位对草案的

修改完善内容，完成标准的征求意见稿。

4、工作组成员

首席技术专家：刘子平，中国石油川庆钻探公司油气事业部，标准技术把关。

第一起草人：夏自强，中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩

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气研究院，负责框架搭建、协调组织和统稿。

主要参加人员：

赵圣贤：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩气研究院，标准

草案内容技术把关；

吴建发：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩气研究院，标准

草案内容技术负责；

杨学锋：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩气研究院，负责

页岩天然裂缝描述内容把关；

张鉴：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩气研究院，宏观天

然裂缝描述技术把关；

冯占勋：中国石油集团长城钻探工程有限公司地质研究院，负责天然裂缝地

震预测及平面分布评价；

王高翔：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司气田开发管理部，负

责天然裂缝命名国内外相关标准调研；

陈凤：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司，负责薄片尺度天然

裂缝分类命名；

刘超：陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院，负责页岩油区块天然裂

缝分布特征研究；

黄旭日：西南石油大学，负责微观尺度天然裂缝分类命名；

蔡潇：中国石油化工股份有限公司华东油气分公司，负责天然裂缝测井识别

表征。

万欢：中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司，负责沉积成岩作用对

裂缝发育的控制因素；

刘绍军：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩气研究院，负责

天然裂缝地震预测平面分布评价；

何沅翰：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩气研究院，负责

岩心尺度天然裂缝分类命名；

龙胜祥：中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，负责陆相、海陆

过渡相页岩天然裂缝特征研究；

杜伟：中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，负责陆相、海陆过

渡相页岩天然裂缝特征研究；

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刘永旸：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩气研究院，负责

微观尺度天然裂缝分类命名；

赵玉龙：西南石油大学，负责天然裂缝命名国内外相关标准调研。

二、编制原则

（一）制定标准的指导思想

1.清晰界定标准的作用范围

规定页岩扫描电镜、薄片、岩心、测井、野外剖面、地震不同观察尺度天然

裂缝的目标、任务、程序、内容和报告相应技术要求，为页岩天然裂缝描述提供

依据。

2.强化针对性和适应性

页岩不同尺度天然裂缝发育的裂缝类型、描述参数存在差异性，目前没有页

岩天然裂缝不同尺度描述方法及内容的相关技术标准，本标准针对此提出技术要

求。同时遵循宽严相济的原则，提高标准的适应性。

3.立足可行性和可靠性

通过对国内页岩区块天然裂缝描述的一般做法的广泛调研和研究工作。根据

标准的制定要体现技术上的先进性、应用上的普适性、实施上的可操作性等原则

形成本标准的主要内容。

4.标准之间协调性和一致性

本标准为首次制定，没有与其它相关标准之间内容重叠，同时其他标准已有

内容本标准直接引用。

（二）主要制定内容及格式

本次制定内容主要包括：

——基于页岩不同尺度天然裂缝描述方法，对不同开发层系、不同区块页岩

天然裂缝开展描述，确定页岩扫描电镜、薄片、岩心、测井、野外剖面、地震不

同观察尺度天然裂缝精细描述命名方案、表征方法，明确页岩天然裂缝发育控制

的评价内容。

——遵从GB/T1.1-2020的规定，规范标准编写格式。

三、标准制定的意义

基于页岩不同尺度天然裂缝描述方法，对不同开发层系、不同区块页岩天然

裂缝开展描述，建立页岩扫描电镜、薄片、岩心、测井、野外剖面、地震不同观

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察尺度天然裂缝精细描述目标、任务、程序、内容和报告。确定页岩不同尺度天

