同位素定制开发介绍
同位素现场测试技术在油气勘探中的应用
页岩气勘探
(1)分析页岩气富集规律与勘探潜力(详参实例一)
同位素现场实时录井能够及时准确地获得大量的连续同位素数据，用以分析非常规油气的演化阶段与富集规律。针对页岩气区块，配合GOR-isotopes软件可以进一步分析页岩演化过程中残余油与排出油比例，评估页岩区勘探潜力。
(2)页岩气地质甜点判识(详参实例二)
基于岩屑解析气碳同位素变化特征，依据同位素分馏原理，通过我们的分析软件可得出页岩气甜点区评价的两个关键指标：
纳米孔喉发育程度：页岩中纳米孔喉相对发育程度与区域页岩气储存条件、微孔压力、游离气比例等密切相关。
相对含气量：相对于高成本的岩心解析方法，同位素方法不依赖于岩心，能够更加快速简便的求算页岩相对含气量，并且在水平井中也同样适用。
(3)页岩气井产能预测与重复压裂建议
页岩气在开采的过程中会发生同位素的分馏，连续监测产出气同位素的变化，可以判断非常规气井目前所处的放气阶段，预估气井的产量。通过早期生产曲线进行产量预测困难的情况下，同位素提供了另一个维度的参考数据。
页岩气生产过程中的同位素分馏同样也可以为重复压裂方案的实施提供参考：同位素变重幅度大说明压力衰竭，初次压裂影响范围内的气已采出殆尽，可以采取转向压裂或压裂新段；同位素变化相对较小，可能是压裂缝过早闭合失去作用，初次压裂作用范围内的气尚有大量残留，原有裂缝改造即可。
(4)用于水平井随钻导向
在地层垂向上同位素值变化明显的区域，同位素现场测试可以用来进行水平井地质导向，可以对常用的GR、R等波形导向指标进行有效补充与校正。
同位素定制开发应用案例：
实例一：页岩气富集规律分析(相关成功发表于石油学报)
在宜昌地区鄂阳页2井的同位素现场测试过程中，我们发现牛蹄塘段泥浆气甲烷碳同位素值表现出来显著的规律性变化特征(图3)：这种甲烷碳同位素垂向上的变化特征不能单纯地用成熟度因素进行解释。
同是牛蹄塘页岩段，以深度3000m为界，其上下段泥浆气甲烷碳同位素值及其变化趋势存在明显的区别。将上、下段泥浆气样品的组分数据分别投影至ln(C1/C2)与 ln(C2/C3)交汇图版中(图4)，可以看出2950m-3000m页岩气当中干酪根裂解气所占比例要明显高于下段。
统计发现乙烷相对含量与甲烷碳同位素的变化具有很好的对应关系：甲烷碳同位素变轻，C2/C1随之增大，亦步亦趋，二者的同步变化极有可能受控于同一关键因素——原油裂解气的比例。并且，在页岩层之上深度为2570m和2870m的上下区域，存在两个C2/C1高值区，而在地层岩性上恰好对应的都是灰质粉砂岩段，在生油窗时都是有利的液态烃类滞留区域。
基于上述证据，分析牛蹄段页岩气富集规律：牛蹄塘段页岩气甲烷碳同位素垂向上的大幅度变化取决于原油裂解气比例，原油裂解气的比例取决于生油窗时页岩的排烃效率，而排烃效率与页岩本身以及顶底板的物性条件有直接关系3000m以上的页岩段，TOC并不低，具一定生烃能力，但其上部紧邻的灰质砂岩为其提供了较好的排烃通道，越靠近上部排烃效率越高，残留油量越少，页岩气中后期干酪根裂解气比例越高，同位素越重；3000m以下的页岩段，上有厚层页岩阻碍，其下有致密灰岩阻挡，排油效率较低，“憋住”了大量液态烃类，也导致其后期裂解产生的页岩气同位素偏轻。
