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机理和智能融合下压裂泵压预测及应用
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作者 李格轩 陈志明 +2 位作者 胡连博 廖新维 张来斌 《石油科学通报》 CAS 2024年第4期586-603,共18页
我国页岩油气的高效开发离不开大规模压裂技术。页岩油气大规模压裂过程时间长,压裂砂堵事故易发生且后果严重,开展其预警研究对页岩油气压裂施工安全意义重大。然而,目前仍缺乏压裂砂堵主控因素分析及其施工泵压预测的有效手段。针对... 我国页岩油气的高效开发离不开大规模压裂技术。页岩油气大规模压裂过程时间长,压裂砂堵事故易发生且后果严重,开展其预警研究对页岩油气压裂施工安全意义重大。然而,目前仍缺乏压裂砂堵主控因素分析及其施工泵压预测的有效手段。针对此问题,考虑压裂机理和泵压变化特征,建立了一套压裂施工过程中泵压实时预测的方法,以开展砂堵预警研究。首先,采用压裂模拟器模拟压裂全过程泵压变化,通过改变不同流体性质与地层参数开展泵压变化规律的主控因素分析,并采用灰色关联分析方法进行主控因素排序。其次,基于断裂力学、支撑剂运移理论和长短时记忆神经网络(LSTM)模型,建立施工泵压预测框架及模型,形成机理和智能融合下的压裂砂堵预警方法,最后基于砂堵预警方法开展了现场压裂砂堵预警实例应用。结果表明,影响典型井施工泵压的因素由主到次依次为排量、流体黏度、主应力差、砂浓度、裂缝簇数及孔眼数。当其他参数不变时,随着流体黏度、主应力差及排量的增大,施工泵压增加;随着裂缝簇数、孔眼数及砂浓度增加,施工泵压降低。将该压裂砂堵预测方法应用于矿场实际,对压裂砂堵事故进行判识和预警,预测砂堵时间较现场人工识别提前19s,得到相对误差约为6.8%。建立的砂堵智能预警方法可靠性较好,预测泵压与现场泵压基本吻合,实现了压裂砂堵精确预警,对页岩油气压裂过程中砂堵预警具有良好的借鉴意义。 展开更多
关键词 页岩储层 压裂砂堵 断裂力学 智能预警 LSTM模型
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页岩油井缝网改造后CO_(2)吞吐与埋存特征及其主控因素 被引量：5
2
作者 赵续荣 陈志明 +3 位作者 李得轩 李格轩 廖新维 强海伟 《大庆石油地质与开发》 CAS 北大核心 2023年第6期140-150,共11页
为了明确裂缝性页岩储层注CO_(2)吞吐后的埋存效果,探究注CO_(2)吞吐实现CO_(2)有效埋存的可行性,通过建立含复杂缝网的页岩油井CO_(2)吞吐与埋存数值模型,对比不同生产与裂缝参数下的吞吐与埋存特征,并引入灰色关联分析方法确定了影响C... 为了明确裂缝性页岩储层注CO_(2)吞吐后的埋存效果,探究注CO_(2)吞吐实现CO_(2)有效埋存的可行性,通过建立含复杂缝网的页岩油井CO_(2)吞吐与埋存数值模型,对比不同生产与裂缝参数下的吞吐与埋存特征,并引入灰色关联分析方法确定了影响CO_(2)吞吐与埋存效果的主控因素。结果表明:CO_(2)吞吐不仅可以提高页岩油的采收率,而且可以实现部分CO_(2)的有效埋存,埋存系数可达0.40;注CO_(2)吞吐开发页岩油藏时,吞吐和埋存效果随着吞吐轮次、注入速度、闷井时间和周期注入量等生产参数的增大而增强,其中吞吐轮次对吞吐效果影响最大,可使累计产油量增加22.12%,注入速度对埋存效果影响最大,可使埋存系数达到0.40;CO_(2)吞吐时间越晚,累计产油量越少,但埋存系数越大,累计产油量每年减少3.47%,埋存系数每年增加39.48%;页岩储层裂缝条数、长度的增加有利于提高采收率、实现更多的CO_(2)埋藏,累计产油量最大可增加85.18%,埋存系数最大可增加20.90%。研究成果对页岩油注CO_(2)提高采收率现场实践具有参考意义。 展开更多
关键词 页岩油 CO_(2)吞吐 CO_(2)埋存 复杂缝网 灰色关联度
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