然裂缝的命名方案、表征方法，明确页岩中不同尺度天然裂缝发育特征，为评价

页岩气储层品质、水平井靶体优选、压裂工程设计提供支撑。

四、采标情况

无。

五、标准技术内容说明

1、范围

本文件规定了页岩多尺度天然裂缝描述的目标、任务、程序、内容和报告。

本文件适用于页岩扫描电镜、薄片、岩心、测井、野外剖面、地震不同观察尺度

天然裂缝精细描述。

2、规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件不可少的条款。其中，

注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，

其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T35206-2017页岩和泥岩岩石薄片鉴定

NB/T10400-2020页岩气井岩心描述技术要求

SY/T5162-2021岩石样品扫描电子显微镜分析方法

SY/T6110-2016气藏描述方法

SY/T6488-2019电、声成像测井资料处理解释规范

3、页岩天然裂缝描述程序

3.1描述程序

不同尺度页岩天然裂缝描述按照资料收集与整理、裂缝特征描述、裂缝定量

表征及裂缝发育控制因素等程序进行。

3.2资料收集与整理

收集页岩天然裂缝描述所需岩心实验、测井、地震、构造资料，进行资料整

理。基础资料包括但不限于：

——自然、地理与环境资料；

——区域构造背景资料；

——地层层序划分资料；

——沉积环境资料；

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——测井资料；

——地震解释资料；

——岩心描述与试验测试资料；

3.3裂缝特征描述

裂缝特征描述包括扫描电镜、薄片、岩心、测井、野外剖面、地震不同观察

尺度天然裂缝分类命名，描述内容参照SY/T6110-2016执行，包括裂缝线密度、

延伸长度、开度、倾角、倾向、充填情况、与颗粒接触关系。

3.4岩心裂缝定量表征

岩心裂缝定量表征包括裂缝线密度、开度、倾角、充填情况，通过各参数分

布特征，确立天然裂缝发育程度的评价参数。

3.5裂缝发育控制因素

根据页岩天然裂缝特征描述与定量表征的成果，开展单井天然裂缝纵向发育

特征，结合页岩沉积环境、矿物组分、构造期次、断裂发育特征，评价裂缝发育

控制因素。

4、页岩天然裂缝描述内容

本部分根据不同尺度天然裂缝描述的流程，以规范天然裂缝分类命名、明确

发育特征及控制因素为目的，对天然裂缝的3个方面提出了具体的要求，4.1规

定了页岩扫描电镜、薄片、岩心、测井、野外剖面、地震此6个观察尺度裂缝描

述流程和分类命名的技术要求，4.2规定了岩心尺度裂缝发育程度定量表征方法

的技术要求，4.3规定了页岩天然裂缝发育控制因素分析的技术要求。

（1）4.1.1扫描电镜。

制定原因和依据：根据描述的目的和尺度，选择扫描电镜分析技术开展页岩微

观尺度裂缝特征的描述，页岩扫描电镜样品制备、分析流程、充填程度的描述参

照SY/T5162-2021执行。

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图1SY/T5162-2021样品制备、孔隙及裂缝描述技术要求

（2）4.1.2薄片。

制定原因和依据：薄片是最常见、最普遍研究分析页岩微观天然裂缝类型及

差异性的实验分析方法。页岩岩石薄片设备与制剂、鉴定程序相关要求按照GB/T

35206-2017执行，充填程度的描述按照SY/T5162-2021执行。

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图2GB/T35206-2017鉴定程序和鉴定内容技术要求

（3）4.1.3岩心。

制定原因和依据：岩心裂缝描述是对页岩天然裂缝描述最直接的手段和方法，

需要对裂缝描述参数、分类命名进行明确和规范。岩心描述流程、倾角分类按照

NB/T10400-2020执行，充填程度的描述按照SY/T5162-2021执行。

图3NB/T10400-2020岩心描述技术要求

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图4NB/T10400-2020构造特征描述技术要求

（4）4.1.4测井。

制定原因和依据：测井技术中成像测井可实现天然裂缝识别及定量表征，可

实现裂缝走向的定量解释，丰富完善天然裂缝参数，成像测井裂缝处理解释流程

相关要求按照SY/T6488-2019执行。

图5SY/T6488-2019数据预处理及图像生成处理技术要求

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图5SY/T6488-2019产状计算及裂缝参数计算技术要求

