仕様書(PDF:168KB) - 石油天然ガス・金属鉱物資源機構

Tight Reservoir の Rock Physics & Petrophysics 評価手法に関する最新技術動向調査
仕様書
平成 25 年 8 月 7 日
(独)石油天然ガス・金属鉱物資源機構
石油開発技術本部 技術部
1.
調査目的
近年、水平坑井掘削技術ならびに水圧破砕や酸処理等による坑井刺激法の革新的な進展と並
行して、いわゆる Tight Reservoir の経済的な開発が急速に進展しており、本邦民間石油開発会
社においても、Shale Gas/Oil の探鉱・開発鉱区への参入機会の増加に伴い、Tight Reservoir
を対象とするプロジェクトが増えている。一方で、Tight Reservoir の精緻な Rock Physics &
Petrophysics 評価については、従来法の適用が困難であり、その評価・解析技術の確立は石油
開発業界において重要な関心事となっている。
このような状況下、物理検層ツールスやラボ分析技術について大きな発展が見られ、これら先端
的技術の統合による Rock Physics & Petrophysics パラメータの評価手法に関し、論文発表等に
より活発な議論がなされている。
本技術動向調査は、上記の今日的な課題とニーズに鑑みて、先端的な物理検層ツールスおよ
びラボ分析技術の測定原理および適用方法の最新技術動向、ならびにこれら先端的技術の統合
的活用による Tight Reservoir の Rock Physics & Petrophysics 評価事例の調査を実施するも
のである。
2.
調査作業項目
本調査では特に Silici-clastics を主成分とする Tight Reservoir を対象とする。したがって、基
本的には Shale および Sand が対象であるが、これらに含まれる多様な Reservoir type について
調 査 を 行 う ( ex. Tuff ~ tuffaceous Sands, Dolomite cemented beds, Siliceous Shale,
Carbonaceous Shale, Clay-rich Shale…etc.)。
2.1.
調査項目
調査手法は、受託会社の経験や知識に基づくものの他に、SPE、OTC、E&P、AAPG、SEG、
SPWLA 等の文献に基づき、以下の項目に対する最新技術動向についての調査を行う。
1/6
2.1.1. Tight Reservoir の分類と Rock Physics & Petrophysics 評価における技術課題
本節では、Silici-clastics を主成分とする Tight Reservoir について、それらを分類し、代表的
なフィールドを列挙し、以下のような点を含む概要を纏めたうえで、フィールドごとの技術課題を調
査する。

フィールド概要

Field name

Location (Country, state and basin)

Reservoir name

Geological description (Age, lithology, petrology, geochemistry, natural
fracture…etc. )

Petrophysical properties and reservoir character (Porosity, permeability,
fluid type, GOR, viscosity…etc.)


Completion methods and productivity
フィールドごとの技術課題

Rock Physics & Petrophysics 評価における技術課題

独自の評価法が適用されている場合、その内容

生産開発における技術課題
2.1.2. Tight Reservoir の Rock Physics & Petrophysics 評価に利用される物理検層ツールス
従来型の物理検層ツールス及び先端的ツールスに関して、特に以下の項目について幅広く調
査する。調査結果は図表等を用いて効果的に整理する。また、Wire line と LWD の両方がある場
合はそれぞれについて調査し、複数のサービス会社が同じ検層種目のツールスを提供している場
合は、少なくとも 2 つ以上のサービス会社の検層ツールスについて調査する。

測定パラメータ

測定深度

垂直分解能

使用可能な測定条件(温度、泥水の種類、坑壁状況、高傾斜井、等)
先端的ツールス(ECS, NMR, ARI, DSI….etc.)に関しては、別途以下の項目について重点的
に調査する。

測定原理

ツールスの開発の背景

測定条件(泥水、地層水塩分濃度、地層温度、岩質、等)の違いが測定値に与える影響
2/6
2.1.3. Tight Reservoir の Rock Physics & Petrophysics 評価に利用されるラボ分析技術
Tight Reservoir の Rock Physics & Petrophysics 評価に利用されるラボ分析技術について、
従来の分析技術から近年開発された先端的分析技術までを対象に、以下の項目について調査す
る。

孔隙率、孔隙形態、絶対浸透率、相対浸透率、水飽和率、濡れ特性、ガス吸着量、比抵抗
特性(Formation Factor, Resistivity Index)の測定について

測定方法(分析機器と測定原理)

測定限界

サンプル形態の差異による分析値への影響(ex. Full diameter plug, small plug,
plug sample, crushed sample…etc.)

サンプル前処理方法や測定条件の分析値への影響(ex. Cleaning procedure, dry
condition, humid condition…etc.)