（5）4.1.5野外剖面。

制定原因和依据：野外剖面出露地层天然裂缝发育特征，可很好反映页岩气

开发目的层相同构造部位宏观天然裂缝类型及发育特征。

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（6）4.1.6地震。

制定原因和依据：地震对裂缝的预测，可对目的层天然裂缝平面分布特征的

刻画，实现评价井未钻探区域裂缝的评价。

（7）4.2.1岩心裂缝发育指数。

制定原因和依据：考虑线密度、倾角种类、充填种类此3个裂缝参数，创新

建立岩心尺度天然裂缝发育指数，实现裂缝发育程度的定量表征。

（8）4.3.1构造作用控制因素。

制定原因和依据：利用成像测井裂缝解释、地震天然裂缝平面预测、断层分

布、构造应力期次资料，针对不同构造部位、距断层距离、距裂缝带距离、应力

期次，开展单井裂缝线密度、裂缝发育指数对比分析，明确不同构造部位天然裂

缝发育程度的差异性，明确构造作用对裂缝发育的控制因素。

（9）4.3.2沉积作用控制因素。

制定原因和依据：利用测井、录井和分析化验资料，开展单井页岩岩相划分，

进行页岩氧化-还原条件、岩相类型、矿物组成对裂缝线密度、裂缝发育指数的

相关性分析，明确沉积环境主要特征指标对页岩天然裂缝发育的控制因素。

（10）4.3.3力学性质控制因素。

制定原因和依据：利用测井解释的岩石力学参数，包括页岩密度、扬氏模量、

泊松比、最大水平主应力、最小水平主应力。开展裂缝线密度、裂缝发育指数的

相关性分析，明确力学性质对页岩天然裂缝发育的主要控制因素。

（11）5页岩天然裂缝描述报告。

制定原因和依据：针对天然裂缝描述及控制因素分析的内容，提出资料性报

告内容，包括页岩不同尺度天然裂缝分类方案、命名方案、裂缝描述统计表、裂

缝发育指数计算参数、裂缝纵向发育特征、裂缝发育控制因素分析、地震多级裂

缝预测成果图。

六、主要试验验证情况和达到的效果

本次标准制定概括了国内页岩天然裂缝描述的规范通用作法，总结形成了扫

描电镜、薄片、岩心、测井、野外剖面、地震不同观察尺度天然裂缝描述的技术

要求。预期标准发布实施后，能更好地指导页岩天然裂缝描述工作，进一步带动

国内页岩气开发工作的科学化、规范化，促进页岩气地质工程一体化精细开发，

为我国天然气工业的发展贡献技术力量。因此，本次制定工作将产生广泛的社会

效益和明显的经济效益。

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七、与现行法律、法规、政策及相关标准的协调性

本标准与现行法律、法规、政策统一、协调一致，并与现行有效的国家标准

和行业标准有很好的协调性，不存在矛盾。

八、贯彻标准的要求和措施建议

为了使标准得到更好更有效的实施，应组织相关管理人员、技术人员和操作

人员进行标准宣贯培训，使所有的技术人员和操作人员都能灵活掌握本标准的详

细条款和具体要求，并在实际工作中得到认真地贯彻和执行。

标准编写组后续也将及时收集各单位在标准实施中的意见及建议，并在适当

的时候对标准进行修订。

九、废止现行行业标准的建议

无。

十、重要内容的解释和其他应予以说明的事项

无。

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附件1

标准草案讨论意见汇总处理表

标准项目名称：页岩气页岩多尺度天然裂缝描述技术规范承办人：夏自强

标准项目起草单位：中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司页岩气研究院电话/p>

序号章节条款意见内容意见提出单位处理意见及理由

中海油能源发展股份有限公司

16.1裂缝精细描述建议结合测井识别工程技术分公司采纳

万欢

中国石油集团长城钻探工程有

26.1裂缝表征方法补充地震裂缝预测限公司地质研究院采纳

冯占勋

建议核实页岩天然裂缝类型是否全部涵盖，细化完善裂

6.1采纳

3缝定义陕西延长石油（集团）有限责

任公司研究院

46.2建议补充说明裂缝倾角种类、充填种类的阈值含义采纳

刘超

56.3建议补充裂缝发育主控因素论据，增加相关图件采纳

中国石油天然气股份有限公司

66.1建议补充优化宏观尺度的页岩天然裂缝描述内容西南油气田分公司采纳

陈凤