掘削泥水の分析値への影響および影響度評価方法と影響度評価結果に基づく最適
な分析手法・サンプル前処理方法の選定基準

光学顕微鏡、FIB-SEM、micro X 線 CT 等を用いた鉱物組成、粒子形態、孔隙サイ
ズ、テクスチャーおよび Petrophysics(孔隙率・浸透率 …etc.)評価手法

サイドウォールコアサンプルの利用範囲


適用可能なラボ分析種目、分析可能なパラメータ、利用上の問題点
カッテングスサンプルの利用範囲

適用可能なラボ分析種目、分析可能なパラメータ、利用上の問題点
2.1.4. Tight Reservoir の Rock Physics & Petrophysics 評価手法
本節では、2.1.1.において分類、列挙した様々な岩質の Tight Reservoir について、2.1.2.及び
2.1.3.で調査した各種物理検層ツールス測定データとラボ分析データを統合した解析手法により、
以下に示す Rock Physics & Petrophysics properties の評価のためのワークフローとして纏める。
なお、特定の Property について異なる評価手法が提案されている場合には、それらを漏らさず調
査する。

マトリックス鉱物組成 
粒子形態・孔隙サイズ&テクスチャー 
孔隙率 
水飽和率 3/6

流体タイプ 
絶対浸透率 
相対浸透率 
地化学特性(TOC, Ro, HI, PI…etc.) 
天然フラクチャー 
応力分布 
ジオメカ特性(ex. Brittleness Index) 2.1.5. ケーススタディ
2.1.1~2.1.4 において調査した物理検層ツールス、ラボ分析技術、さらにそれらの統合的な解
釈の事例について、実際の油ガス田データに基づいてケーススタディを実施する。ケーススタディ
に当たっては、可能な限り、使用したデータ、関係式、解釈パラメータ決定手順についても言及す
る事が望ましい。
また、ケーススタディ対象は、少なくとも 3 つ事例を紹介することとし、以下のケースが含まれる事
が望ましい。

Marcellus shale

Montney shale

Monterey shale
2.2.
石油開発会社、サービス会社へのインタビュー調査
以下の項目について、石油開発会社およびサービス会社にインタビュー調査を実施することに
より、2.1.において受託会社の経験や知識及び文献から入手することが困難な情報についての補
完・充実を図る。
2.2.1. 石油開発会社へのインタビュー

対象とする Tight Reservoir の例 
その Tight Reservoir での Rock Physics & Petrophysics 評価における技術課題 
各種の物理検層ツールス・ラボ分析の実施状況とそれらの活用方法 
頻繁に使用する物理検層サービス会社・ラボ分析会社 
Rock Physics & Petrophysics に関する自社研究開発動向と関連する研究コンソーシ
アムへの参加状況 2.2.2. サービス会社へのインタビュー
4/6

提供するサービスと競合他社の類似サービスとの比較 
先端的なサービスを積極的に利用する石油開発会社 
Rock Physics & Petrophysics に関する自社研究開発動向と関連する研究コンソーシ
アムへの参加状況 2.3.
今後の展望
現状では開発途上にあり、測定技術や解析方法が確立していないものの、今後の発展に期待
が持たれる物理検層ツールスおよびラボ分析技術について、概要を纏めて報告する。
*なお、上記内容以外にも調査項目の提案が有れば、技術比較審査の際に積極的に考慮する。
3.
成果物
3.1.
調査報告会
本邦石油開発会社および当機構、大学、政府関係機構を対象に、プレゼンテーションを行う(平
成 26 年 3 月上旬までに報告会(1 日)及び本邦民間石油開発会社に対する個別コンサルテーショ
ン(1 日)を開催予定。報告会開催日の 1 週間前までに最終報告会資料を送付すること。)。なお報
告会における発表資料は、報告会参加者へ配布される。
3.2.
調査報告書
以下の通り、報告書の提出を求める。

進捗状況報告:2 週間毎に作業の進捗状況を弊機構へ報告(電子ファイルのみ)

中間報告書:契約締結後 2 ヶ月後を目処に(電子ファイルのみ)

最終報告書草稿:契約終了 1 ヶ月前までに(電子ファイルのみ)

最終報告書:契約終了日までに(ハードコピー3 部、CD ないし DVD を 2 部)
なお電子ファイルの形式は Microsoft Word など、当機構内部でも修正可能な状態のものとす
る。また、本邦石油開発会社等へ開示ができるものとする。
4.
調査期間
調査実施期間は、契約締結日から 5 ヶ月間程度(最長平成 26 年 3 月 31 日まで)。
5.
予算
5/6
予算額:2,300 万円
(上記金額は予算上の限度額であり、提案費用は審査の対象項目となる。)
以上
6/6